2020年智能制造设备管理研究论文

智能制造设备管理研究论文 随着互联网的普及，科学技术的进步，制造行业生产规模扩大，设备技术水平的得到迅速提高，智能设备开始投入实际生产活动中，生产设备自动化，智能化水平逐渐提升。公司原有的设备管理手段和智能设备技术、精细化管理要求之间不可避免的产生了矛盾，随着时间的推移矛盾越来越突出，甚至影响到了企业的生产运营管理。在此背景下，研究出一套适用于智能制造下的设备管理平台有利于提高企业的生产效率，减低生产成本，推动企业的发展。 由于各种原因，以往的设备管理方式主要存在7个问题。 （1）管理制度不合理、流程不规范。导致具体操作时没有统一的业务标准，具体岗位职责不明，没有信息化系统的支持使得员工职责没有具体落实贯彻，降低企业工作效率。 （2）设备管理相对单一，缺乏创新思考。企业将对传统设备管理的重心放在故障维修、生产上，缺乏根本性思考，没有进行设备故障的原因分析，也不对设备进行预防性维修，改善性维修。 （3）设备备件、工具库存等阻碍信息化系统的实现。设备的零件备件、工具库存管理分属不同的仓库，没有统一的标准，导致信息化系统支撑难以实现。 （4）企业生产制造以生产线为单元，实行设备管控方式，各业务部门的数据如生产线设备技术状况、运营状况、维修情况等无法达到一致。 （5）设备的维修情况依赖于手工纸张记录，维修历史状况与技术资料的查询、共享极不方便，不利于维修工人经验的累积与推广，更不利于维修工人维修技术的提高。 （6）物资的领用未能与维修活动建立有效的联系，导致备件现场使用过量、浪费等情况。 （7）维修人员进行维修工作后没有及时进行记录、评估，影响维修人员的技术提升，不利于企业进行查询和责任分摊。 2.1工业4.0与智能制造的观念与技术发展 德国政府xx年将工业4.0作为未来十大发展项目之一，工业4.0的提出与其技术研究，被认为是第四次工业革命的开端，它有效的提高了德国制造业的生产力与产品竞争力，提高企业市场价值，推动技术变革，促进产品的智能化、个性化、提高产业链智能化水平。xx年5月，我国颁发的中国制造2025提出将智能制造发展战略作为“中国制造2025”九大战略任务之一，明确要求工业互联网“促进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理等流程的综合运用。”促进信息技术与智能制造技术的共同发展，相互融合，提高国家制造行业的创新水平，推动智能化服务发展。智能制造环境下，工业生产不用依赖于人进行设备操作，技术装备自主进行生产加工。 2.2职能制造环境下设备管理面临的挑战 智能制造设备无论再怎么智能，它还是需要与执行机构完成加工操作，执行机构的运转需要动力，动力的正常运转才能保障设备的高效运行。智能设备是由不同的执行机构组成的，但众所周知，只要是机器就会出现问题，没有绝对可靠的机器，一旦设备中的某个执行机构出现问题会直接影响到智能设备的运转。而智能设备出现故障后，很少有能自我修复的，还是需要人进行检查维修。在智能制造环境下，传统的手工生产操作者会慢慢被市场淘汰，但从事设备维修、故障处理检查的人会越来越重要。设备可靠、高效、稳定的运行前提一旦发生变化，传统的维修技术和维修管理手段难以保障智能设备的正常运行。必须对维修观念、维修策略、维修模式进行更新，确保智能设备能高效、稳定的投入生产管理中。目前，智能环境下的设备管理面临的最大挑战是在原有的设备管理理论和模式上，找出一种新的管理模式和管理方法，科学的将设备管理的知识、技术与自主控制能力融合在一起，合理的构建一个控制反馈系统，适应职能制造的技术改变，达到设备运行的最优化，提高企业生产效益。 3.1系统整体框架 信息系统平台系统框架如图1所示，在各个工段的设备上安装一个数据终端，将设备的运行情况实时采集下来，通过通信方式进行设备与终端的信息传输接受，并将信息无线路由器传输到服务器内，利用信息管理平台来对这些数据进行分析、处理。 3.2数据终端 实施移动物联网综合实验将在车间需纳入移动物联网综合实验系统管理的每台生产设备上加装RT-212A数据终端，使生产现场与移动物联网综合实验系统的信息进行交互，以实现各项功能。 （1）数据采集和处理。RT-212A数据终端具有多达5种格式的数据采集功能，可以自动或半自动地采集生产现场的生产进度、设备状态、故障信号、人员身份等信息，能与拥有RS232/RS485的仪器设备进行数据交互，并以强大的处理能力处理后，发送给上位机或发出相应的控制信号。 （2）数据显示。RT-212A上的显示屏可以显示从上位机接收的信息，如设备状态及停机原因、故障信号、当前在机人员、检验数据等信息。 （3）信息上传。加工现场的每一类信息可以根据管理频度对数据的要求，分别以不同的时间间隔及时上传至移动物联网综合实验服务器，为各职能单位共享和使用。 3.3设备管理 3.3.1设备维修与保养利用移动物联网综合实验平台，在设备维修保养工作中，很多功能可供使用。 （1）设备维修时，维修人员需在被维修设备终端上刷卡，当维修人员的换班时，可以自动切换维修报警对象的手机号码。 （2）设备管理采用TPM（TotalProductionMaintenance，全面生产维护）方式，且包含维修数据分析。 （3）设备维修数据按照类别进行标准化，维修时采取选择的方式输入。 （4）操作工维修原因的选择时，可以从 _维修库中选择维修方法。 3.3.2设备开动率展示软件中也可以通过对设备的筛选，可以显示该台设备的具体情况，关机、加工、停工等时间统计，如图2所示。 3.3.3设备故障分析通过信息系统平台可以对异常停机进行分析并有针对性的进行改善。以下为利用平台软件进行改善的思路及方法。 （1）发现问题。从物联网系统中可反应出一段时间的设备利用率状况。如低于目标值，需要进行改善分析。 （2）查找主要原因。利用系统中的停机原因饼图、及系统数据分析的柏拉图，找出停机的主要原因。有针对性的进行改善。 （3）查找具体原因。根据物联网系统中历史数据进行具体分析造成某项停机原因的设备分布、时间分布、操作人员、停机时间。 （4）改善效果确认。针对查找出的问题点，制定改善对策，执行后效果确认，可在物联网中通过设备利用率确认设备利用率是否有提升来验证改善效果。 设备管理工作是一个不断优化、不断提升、不断发展的过程，随着科学技术的发展，互联网、物联网的发展，设备管理业务实现了规范化、标准化，企业生产办公效率大大提高。强化文献过程管理，建立故障评估反馈体系，为设备的维修，维修知识、经验传承等提供了平台。凭借科学合理的管理手段，统一管理流程系统、建立统一的企业工作标准、评估标准。并不断改进，推动企业的稳健发展。 1石娜.基于中国制造2025背景下温州制鞋企业“智能化制造”实施路径研究J.西部皮革，2018（9）：26-27. 2栗鹏飞.基于物联网的机械制造和能源管理J.科技与创新，2018（6）：88-89. 3陈丽娟.我国智能制造产业发展模式探究基于工业4.0时代J.技