智能工厂实施建设方案

随着新的产业革命的发展，产业变革的呼声越来越大。面对信息技术和产业技术创新的浪潮，美国人发表了先进制造业回流计划，德国人提出了产业4.0战略，中国加强了两化深度融合的推进，公布了中国的制造2025战略。如何实现智能？如何建设智能工厂？这是很多企业目前面临的问题。关于这个问题，访问了多家优秀制造企业后，报告如下。目录，1:现状2:智能工厂模型3:智能工厂核心-MES 4:建设方案，根据当前行业特性，各类小批量离散制造、机械、电气、软密集型系统产品、零件加工制造、电气部件焊接调试、设备装配调试在生产部门内独立完成之前。从智能制造的角度来看，整个生产制造系统为：差距小于5点，差距，自动加工设备应用范围较低的数控加工设备，目前只有2台数控锯床，3台数控车床和数控弯曲机，剪刀各一台，其余为普通机床；焊接、辅助刀具自动化率低，目前只有一组焊接机器人加工板零件、一组焊接平面加工辊辐板，其馀焊接和辅助工作是手动完成的。装配环基本上依赖于手工。现在组装工作都依赖手工。固定装配，效率低下。延误交货期，不能及时发现，定位。相关零件装配吊装依赖大型起重机，需要很长时间。由于原始布局和仓库收货模型的限制，组装过程中收货和其他物料时间的比例太大。质量检查过程中缺乏先进的手段质量检查手段，主要人工使用卡钳或定额测量，成品检查也不能及时有效，级别准确，在问题发生后不能详细判断事故的类别。为了决定是否通过，不仅依赖人工检测，而且还存在准确性差、可变性问题、长期、可靠、稳定的测试工作，测试数据需要人工统计，以便向上级报告，低效率、数据整理周期长、准确度低、规范差异、时效性大大落后。信息建设存在缺陷，车间管理根据企业的发展，进入“黑盒”，在当前设计和运营管理阶段，信息建设一般实现无纸化事务，确保信息的准确及时交付。但是在生产阶段，信息化建设贫乏，与其他部门相比有显着差异，车间管理信息化程度不足，上级领导不能及时控制生产过程和进度，车间“黑匣子”现象明显。供应链相关链接信息“岛”生产系统是在加工、组装、质量、设备、供应、仓库、安全等多个部分统一协调工作后才能运行的系统。但是，在实际运营过程中，存在着无可奈何的存在“部门墙”，每个链路上的信息没有准确及时地传递，从而产生了信息孤岛。上级负责人花了大量的时间和精力，只能被动地协调各部门间各种信息的流动和合作，不能事先找出问题并解决问题。目录，1:状态2:智能工厂模型3:智能工厂核心-MES 4:构建方案，2.1数字工厂和智能工厂，数字工厂的定义如下：数字工厂在计算机虚拟环境中模拟、评估和优化整个生产流程，并将最新的数字制造技术和计算机模拟技术进一步扩展到整个产品生命周期的新生产组织方式，主要起到通信产品设计和产品制造之间的桥梁作用。可以从数字工厂的本质是实现信息集成的定义中得出结论。智能工厂以数字工厂为基础，利用物联网技术和监控技术，加强信息管理服务，提高生产过程控制能力，减少生产线手动干预，合理计划日程。与此同时，将初步智能手段和智能系统等新技术集成在一起，建立高效、节能、环保、环保、舒适的人性化工厂。智能工厂已经有了自己的能力，可以收集、分析、判断、计划。通过整体视觉技术进行推理预测、模拟和多媒体技术扩展显示设计和制造流程。系统的组件可以自行配置以调整、重新配置和扩展为特征的最佳系统结构。系统具有自学、自我维护的能力。因此，智能工厂实现了人与机器的相互合作，其本质是人机交互。智能制造系统可以在制造过程中执行分析、推理、判断、概念和决策等智能活动。通过人与智能机器的合作，在技术专家的制造过程中，扩大、扩大、部分代替脑力劳动。将制造自动化扩大到灵活性、智能、高度集成。智能制造系统不仅仅是“人工智能系统”，而是人机集成智能系统，是混合智能。系统可以独立执行分析、判断、决策等任务，强调人在制造系统中的核心位置，同时通过智能机器的合作，更好地发挥人的潜能。机器智能和人的智能实际上整合在一起，相互协调。本质是人机一体化。数字工厂升级，智能制造载体智能工厂，现在很多企业都在推动智能制造，但大多数企业仍处于部分使用应用程序的阶段，少数企业也达到信息集成数字工厂水平。