定制化智能生产线数字化平台规划与设计方案

STYLEREF"标题2,标题try,Heading2Hidden,Heading2CCBS,H2,2,h2,Level2Head,UNDERRUBRIK1-2,sect1.2,H21,sect1.21,H22,sect1.22,H211,sect1.211,H23,sect1.23,H212,sect1.212,2ndlevel,l2,DONOTUSE_h2,chn,ChapterNumber/AppendixLetter,heading2,第一章标题2,ISO1,节名"\l1.智能产线展示第10页C2M+智能制造产线项目方案规划1.智能产线展示目前全球制造业正处在从数字化阶段加速向网络化阶段迈进的关键时机，我国随着两化融合、ZG制造2025的推进，以及供给侧改革的提出,和深化“互联网+先进制造业”的新任务、新要求，制造业企业面临的转型升级必须依靠信息化、数字化、互联网、人工智能等科技要素的融合，而工业互联网+智能制造成为制造业创新发展的关键。智能制造技术已成为世界制造业发展的客观趋势，发展智能制造既符合我国制造业发展的内在要求，也是重塑我国制造业新优势，实现转型升级的必然选择。因此，在园区展示中心进行对智能制造相关技术与应用进行展示，向参观者介绍最新的智能制造、智能产线在工业企业中实际的应用成果，是非常有价值和现实意义的。展示产线介绍我们将搭建一个”C2M+智能制造--名片台定制”生产线，当参观者来到智能产线展示区后，可以看到一个真实的、可以体验运行的全自动化生产线。并可以通过互动（下单）向产线下达生产任务，产线随即会根据参观人的个性化定制的订单进行生产，产线整个生产过程（中的相关进程与步骤）会实时在对应的系统监控看板中清晰的展示出来，而在完成生产后参观人员可以拿到其定制的成品（定制金属名片台）。智能产线概述参观者来到智能产线展示区后，可以在一台平板上进入客户系统平台界面，选择定制一款名片台（用户可以选择不同图案，并输入所需打印的字符）。当成功下单后，您可以在后续的SCM系统中产生订单，并将订单分发到APS系统，并迅速计算出该订单的生产计划以及所需原材料，然后分别驱动SCM系统产生采购订单和MES系统中产生生产工单，MES生产工单驱动WMS系统产生领料单。紧接着自动化生产线开始工作，自动化立库接收系统信息开始运作，只见堆垛机准确的从立库中取出所需原材料放在机械手上料区，之后产线上的机械手臂迅速的从上料区将物料抓取并放在智能流水线上，经过图形压制、打标（定制字符）、AI质量检测等步骤，完成金属名片台的定制化生产；随后机器人将成品放到皮带机上，由皮带机将成品送至取料斗，MES系统进行工单报工，WMS系统产生成品入库，SCM系统依据销售订单生成发货通知单，将发货信息传递回C2M系统。与此同时，您可以在C2M系统中，查询您的订单，看到订单状态一系列的变化，已确认-已排产-已开始生产-已生产完工-待收货。您就可以到指定区域申领您的定制商品。最后，在现场讲解人员的帮助下，参观者在取料斗中取出自己所定制的金属名片台。整个过程短短两到三分钟，并且全程可追溯，每一个步骤进程都在系统上清晰的展示出来，完全公开透明化，同时系统也会实时将生产中的关键节点通过信息通知到参观者。整体流程”C2M+智能制造--名片台定制”生产线整体生产运行与操作的流程大致如下：客户个性化订制与全程监控参观人员通过扫描二维码或在iPAD输入手机号录入验证码完成注册成为会员，进入C2M客户平台系统登录系统后可以可定制的产品信息，选择您的定制产品，并下单在线询价。--定制名片台：图案选择(三选一)、印制字符(限10个英文或数字字符)参观人确认定制内容并提交订单--定制下单，选择收货地址和交货日期，提交订单，待系统返回价格后，确认订单。