智能工廠具有的特征
智能工廠的成功之道
1、 進行整體規(guī)劃
實現(xiàn)IT系統(tǒng)與自動化系統(tǒng)的信息集成;處理來源多樣的異構數(shù)據(jù),包括設備、生產、物料、質量、能耗等海量數(shù)據(jù);應當進行科學的廠房布局規(guī)劃,在滿足生產工藝要求,優(yōu)化業(yè)務流程的基礎上,提升物流效率,提高工人工作的舒適程度。智能工廠的推進需要企業(yè)的IT部門、自動化部門、精益推進部門和業(yè)務部門的通力合作。制造企業(yè)應當做好智能工廠相關技術的培訓,選擇有實戰(zhàn)經(jīng)驗的智能制造咨詢服務機構,共同規(guī)劃推進智能工廠建設的藍圖。在規(guī)劃時應注意行業(yè)差異性,因為不同行業(yè)的產品制造工藝差別很大,智能工廠建設的目標和重點也有顯著差異。
2、 建立明確的標準體系
在智能工廠的建設中,企業(yè)往往會忽視管理與技術標準的建立,容易造成缺少數(shù)據(jù)標準,一物多碼;作業(yè)標準執(zhí)行不到位;缺失設備管理標準,不同的設備采用不同的通訊協(xié)議,造成設備集成難度大;管理流程復雜,職權利不匹配;質檢標準執(zhí)行不到位,導致批次質量問題多等問題。因此,需要建立明確的智能工廠標準,例如,業(yè)務流程管理規(guī)范、設備點檢維護標準和智能工廠評估標準等管理規(guī)范,智能裝備標準、智能工廠系統(tǒng)集成標準、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準以及主數(shù)據(jù)管理標準等技術標準。
3、 重視智能加工單元建設
目前,智能加工單元在我國制造企業(yè)的應用還處于起步階段,但必然是發(fā)展的方向。智能加工單元可以利用智能技術將CNC、工業(yè)機器人、加工中心以及自動化程度較低的設備集成起來,使其具有更高的柔性,提高生產效率。
4、強調人機協(xié)作而不是機器換人
智能工廠的終極目標并不是要建設成無人工廠,而應追求在合理成本的前提下,滿足市場個性化定制的需求。因此,人機協(xié)作將成為智能工廠未來發(fā)展的主要趨勢。人機協(xié)作的最大特點是可以充分利用人的靈活性完成復雜多變的工作任務,在關鍵崗位上,更需要人的判斷能力和決策能力顯得更為重要,而機器人則擅長重復勞動。
5、積極應用新興技術
未來,AR(Augmented Reality,增強現(xiàn)實)技術,將被大量應用到工廠的設備維護和人員培訓中。工人帶上AR眼鏡,就可以“看到”需要操作的工作位置。例如,需要擰緊螺栓的地方,當擰到位時,會有相應提示,從而提高作業(yè)人員的工作效率;維修人員可以通過實物掃碼,使虛擬模型與實物模型重合疊加,同時在虛擬模型中顯示出設備型號、工作參數(shù)等信息,并根據(jù)AR中的提示進行維修操作;AR技術還可以幫助設備維修人員將實物運行參數(shù)與數(shù)字模型進行對比,盡快定位問題,并給予可能的故障原因分析。此外,數(shù)字工廠仿真技術可以基于離散事件建模、3D幾何建模、可視化仿真與優(yōu)化等技術實現(xiàn)對工廠靜態(tài)布局、動態(tài)物流過程等綜合仿真和分析,從而能夠先建立數(shù)字化的生產系統(tǒng)甚至全部工廠,依據(jù)既定工藝進行運行仿真。
智能工廠架構
智能工廠的管理體系組成
在信息化時代企業(yè)管理,統(tǒng)籌規(guī)劃,提高效率的一種管理思想,面對相似流程、相似問題的一種成熟的解決方案。
1、PLM (product lifecycle management) 產品生命周期管理;
2、ERP(Enterprise Resource Planning) 企業(yè)資源計劃;
3、 SCM (Supply chain management) 供應鏈管理;
4、 CRM(Customer Relationship Management) 客戶關系管理;
5、 MES(Manufacturing Execution System) 制造企業(yè)生產過程執(zhí)行管理系統(tǒng)。