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智能制造的起点数字化车间
来源:信大成像中心 分类:行业新闻 标签:智能制造、数字化车间、MES 发表时间:2020-1-2

数字化车间是基于生产设备、生产设施等硬件设施,以降本提质增效、快速响应市场为目的,在对工艺设计、生产组织、过程控制等环节优化管理的基础上,通过数字化、网络化、智能化等手段,在计算机虚拟环境中,对人、机、环、测等生产资源与生产过程进行设计、管理、仿真、优化与可视化等工作,以信息数字化及数据流动为主要特征,对生产资源、生产设备、生产设施以及生产过程进行精细、精准、敏捷、高效地管理与控制。

智能化生产系统及过程,除了包括智能化的机床、机器人等生产设施以外,还包括对生产过程的智巧化管控,站在信息化的角度,就是智能化的MES制造执行系统。网络分布式生产设施的实是指将生产所用的生产设备与设施,进行互联互通、智巧化的管理,实现信息化系统与物理系统的深度融合。

以机床、热处理设备、机器人、测量测试设备等组成的自动化设备与相关设施,实现生产过程的精确化执行,这是数字化车间的物理基础。以MES为中心的智巧化管控系统,实现对计划调度、生产物流、工艺执行、过程质量、设备管理等生产过程各环节及要素的精细化管控。

以上主线的交汇,实现数据在自动化设备、信息化系统之间按照人的意愿进行有序流动,将整个车间打造成软硬一体的系统级CPS,最终实现高效、高质、绿色、低成本的生产模式,提升企业竞争力。

精益生产强调,流程中所有环节的输入与输出都应当用客户价值这个标尺去衡量。在前端要打通客户真实需求之间的接口,在企业内部,以客户需求来定义自己的产品与服务。如果系统不能满足客户对高质、高效、低成本、高满意度的要求,即便是设备或技术非常先进,也不能算是一个成功的智能制造项目。

企业在实施智能制造系统之前,应当对流程中各种浪费进行梳理与改善。精益生产中将制造过多过早、库存、搬运、等待、不必要的作业、不必要的动作以及不良品流窜这七种形式,归纳为七大浪费,这七大浪费是企业生产效率不高、盈利能力不足的根源,需要不断进行完善与消除。如果这些问题没解决,就直接实施智能制造,很可能是用系统的方式把浪费固化下来,既丧失了改善的机会,又增加了不必要的投入。

精益生产强调价值流的快速流动,包括物理布局工艺流程化,信息传递自动化,以及人、产线设备、仓储物流之间高效协同化。如果在物理布局上有大量断点存在,就会给智能制造的排产与调度带来了更大复杂度。在系统整体运转的过程中,尽可能多地消除停滞和等待,需要将人、产线设备、仓储物流之间的相互协作机制、信息传递机制、防错与纠错机制,在统一的系统框架内进行设计与建设。

精益生产的柔性是指通过快速切换的实施与改善,实现产线在生产不同型号、不同配置,甚至是不同种类产品时,可以根据需要进行快速切换。在小品种多批量、客户需求千变万化的今天,智能制造建设也必须要考虑产线柔性与适应性等问题,否则就可能造成大量投资的浪费。数字化车间是智能车间的第一步,也是智能制造的重要基础。

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