很少有企业达到人与计算机的高效交互，即智能工厂的水平。大部分企业与智能制造的要求或产业4.0表达状态相距甚远。2.2为了实现智能工厂顶层设计、透明度和数字化的全过程，MES通过双向直接通信提供企业内部和整个产品供应链中产品行为的任务关键型信息。MES作为实现智能工厂的核心和中间桥梁，起到了继承它的核心作用。2.3智能工厂模型-级别，MES制造企业生产流程执行管理系统MES可以通过信息传递优化整个生产流程(从订购到完成产品)。工厂中发生实时事件时，MES会相应地进行报告，并引导和处理当前正确的数据。由于对这些状态更改的快速响应，MES可以减少企业内没有增值的活动，有效地指导工厂的生产运行流程，从而提高工厂的及时交货能力，提高物料的分配性能，提高生产收益率。2.3智能工厂模型-数据，目录，1:状态2:智能工厂模型3:智能工厂核心-MES 4:构建方案，3.1MES简介，3.2MES功能模块，1:状态2:智能工厂模型3:智能工厂核心但是，与智能工厂级别要求的智能设备层仍有很大区别。4.1.1数控机床用作加工运动的直接生成设备，设备的数控程度和自动化直接决定了工厂的智能水平。目前，加工设备中的铣床、龙门铣床仍是落后的手动机床，在车床和钻床中，非数控机床仍占相当大的比重，在钣金设备和锯机中，普通机床继续保持着“半壁江山”。以上情况，结合实际需求，在今后2 3年内对锯床、铣床、车床设备进行数控化；龙门加工中心，钣金机器实现了基本上只有一两个通用设备的数控化。钻机的数控机床比例超过50%。此处不再详细说明组件行、和4.1.2中当前组件进程的问题。该计划首先将制动站测试设备的装配工制作成管道组装者，然后逐步扩大到所有普通产品的装配工艺。管道组装工人的简要介绍如下：流水线组装工人主要由5个部分组成：组装站、组装站、生产线边缘库、传动链板、智能提升设备。部门主管主要负责定点装配产品的更重要部分，组装后，通过智能提升设备提升和提升设备提升，转移到装配工作区，然后安装在产品长椅上；根据装配工序和节拍平衡，一般分为3-5个分工的装配工作区，产品长椅通过变速器链板依次停留在分工位置，安装部件和其他部件后，通过下线调试，进入包装纸。线路边缘库是重要组件和常用标准部件的放置区域，拥有在一定时间内组装产品所需的适当材料，建立线路边缘库，大大减少往返仓库领所需的时间。驱动器链板是一种专用的传输机制，旨在使产品实体根据设定的位时间流动。智能起重设备主要是电动平衡器，根据所进货物的重量自动平衡，工人可以轻推进行安装后工作，使用此设备可以减少装配过程中起重设备的等待时间。这是装配线的主要组成部分，对相关设备进行了前期调查和选择工作，实现了装配工艺的初步分段重组。4.1.3自动化应用程序目前仅使用焊接机器进行平板设备的焊接操作和轴板零件自动化平面焊接分支组件，其他工作站和作业工人使用较少的机器人或自动化设备。焊工计划增加一个用于框架产品的特殊焊接机器人，其他工作室将更多地应用于使用粘砂车间的自动粘砂设备、表面加工工人的抛丸设备、鼓部件的自动焊机等自动化设备的普及。4.1.4三维仓库和AGV汽车，随着近年来识别技术水平的发展，三维仓库和AGV汽车已被越来越多的企业接受、使用和依赖。现代汽车制造业准时制物流的“胜利的法宝”三维仓库和AGV汽车，将“飞向平凡的民宅”，逐渐成为一般制造业的“标准”。公司将根据现场限制和实际需求，在生产线边缘库和加工地点材料运输交付的两个典型方案中，准备促进AGV汽车的使用，解决现场后问题后，构建三维仓库和访问控制层信息，构建自己的准时物流和智能配送。4.2设备控制层生产工作现场和智能设备生成大量实际数据，这些数据可能对企业的快速决策起到重要作用。简单地说，设备内部的数据对实际操作没有意义，只有控制这些信息和数据收集，才能创造价值。4.2.1DNC，DNC网络，集中式NC程序NC程序统一存储管理，提高数据安全性，提高共享性。NC程序自动发送到该机器，提高了工作效率。NC程序版本控制，规范操作。