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1、隨著新一輪工業(yè)革命的發(fā)展,工業(yè)轉型的呼聲日漸高漲。面對信息技術和工業(yè)技術的革新浪潮,美國人出臺了先進制造業(yè)回流計劃,德國人提出了工業(yè)4.0戰(zhàn)略,中國加緊推進兩化深度融合,并發(fā)布了中國制造2025戰(zhàn)略。如何實現(xiàn)智能化?如何建設智能工廠?是當前很多企業(yè)面臨的問題。就這個問題,在對多家優(yōu)秀制造企業(yè)參觀學習后,做如下匯報:目錄一:現(xiàn)狀二:智能工廠模型三:智能工廠核心-MES四:建設方案當前行業(yè)特點決定了公司生產(chǎn)模式為多品種小批量的離散型制造,公司產(chǎn)品為機、電、軟集成度較高的系統(tǒng)產(chǎn)品,從零部件機加工制造,電氣部件的焊接調試,直至設備的裝配調試均在生產(chǎn)部門內
2、獨立完成。智能制造角度上來看,整個生產(chǎn)制造系統(tǒng)在存在以下五點不足:差距自動化加工設備覆蓋率低裝配環(huán)節(jié)基本依靠手工質檢過程缺乏先進手段信息化建設存在斷層,車間管理成為黑匣子生產(chǎn)系統(tǒng)各相關環(huán)節(jié)成為信息“孤島”①自動化加工設備覆蓋率低數(shù)控加工設備較少,目前只有兩臺數(shù)控鋸床、三臺數(shù)控車床與數(shù)控折彎機、剪板機各一臺,其余均為普通機床;焊接、輔助工具自動化率較低,目前僅有一套焊接機器人加工板類零件、一臺焊接專機加工滾筒輻板,其余焊接與輔助工作均由人工手動完成。②裝配環(huán)節(jié)基本依靠手工目前裝配工作全部依靠手工,定點組裝,效率低下,延誤交期時不能及時發(fā)現(xiàn)、定位;相
3、關配套的部件裝配吊裝依靠車間大吊車,等待耗時較長;原有布局與庫房領料模式所限,導致裝配用時中領料、等料時間占比過大。③質檢過程缺乏先進手段質檢手段主要依靠人工使用卡尺或千分尺測量,成品檢測也無法做到及時有效,追溯準確,導致發(fā)生問題后無法詳細判斷事故類別。依靠人工檢測判定合格與否,也存在準確性差、波動性大等問題,無法進行長期可靠、穩(wěn)定的檢測作業(yè),而且檢測數(shù)據(jù)需要人工統(tǒng)計,進行二次匯總后才向上級匯報,效率很低、數(shù)據(jù)整理周期長、準確度低、規(guī)范性差、時效性嚴重滯后。④信息化建設存在斷層,車間管理成為“黑匣子”隨著企業(yè)發(fā)展,目前在設計與運營管理階段,信息化
4、建設初見成效,普遍實現(xiàn)無紙化辦公,保證信息的準確、及時傳遞。但在生產(chǎn)階段,信息化建設較差,與其他部門相比存在顯著差異,同時車間管理由于信息化程度不足,導致上級領導無法準確、及時掌控生產(chǎn)流程與進度,車間“黑匣子”現(xiàn)象明顯。⑤供應鏈各相關環(huán)節(jié)信息“孤島”生產(chǎn)系統(tǒng)是一個由加工、裝配、質量、設備、供應、倉儲、安全等多個環(huán)節(jié)統(tǒng)一協(xié)調工作才能正常運轉的系統(tǒng)。但在實際運營過程中,不可避免的存在“部門墻”這一現(xiàn)象,各環(huán)節(jié)的信息不能準確及時的傳遞,造成信息孤島的產(chǎn)生。上級領導只得抽出大量時間和精力被動協(xié)調部門之間各類信息的流轉與配合,而無法主動發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。
5、目錄一:現(xiàn)狀二:智能工廠模型三:智能工廠核心-MES四:建設方案2.1數(shù)字化工廠與智能工廠數(shù)字化工廠的定義是:數(shù)字化工廠是在計算機虛擬環(huán)境中,對整個生產(chǎn)過程進行仿真、評估和優(yōu)化,并進一步擴展到整個產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式,是現(xiàn)代數(shù)字制造技術與計算機仿真技術相結合的產(chǎn)物,主要作為溝通產(chǎn)品設計和產(chǎn)品制造之間的橋梁。從定義中可以得出一個結論,數(shù)字化工廠的本質是實現(xiàn)信息的集成。智能工廠是在數(shù)字化工廠的基礎上,利用物聯(lián)網(wǎng)技術和監(jiān)控技術加強信息管理服務,提高生產(chǎn)過程可控性、減少生產(chǎn)線人工干預,以及合理計劃排程。同時,集初步智能手段和智能系統(tǒng)等新興技術于
6、一體,構建高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保、舒適的人性化工廠。智能工廠已經(jīng)具有了自主能力,可采集、分析、判斷、規(guī)劃;通過整體可視技術進行推理預測,利用仿真及多媒體技術,將實境擴增展示設計與制造過程。系統(tǒng)中各組成部分可自行組成最佳系統(tǒng)結構,具備協(xié)調、重組及擴充特性。已系統(tǒng)具備了自我學習、自行維護能力。因此,智能工廠實現(xiàn)了人與機器的相互協(xié)調合作,其本質是人機交互。智能制造系統(tǒng)在制造過程中能進行智能活動,諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。通過人與智能機器的合作,去擴大、延伸和部分地取代技術專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化擴展到柔性化、智能化和高度集成
7、化。智能制造系統(tǒng)不只是“人工智能系統(tǒng),而是人機一體化智能系統(tǒng),是混合智能。系統(tǒng)可獨立承擔分析、判斷、決策等任務,突出人在制造系統(tǒng)中的核心地位,同時在智能機器配合下,更好發(fā)揮人的潛能。機器智能和人的智能真正地集成在一起,互相配合,相得益彰。本質是人機一體化。智能工廠是數(shù)字化工廠的升級,又是智能制造的載體當下,國內很多企業(yè)都在炒作智能制造,但是絕大多數(shù)企業(yè)還處在部分使用應用軟件的階段,少數(shù)企業(yè)也只是實現(xiàn)了信息集成,也就是可以達到數(shù)字化工廠的水平;極少數(shù)企業(yè),能夠實現(xiàn)人機的有效交互,也就是達到智能工廠的水平。而絕大多數(shù)企業(yè)距離智能制造的要求或者工業(yè)4.
8、0表述的狀態(tài),還相差很遠。2.2智能工廠頂層設計實現(xiàn)全過程的透明化和數(shù)字化MES通過雙向的直接通訊在企業(yè)內部和整個產(chǎn)品供應鏈中提供有關產(chǎn)