智能工场建立的重要形式及国内外生长近况
泉源:路太机器 http://www.ltyh.cn 公布工夫:2018-08-28 14:23:48
泉源:河南省生长和革新委员会政策研究室
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智能工场是实现智能制造的主要载体,重要经由过程构建智能化消费体系、网络化散布消费设备,实现生产过程的智能化。智能工场曾经具有了自立才能,可采集、剖析、判定、计划;经由过程整体可视手艺停止推理展望,应用仿真及多媒体技术,将实境扩增展现设想取制造历程。体系中各组成局部可自行构成最好体系构造,具有和谐、重组及扩大特性。已体系具有了自我进修、自行保护才能。因而,智能工场实现了人取机械的互相和谐协作,其素质是人机交互。

一、智能工场重要建立形式

因为各个行业生产流程差别,加上各个行业智能化状况差别,智能工场有以下几个差别的建立形式。

第一种形式是从生产过程数字化到智能工场。正在石化、钢铁、冶金、建材、纺织、造纸、医药、食物等流程制造范畴,企业发展智能制造的内涵动力在于产品品质可控,偏重从消费数字化建立起步,基于品控需求从产物末尾掌握背齐流程掌握改变。因而其智能工场建立形式为:一是推动生产过程数字化,正在消费制造、历程管理等单个环节信息化体系建立的基础上,构建掩盖齐流程的静态通明可追溯系统,基于同一的可视化平台实现产物消费全过程跨部门协同掌握;二是推动生产管理一体化,搭建企业CPS体系,深化消费制造取运营管理、采购贩卖等中心业务系统集成,增进企业内部资本和信息的整合和同享;三是推动供给链协同化,基于原材料采购和配送需求,将CPS体系拓展至供应商和物流企业,横向集成供应商和物料配送协同资本和网络,实现内部原材料供应和内部消费配送的系统化、流程化,进步工场表里供给链运转效力;四是整体打造大数据化智能工场,推动端到端集成,展开个性化定制业务。-澳门威尼斯人官方注册网址

第二种形式是从智能制造消费单位(设备和产物)到智能工场。正在机器、汽车、航空、船舶、轻工、家用电器和电子信息等离散制造范畴,企业发展智能制造的中心目标是拓展产物代价空间,偏重从单台装备自动化和产物智能化动手,基于消费效力和产物效能的提拔实现代价增进。因而其智能工场建立形式为:一是推动消费装备(生产线)智能化,经由过程引进各种相符消费所需的智能设备,竖立基于CPS体系的车间级智能消费单位,进步精准制造、迅速制造才能。二是拓展基于产物智能化的增值效劳,应用产物的智能装配实现取CPS体系的互联互通,支撑产物的近程故障诊断和及时诊断等效劳;三是推动车间级取企业级系统集成,实现消费和运营的无缝集成和上下流企业间的信息同享,展开基于横向代价网络的协同立异。四是推动消费取效劳的集成,基于智能工场实现效劳化转型,进步家当效力和中心竞争力。

比方,广州数控经由过程应用产业以太网将单位级的传感器、产业机器人、数控机床,和各种机械设备取车间级的柔性生产线总控制台相连,应用以太网将总控台取企业管理级的各种服务器相连,再经由过程互联网将企业管理体系取产业链上下流企业相连,买通了产物齐生命周期各环节的数据通道,实现了生产过程的近程数据采集剖析和毛病监测诊断。三一重工的18号厂房是总装车间,有混凝土机器、路面机器、港口机械等多条装配线,经由过程正在消费车间竖立“部件事情中央岛”,即单位化生产,将每一类部件从消费到下线一切工艺集中正在一个区域内,如同正在一个自力的“岛屿”内完成悉数消费。这类构造体式格局,突破了传统流程化生产线呈直线部署的毛病,正在包管结构件制造工艺不改动、消费职员不增添的状况下,实现了削减占地面积、进步消费效力、低落运转本钱的目标。现在,三一重工已建成车间智能监控网络和刀具管理体系、大众制造资本定位取物料跟踪管理体系、企图、物流、质量管控体系、消费控制中心(PCC)中心控制系统等智能体系,借与其他单元配合研发了智能高低料机械手、基于DNC体系的车间装备智能监控网络、智能化立体仓库取AGV运输软硬件体系、基于RFID装备及无线传感网络的物料和资本跟踪定位体系、初级企图排程体系(APS)、制造实行体系(MES)、物流实行体系(LES)、在线质量检测体系(SPC)、消费控制中心管理决议计划体系等要害中心智能装配,实现了对制造资本跟踪、生产过程监控,企图、物流、质量集成化管控下的平衡化混流消费。

第三种形式是从个性化定制到互联工场。在家电、打扮、家居等距离用户近来的消费品制造范畴,企业发展智能制造的重点在于充裕知足消费者多元化需求的同时实现规模经济消费,偏重经由过程互联网平台展开大规模本性定制形式立异。因而其智能工场建立形式为:一是推动个性化定制消费,引入柔性化生产线,搭建互联网平台,增进企业取用户深度交互、普遍征集需求,基于需求数据模型展开粗益消费;二是推动设想假造化,依托互联网逆向整合设想环节,买通设想、消费、效劳数据链,接纳假造仿真技术优化生产工艺;三是推动制造网络协同化,厘革传统垂直构造形式,以扁平化、假造化新型制造平台为纽带集聚产业链上下流资本,生长近程定制、异地设想、本地消费的网络协同制造新模式。

