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究竟何謂智能工廠?
瀏覽: 發布日期:2019-11-19 05:29:11

工業4.0,智能工廠、智能制造成為熱門詞匯。那么究竟何謂智能工廠?

今天我來給大家講講智能工廠到底具有哪些特征?

1. 設備互聯。能夠實現設備與設備互聯(M2M),通過與設備控制系統集成,以及外接傳感器等方式,由SCADA(數據采集與監控系統)實時采集設備的狀態,生產完工的信息、質量信息,并通過應用RFID(無線射頻技術)、條碼(一維和二維)等技術,實現生產過程的可追溯。

2. 廣泛應用工業軟件。廣泛應用MES(制造執行系統)、APS(先進生產排程)、能源管理、質量管理等工業軟件,實現生產現場的可視化和透明化。在新建工廠時,可以通過數字化工廠仿真軟件,進行設備和產線布局、工廠物流、人機工程等仿真,確保工廠結構合理。在推進數字化轉型的過程中,必須確保工廠的數據和設備和自動化系統。在通過專業檢測設備檢出次品時,不僅要能夠自動與合格品分流,而且能夠通過SPC(統計過程控制)等軟件,分析出現質量問題的原因。

3. 充分結合精益生產理念。充分體現工業工程和精益生產的理念,能夠實現按訂單驅動,拉動式生產,盡量減少在制品庫存,消除浪費。推進智能工廠建設要充分結合企業產品和工藝特點。在研發階段也需要大力推進標準化、模塊化和系列化,奠定推進精益生產的基礎。

4. 實現柔性自動化。結合企業的產品和生產特點,持續提升生產、檢測和工廠物流的自動化程度。產品品種少、生產批量大的企業可以實現高度自動化,乃至建立黑燈工廠;小批量、多品種的企業則應當注重少人化、人機結合,不要盲目推進自動化,應當特別注重建立智能制造單元。工廠的自動化生產線和裝配線應當適當考慮冗余,避免由于關鍵設備故障而停線;同時,應當充分考慮如何快速換模,能夠適應多品種的混線生產。物流自動化對于實現智能工廠至關重要,企業可以通過AGV、行架式機械手、懸掛式輸送鏈等物流設備實現工序之間的物料傳遞,并配置物料超市,盡量將物料配送到線邊。質量檢測的自動化也非常重要,機器視覺在智能工廠的應用將會越來越廣泛。此外,還需要仔細考慮如何使用助力設備,減輕工人勞動強度。

5. 可以實現實時洞察。從生產排產指令的下達到完工信息的反饋,實現閉環。通過建立生產指揮系統,實時洞察工廠的生產、質量、能耗和設備狀態信息,避免非計劃性停機。通過建立工廠的Digital Twin(數字映射),方便地洞察生產現場的狀態,輔助各級管理人員做出正確決策。

6. 注重環境友好,實現綠色制造。能夠及時采集設備和產線的能源消耗,實現能源高效利用。在危險和存在污染的環節,優先用機器人替代人工,能夠實現廢料的回收和再利用。

僅有自動化生產線和工業機器人的工廠,還不能稱為智能工廠。智能工廠不僅生產過程應實現自動化、透明化、可視化、精益化,而且,在產品檢測、質量檢驗和分析、生產物流等環節也應當與生產過程實現閉環集成。一個工廠的多個車間之間也要實現信息共享、準時配送和協同作業。智能工廠的建設充分融合了信息技術、先進制造技術、自動化技術、通信技術和人工智能技術。每個企業在建設智能工廠時,都應該考慮如何能夠有效融合這五大領域的新興技術,與企業的產品特點和制造工藝緊密結合,確定自身的智能工廠推進方案。

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