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        權威-智慧工廠規劃的核心是什么?

        2020-10-30 17:22:42 站長 250

        近年來,隨著智慧工廠規劃和建設的不斷深入,加上5G、人工智能、云計算等關鍵技術均已進入高速發展時期,全國園區紛紛掀起了智慧工廠規劃與建設的熱潮。

        為少走彎路、不走彎路,讓智慧工廠建設帶來更多的經濟和社會效益,基于創新和融合理念進行智慧工廠規劃,十分必要。

        權威-智慧工廠規劃的核心是什么?


        下面將從智慧工廠目標、場景規劃等方面探討智慧工廠規劃的思路。那么智慧工廠的規劃該怎么做?


        一、數據采集和管理(生產數據可視化,利用大數據分析進行生產決策)

        數據是智能工廠建設的血液,在各應用系統之間流動。工廠數據采集為工廠創新及戰略決策提供了強有力的數據保障,也是建設數字化工廠邁向智能制造發展的必經之路。

        采集數據的目的,利用這些數據可以實現很多形式的分析,將有助于制造企業改進其生產流程。根據系統策略進行預警,最終以動態圖形化的方式展現給用戶。


        二、設備聯網,實現車間"物聯網"

        設備與設備之間的互聯(M2M)和數據采集是企業建設工業互聯網的基礎,推進MES應用最重要的基礎。

        智慧工廠實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程等各種需要的信息,其目的是實現物與物、物與人,所有的物品與網絡的連接,方便識別、管理和控制。

        采用5G技術作為載體,全面提升為無線化,提供了便捷,也降低了成本。


        三、工廠智能物流

        對于離散制造企業,生產現場的智能物流十分重要。智能工廠規劃時,要盡量減少無效的物料搬運。

        立體倉庫和輥道系統的應用,也是企業在規劃智能工廠時,需要進行系統分析的問題。

        未來智慧工廠的物流控制系統負責了生產設備和被處理對象的銜接,在系統中起到了承上啟下的作用。


        四、生產質量管理和設備管理

        (1)在智能工廠規劃時,生產質量管理和設備管理也是核心的業務流程。

        (2)質量是設計、生產出來,而非檢驗出來的。質量控制在信息系統中需嵌入生產主流程。

        (3)設備是生產要素,發揮設備的效能(OEE&mdash;設備綜合效率)是智能工廠生產管理的基本要求。生產管理信息系統需設置設備管理模塊,使設備釋放出最高的產能,通過生產的合理安排,使設備尤其是關鍵、瓶頸設備減少等待時間。


        五、智能廠房設計

        (1)智能廠房除了水、電、氣、網絡、通信等管線的設計外,還要規劃智能視頻監控系統、智能采光與照明系統、通風與空調系統、智能安防報警系統、智能門禁一卡通系統、智能火災報警系統等。

        (2)采用智能視頻監控系統,可以判斷監控畫面中的異常情況,并以最快和最佳的方式發出警報或觸發其它動作。

        (3)整個廠房的的工作分區(加工、裝配、檢驗、進貨、出貨、倉儲等)應根據工業工程的原理進行分析,可以使用數字化制造仿真軟件對設備布局、產線布置、車間物流進行仿真。

        (4)在廠房設計時,還應當思考如何降低噪音,如何能夠便于設備靈活調整布局,多層廠房如何進行物流輸送等問題。(可重構布局設計)


        六、智能裝備的應用

        (1)機床設備正在從數控化走向智能化,金屬增材制造設備將與切削加工(減材)、成型加工(等材)等設備組合起來,極大地提高材料利用率。(智能機床設備)

        (2)很多企業在設備上下料時采用了工業機器人。除六軸的工業機器人外,還應該考慮SCARA機器人、并聯機器人的應用,而協作機器人則將會出現在生產線上,配合工人提高作業效率。(上下料:六軸機器人、并聯機械人、協作機器人、SCARA機器人)


        七、智能產線規劃

        企業需要根據生產線要生產的產品、產能和生產節拍,采用價值流圖等方法來合理規劃智能產線。


        八、制造執行系統MES

        MES貫徹落實生產策劃,執行生產調度,實時反饋生產進展。為提高產品準時交付率、提升設備效能、減少等待時間,MES系統需導入生產作業排程功能,為生產計劃安排和生產調度提供輔助工具,提升計劃的準確性。


        九、生產無紙化

        (1)信息化技術的提高和智能終端成本的降低,在智能工廠規劃可以普及信息化終端到每個工位。

        (2)操作工人將可在終端接受工作指令,接受圖紙、工藝、更單等生產數據,可以靈活的適應生產計劃變更、圖紙變更和工藝變更。


        十、生產監控及指揮系統

        (1)流程行業企業的生產線配置了DCS系統或PLC控制系統,通過組態軟件可以查看生產線上各個設備和儀表的狀態,但絕大多數離散制造企業還沒有建立生產監控與指揮系統。

        (2)離散制造企業非常需要建設集中的生產監控與指揮系統,在系統中呈現關鍵的設備狀態、生產狀態、質量數據,以及各種實時的分析圖表。通過看板直觀展示,提供多種類型的內容呈現,輔助決策。(集中的生產監控與指揮系統:關鍵的生產狀態、設備狀態、質量數據以及實時分析圖表,看板等多種類型內容呈現,輔助決策)


        因此,智慧工廠規劃的核心是需要實現生產設備網絡化、生產數據可視化、生產文檔無紙化、生產過程透明化、生產現場無人化等先進技術應用,做到縱向、橫向和端到端的集成,以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產,從而建立基于工業大數據和"互聯網"的智能工廠。

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