分布式dnumerical control(DNC)(也称为直接数控)是网络CNC机床常用的制造术语，其基本原则是使用计算机直接程序传输和管理具有CNC设备的机器或机器组。取代纸张CNC程序的交付和手动输入程序效率低下的设备网络管理通信，统一网络管理设备，实现高效准确的程序传输，实现设备的最大价值。实现车间完整的网络管理，建立了不同车间生产需求的各种车间网络系统，消除了车间数控设备之间的信息孤岛。完全改变以前数控设备的单一通信方式，实现数控设备的集中管理和控制。NC程序管理更加标准化。通过DNC系统中完善的程序传输过程、严格的用户权限管理、方便的程序版本管理和良好的可跟踪性，跟踪和管理NC程序的整个生命周期。显着降低员工的劳动强度。服务器端无人值守、设备端全自动远程传输、远程调用程序、远程比较和远程上传程序而无需离开设备，大大减少了员工在现场来回奔波的时间。车间现场更加整洁。DNC系统实现了NC程序的集中管理和集中传输。车间现场不再需要大量台式计算机和桌椅板凳，被少量漂亮大方的现场触摸屏取代，整个车间更清洁，满足车间精益生产管理要求。4.2.2工作现场终端，生产现场的大部分数据仍由生产现场的工作人员收集。生产车间工作人员同时进行生产和数据收集的原因有两个，使用原来的手动收集方法，不仅输入速度慢，错误发生率高。由于数据分布在多个不同的工序中，因此必须使用工作站固定终端或手持终端将条形码与每个生产阶段的信息连接起来，以跟踪产品从生产开始到装配接收发运的整个过程。根据生产订单或生产计划，在开始生产每个产品之前，在最终条形码打印机上打印工序卡。流程卡对应于单个项目或产品组，并且随着产品在生产过程中在生产线的每个阶段流通，在每个生产阶段，生产现场工作人员使用事故终端扫描工艺卡上的条形码，以获取上一生产阶段的生产数据，并记录有关流程卡的信息，直至产品包装完毕。用条形码标记员工需要收集的项目，并在标签上打印。您还可以通过在某些辅助数据对象(如工序、工作人员、生产线、生产班次等)上显示条形码来进一步自动收集终端数据。如果不能在生产线上部署计算机，不需要实时收集数据，那么对于每个链路上的数据之间没有关联或关联性不强的应用程序，可以使用手持终端先分布式收集，然后集中批量处理。为现场收集数据，将为生产现场工作人员提供具有条形码扫描功能的手持终端。现场也可以查询相关信息，在此之前，系统的相关数据将下载到手持终端。各种风格的终端将现场收集的数据上传到生产管理系统，自动更新系统中的数据。此外，系统可以将更新的数据下载到终端，并在现场进行查询和调用。4.3制造运行层MES可以通过信息传递优化从订单到产品完成的整个生产流程。工厂发生实时异常时，MES将对此进行响应、报告，并使用当前正确的数据进行指导和处理。由于对这些状态更改的快速响应，MES可以减少企业内没有增值的活动，有效地指导工厂的生产运行流程，从而提高工厂的及时交货能力，提高物料的分配性能，提高生产收益率。，4.3.1灵活的生产调度，生产优化，复杂的生产调度计算，在分钟内减少1。将产能限制与最佳化规格整合至生产排程2。以图形方式显示生产结果，3 .生产人员可以获得实际生产指标4。生产进度实时统计，计划执行，实时监控1。生产说明，程序参数直接现场设备，组2。图面，工作指示即时线上浏览3。机器作业与生产、品质检查资料即时上传、订单复查-改善计划执行、缩短生产准备周期缩短订单组态需求根据订单组态需求，使用MES系统快速组织用料表资讯系统将组态储存为电脑策略、复查资料重复使用处理资料、原物料存货、交货持续时间等限制、将原物料使用策略-管理指令转换为电脑指令系统将各部门的组装需求与组装限制抽象到系统；质量部门技术部门生产管理部门采购部门物料拆卸时，只能使用自动参与运算组、民和其他限制XX制造商；不要成对使用XX工厂批次超时替代件。将手动经验转换为系统调度策略，交互式调度更快地响应动态市场和不断变化的需求。在生产排程中合并产能限制与最佳化规格。对客户要求、要求相关订单进行准确、快速的响应，满足生产计划，复查工序和生产资源，及早发现和防止生产瓶颈，自动处理物料短缺，各部门质量限制生产进度实