二、国内外智能工场建立的近况

近年来,环球各重要经济体皆正在鼎力大举推动制造业的中兴。正在产业4.0、产业互联网、物联网、云盘算等高潮下,环球浩瀚优异制造企业皆展开了智能工场建立理论。-155.net

比方,西门子安贝格电子工场实现了多种类工控机的混线消费;FANUC公司实现了机械人和伺服机电生产过程的高度自动化和智能化,并应用自动化立体仓库正在车间内的各个智能制造单位之间通报物料,实现了最高720小时无人值守;施耐德电气实现了电气开关制造和包装历程的齐自动化;美国哈雷戴维森公司普遍应用以加工中央和机器人组成的智能制造单位,实现大批量定制;三菱机电名古屋建造所接纳人机联合的新型机器人装配产线,实现从自动化到智能化的改变,明显进步了单元消费面积的产量;环球重卡巨子MAN公司搭建了完备的厂内物流系统,应用AGV装载停止装配的部件和整车,便于天真调解装配线,并竖立了物料超市,获得显着效果。

当前,我国制造企业面对着伟大的转型压力。一方面,劳动力本钱敏捷爬升、产能过剩、合作猛烈、客户个性化需求日趋增进等身分,迫使制造企业从低成本合作战略转向竖立差同化合作上风。正在工场层面,制造企业面对着招工易,和缺少专业技师的伟大压力,必需实现减员增效,迫切需要推动智能工场建立。另一方面,物联网、合作机器人、删材制造、展望性保护、机械视觉等新兴手艺敏捷鼓起,为制造企业推动智能工场建立供应了优越的手艺支持。再加上国度和地方政府的鼎力大举搀扶,使各行业愈来愈多的大中型企业开启了智能工场建立的征程。

我国汽车、家电、轨道交通、食品饮料、制药、设备制造、家居等行业的企业对消费和装配线停止自动化、智能化革新,和竖立全新的智能工场的需求非常兴旺,出现出海尔、美的、东莞劲胜、尚品宅配等智能工场建立的榜样。

比方,海尔佛山滚筒洗衣机工场能够实现按定单设置、消费和装配,接纳下柔性的主动无人生产线,普遍运用周详装配机器人,接纳MES体系全程定单实行管理体系,经由过程RFID停止全程追溯,实现了机机互联、机物互联和人机互联;尚品宅配实现了从式子设想到组织尺寸的全方位本性定制,竖立了高度智能化的消费加工控制系统,可以或许知足消费者个性化定制所发生的特别尺寸取组织板材的切削加工需求;东莞劲胜周全接纳国产加工中央、国产数控系统和国产产业软件,实现了装备数据的主动采集和车间联网,竖立了工场的数字映射模子(Digital Twin),构建了脚机壳加工的智能工场。-澳门威尼斯人官方注册网址

然则,我国制造企业正在推动智能工场建立方面,借存在诸多题目取误区:

① 自觉购置自动化装备和自动化产线。许多制造企业仍旧以为推动智能工场就是自动化和机械人化,自觉寻求“乌灯工场”,推动单工位的机器人革新,履行机械换人,上马只能加工或装配单一产物的刚性自动化生产线。只注意购置高端数控装备,但却没有装备响应的软件体系。

② 还没有实现装备数据的主动采集和车间联网。企业正在购置装备时没有要求开放数据接口,大部分装备借不克不及主动采集数据,没有实现车间联网。现在,各大自动化厂商皆有本身的产业总线和通信协议,OPC UA尺度的运用借不提高。

③ 工场运营层照样黑箱。正在工场运营方面借缺少信息系统支持,车间仍旧是一个黑箱,生产过程借难以实现全程追溯,取生产管理痛痒相关的制造BOM数据、工时数据也不正确。

④ 装备绩效不下。消费装备没有获得充分利用,装备的康健状况已停止有用管理,经常因为装备毛病形成非计划性停机,影响消费。-威尼斯游戏网站|.858tv.com

⑤ 仍然存在大量信息化孤岛和自动化孤岛。智能工场建立涉及到智能设备、自动化掌握、传感器、产业软件等范畴的供应商,集成难度很大。许多企业不只存在诸多信息孤岛,也存在许多自动化孤岛,自动化生产线没有停止统一规划,生产线之间借需求直达库转运。

究其缘由,是智能制造和智能工场涵盖范畴许多,体系极为庞大,企业借缺少深入明白。正在这类状态下,制造企业不克不及冒然推动,搞“大跃进”,以避免形成企业的投资取水漂。该当依托有实战履历的征询服务机构,联合企业内部的IT、自动化和粗益团队,高层积极参与,凭据企业的产物和生产工艺,做好需求剖析和整体规划,在此基础上稳妥推动,才气取得实效。

 

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