2017-09-26 14:57:16 0
在中國(guó)制造2025及CPS信息物理融合系統(tǒng)的強(qiáng)大支撐下，離散制造業(yè)需要依靠MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)制造數(shù)據(jù)可視化、制造工藝文檔無(wú)紙化、生產(chǎn)過(guò)程透明化等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，從而建立基于工業(yè)大數(shù)據(jù)和“互聯(lián)網(wǎng)”的智能工廠。
設(shè)備互連,實(shí)現(xiàn)車間“物聯(lián)網(wǎng)"
在離散制造企業(yè)車間,將所有的設(shè)備及工位統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)管理,使設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間能夠聯(lián)網(wǎng)通訊,設(shè)備與工位人員緊密關(guān)聯(lián)。如:數(shù)控編程人員可以在自己的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行編程,將加工程序上傳至DNC服務(wù)器,設(shè)備操作人員可以在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)設(shè)備控制器下載所需要的程序,待加工任務(wù)完成后,再通過(guò)DNC網(wǎng)絡(luò)將數(shù)控程序回傳至服務(wù)器中,由程序管理員或工藝人員進(jìn)行比較或歸檔,整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、追溯化管理。
可視化管理一目了然,利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析決策
目前,信息技術(shù)滲透到了某些先進(jìn)離散制造企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié),條形碼、二維碼、RFID、工業(yè)傳感器、工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、MES系統(tǒng)、ERP、CAD/CAM/CAE/CAI等技術(shù)在離散制造企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,尤其是互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,離散制造企業(yè)也進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)的新的發(fā)展階段,所擁有的數(shù)據(jù)也日益豐富,隨著柔性化智能生產(chǎn)的需求,對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性要求也更高。
在離散制造企業(yè)車間,每隔幾秒就收集一次數(shù)據(jù),利用這些數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)很多形式的分析,包括設(shè)備開(kāi)機(jī)率、主軸運(yùn)轉(zhuǎn)率、主軸負(fù)載率、運(yùn)行率、故障率、生產(chǎn)率、設(shè)備綜合利用率(OEE)、零部件合格率、質(zhì)量百分比等。在生產(chǎn)工藝改進(jìn)方面,在生產(chǎn)過(guò)程中使用這些大數(shù)據(jù),就能分析整個(gè)生產(chǎn)流程,了解每個(gè)環(huán)節(jié)是如何執(zhí)行的。一旦有某個(gè)流程偏離了標(biāo)準(zhǔn)工藝,就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)報(bào)警信號(hào),能更快速地發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或者瓶頸所在,也就能更容易解決問(wèn)題。
利用大數(shù)據(jù)技術(shù),還可以對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程建立虛擬模型,仿真并優(yōu)化生產(chǎn)流程,當(dāng)所有流程和績(jī)效數(shù)據(jù)都能在系統(tǒng)中重建時(shí),這種透明度將有助于制造企業(yè)改進(jìn)其生產(chǎn)流程。再如,在能耗分析方面,在設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中利用傳感器集中監(jiān)控所有的生產(chǎn)流程,能夠發(fā)現(xiàn)能耗的異常或峰值情形,由此便可在生產(chǎn)過(guò)程中優(yōu)化能源的消耗,對(duì)所有流程進(jìn)行分析將會(huì)大大降低能耗。
電子SOP,實(shí)現(xiàn)低耗制造
構(gòu)建綠色制造體系,建設(shè)綠色工廠,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)潔凈化、廢物資源化、能源低碳化是中國(guó)制造2025實(shí)現(xiàn)“制造大國(guó)”走向“制造強(qiáng)國(guó)”的重要戰(zhàn)略之一。目前,在離散制造企業(yè)中產(chǎn)生繁多的紙質(zhì)文件,如工藝過(guò)程卡片、零件藍(lán)圖、三維數(shù)模、刀具清單、質(zhì)量文件、數(shù)控程序等等,這些紙質(zhì)文件大多分散管理,不便于快速查找、集中共享和實(shí)時(shí)追蹤,而且易產(chǎn)生大量的紙張浪費(fèi)、易丟失等。
生產(chǎn)文檔進(jìn)行無(wú)紙化管理后,工作人員在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)即可快速查詢、瀏覽、下載所需要的生產(chǎn)信息,生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的資料能夠即時(shí)進(jìn)行歸檔保存,大幅降低基于紙質(zhì)文檔的人工傳遞及流轉(zhuǎn),從而杜絕了文件、數(shù)據(jù)丟失,進(jìn)一步提高了生產(chǎn)準(zhǔn)備效率和生產(chǎn)作業(yè)效率,實(shí)現(xiàn)綠色、無(wú)紙化生產(chǎn)。
透明化管理,智能工廠的“神經(jīng)”系統(tǒng)
通過(guò)建設(shè)智能工廠,促進(jìn)制造工藝的仿真優(yōu)化、數(shù)字化控制、狀態(tài)信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和自適應(yīng)控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程的智能管控。在機(jī)械、汽車、電子信息等離散制造行業(yè),企業(yè)發(fā)展智能制造的核心目的是拓展產(chǎn)品價(jià)值空間,側(cè)重從單臺(tái)設(shè)備自動(dòng)化和產(chǎn)品智能化入手,基于生產(chǎn)效率和產(chǎn)品效能的提升實(shí)現(xiàn)價(jià)值增長(zhǎng)。因此,其智能工廠建設(shè)模式為推進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備(生產(chǎn)線)智能化,通過(guò)引進(jìn)各類符合生產(chǎn)所需的智能裝備,建立基于制造執(zhí)行系統(tǒng)MES系統(tǒng)的車間級(jí)智能生產(chǎn)單元,提高精準(zhǔn)制造、敏捷制造、透明制造的能力。
MES系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化等方面發(fā)揮著巨大作用。首先,MES系統(tǒng)借助信息傳遞對(duì)從訂單下達(dá)到產(chǎn)品完成的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化管理,減少企業(yè)內(nèi)部無(wú)附加值活動(dòng),有效地指導(dǎo)工廠生產(chǎn)運(yùn)作過(guò)程,提高企業(yè)及時(shí)交貨能力。其次,MES系統(tǒng)在企業(yè)和供應(yīng)鏈間以雙向交互的形式提供生產(chǎn)活動(dòng)的基礎(chǔ)信息,使計(jì)劃、生產(chǎn)、資源三者密切配合,從而確保決策者和各級(jí)管理者可以在最短的時(shí)間內(nèi)掌握生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的變化,做出準(zhǔn)確的判斷并制定快速的應(yīng)對(duì)措施,保證生產(chǎn)計(jì)劃得到合理而快速的修正、生產(chǎn)流程暢通、資源充分有效地得到利用,進(jìn)而最大限度地發(fā)揮生產(chǎn)效率。
