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现代经济建设可离不开智能工厂!

发布时间:2017-10-23 03:59:21    作者:普中   来源:普中    浏览次数:892次

      中国共产党第十九次全国代表大会10月18日在北京召开,谈到中国要建设现代化经济体系。我国经济已经从高速增长阶段转向高质量发展阶段,正处在转变经济发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。建设现代化经济体系是跨越关口的迫切要求和我国发展的战略目标。而建设现代化经济体系离不开企业智能工厂的建设。



究竟何谓智能工厂?智能工厂具有以下六个显著特征:

     1. 设备互联。能够实现设备与设备互联(M2M),通过与设备控制系统集成,以及外接传感器等方式,由SCADA(数据采集与监控系统)实时采集设备的状态,生产完工的信息、质量信息,并通过应用RFID(无线射频技术)、条码(一维和二维)等技术,实现生产过程的可追溯。


    2. 广泛应用工业软件。广泛应用MES(制造执行系统)、APS(先进生产排程)在推进数字化转型的过程中,必须确保工厂的数据安全和设备和自动化系统安全。在通过专业检测设备检出次品时,不仅要能够自动与合格品分流,而且能够通过SPC(统计过程控制)等软件,分析出现质量问题的原因。


    3. 充分结合精益生产理念。充分体现工业工程和精益生产的理念,能够实现按订单驱动,拉动式生产,尽量减少在制品库存,消除浪费。推进智能工厂建设要充分结合企业产品和工艺特点。在研发阶段也需要大力推进标准化、模块化和系列化,奠定推进精益生产的基础。


4. 实现柔性自动化。工厂的自动化生产线和装配线应当适当考虑冗余,避免由于关键设备故障而停线;同时,应当充分考虑如何快速换模,能够适应多品种的混线生产。物流自动化对于实现智能工厂至关重要,企业可以通过AGV、行架式机械手、悬挂式输送链等物流设备实现工序之间的物料传递,并配置物料超市,尽量将物料配送到线边。


    5. 注重环境友好,实现绿色制造。能够及时采集设备和产线的能源消耗,实现能源高效利用。在危险和存在污染的环节,优先用机器人替代人工,能够实现废料的回收和再利用。


6. 可以实现实时洞察。从生产排产指令的下达到完工信息的反馈,实现闭环。通过建立生产指挥系统,实时洞察工厂的生产、质量、能耗和设备状态信息,避免非计划性停机。通过建立工厂的Digital Twin(数字映射),方便地洞察生产现场的状态,辅助各级管理人员做出正确决策。


四、智能工厂的成功之道

1、进行智能工厂整体规划

智能工厂的建设需要实现IT系统与自动化系统的信息集成;处理来源多样的异构数据,包括设备、生产、物料、质量、能耗等海量数据;应当进行科学的厂房布局规划制造企业应当做好智能工厂相关技术的培训,选择有实战经验的智能制造咨询服务机构,共同规划推进智能工厂建设的蓝图。在规划时应注意行业差异性,因为不同行业的产品制造工艺差别很大,智能工厂建设的目标和重点也有显著差异。

    2、建立明确的智能工厂标准

    在智能工厂的建设中,企业往往会忽视管理与技术标准的建立,容易造成缺少数据标准,一物多码;作业标准执行不到位;缺失设备管理标准,不同的设备采用不同的通讯协议,造成设备集成难度大;管理流程复杂,职权利不匹配;质检标准执行不到位,导致批次质量问题多等问题。因此,需要建立明确的智能工厂标准,例如,业务流程管理规范、设备点检维护标准和智能工厂评估标准等管理规范,智能装备标准、智能工厂系统集成标准、工业互联网标准以及主数据管理标准等技术标准。

    3、重视智能加工单元建设

    目前,智能加工单元在我国制造企业的应用还处于起步阶段,但必然是发展的方向。智能加工单元可以利用智能技术将CNC、工业机器人、加工中心以及自动化程度较低的设备集成起来,使其具有更高的柔性,提高生产效率。

    4、强调人机协作而不是机器换人

    智能工厂的终极目标并不是要建设成无人工厂,而应追求在合理成本的前提下,满足市场个性化定制的需求。因此,人机协作将成为智能工厂未来发展的主要趋势。人机协作的最大特点是可以充分利用人的灵活性完成复杂多变的工作任务,在关键岗位上,更需要人的判断能力和决策能力显得更为重要,而机器人则擅长重复劳动。

    5、积极应用新兴技术

    未来,AR(Augmented Reality,增强现实)技术将被大量应用到工厂的设备维护和人员培训中。工人带上AR眼镜,就可以“看到”需要操作的工作位置。例如,需要拧紧螺栓的地方,当拧到位时,会有相应提示,从而提高作业人员的工作效率;维修人员可以通过实物扫码,使虚拟模型与实物模型重合叠加,同时在虚拟模型中显示出设备型号、工作参数等信息,并根据AR中的提示进行维修操作;AR技术还可以帮助设备维修人员将实物运行参数与数字模型进行对比,尽快定位问题,并给予可能的故障原因分析。


一个国家,拥抱强盛的明天;一个民族,迎来复兴的前景;世界社会主义长河,奔涌向前;人类社会发展道路,别开生面。建设智能工厂,应围绕企业的中长期发展战略,根据自身产品、工艺、设备和订单的特点,合理规划智能工厂的建设蓝图。


 

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