参观人进行订单查询与监控--订单全程监控：销售订单当前状态的全程展示，已确认-已排产-开始生产-生产完工-待收货。供应商接收订单与智能排产供应链SCM系统自动接收客户订单，并将订单推送到加工供应商--系统SCM系统选择合适供应商，推送到加工工厂，进入APS系统安排排产。加工供应商对订单智能排产--APS系统根据订单要求和工艺，智能排产计算，产生生产计划和采购计划，并将生产计划下达到MES系统，将采购计划下发到供应链SCM系统，同时产生资源甘特图（产品各工序加工的产线，工时及路径等）和资源负荷图（设备的利用情况）系统自动计算生成原料采购清单，并执行采购--根据APS系统排产的的采购需求和计划，自动推送供应链SCM中产生采购需求清单，SCM中可以匹配供应商，确定采购批量和，询价采购，形成采购订单，并跟踪管理采购订单状态，直到原料到达仓库。智能生产及智能检测；MES系统从APS系统接收到工单，并按工单计划生产顺序发出领料配送需求。立库系统从WMS中接受领料信息，堆垛机从对应库位中取出原材料堆垛机将原材料放置在原料配送区机器人从原料配送抓取名片台，机器人在地轨上移动至三轴打磨机处，将名片台放到三轴打磨机工装夹具上三轴打磨机工装夹具夹紧名片台，三轴打磨机加工三轴打磨机加工结束，机器人夹爪从三轴打磨机工装夹具上夹住名片台并取出图形压制机工作，压制图形。压制结束，机器人夹爪夹紧名片台并取走机器人在地轨上移至气动打标机处，移动夹爪将名片台放至打标机下方的工装夹具上打标机工作按照订单要求（客户定制内容）进行打标机器人沿地轨移至人工智能视觉检测模块处，将名片台放到人工智能视觉检测模块中对已生产的名片台进行检测。人工智能视觉检测通过自身的自学习能力，进行合格与不合格判定，将判定结果推送到MES系统中报工。如果合格，推送到WMS系统进行成品入库，如果质量检测不合格则将成品放入次品库。机器人在地轨移至出料库处，将名片台放在其中一个皮带机上名片台会根据客户订单选择地址，落入其中一个取料斗（共3个取料斗，代表3个地址。）人工智能设备监控人工智能设备检测系统实时侦听设备的运行情况，根据侦听的波线图显示出设备的运行等待状态、运行加工状态，停机状态，故障状态，并对故障状态预测报警。定制产品智能交付在C2M平台上跟踪到订单为“待收货”的状态后，到产品发放区等待。现场人员根据客户订单注册的信息（手机号码），发送到客户手中。智能产线演示流程结束。软件应用场景规划方案”C2M+智能制造--名片台定制”生产线由定制平台C2M、供应链SCM、智能仓储WMS、高级排产APS、制造执行MES、人工智能视觉检测、人工智能设备检测共7套软件系统和自动化产线组成。其中软件系统应用场景如下图所示。详细说明：定制平台C2M：客户定制下单到订单跟踪交货的服务平台。客户进入首页，可以浏览平台的介绍，提供的服务，合作的厂商，生产能力，特色等图片，轮播。醒目的个性化商品定制板块吸引客户体验定制属于自己的商品。进入后，这里提供提供定制的商品是金属名片台，可以选择两款名片台之一，并选择在其上刻制的图案和个性信息（20个字符）。接下来开自动化智能产线说明：（1）注册登录，在个性化定制板块，提供两种注册登录方式，1、手机扫描二维码，并填写公司名称注册；2、在电脑或iPAD上录入手机号和公司名称，将发送手机上的动态码录入后即可轻松完成注册。注册后成为会员，即可开始定制专属个人的商品。注册信息作为定制名片台领取的凭证。（2）定制商品，在定制商品界面，依次选择金属名片台款式，刻制图案，并录入您的个性信息，点击【定制下单】进行下单询价。（3）定制下单，在订单界面，录入你的期望交期（交期供生产排序参考）和收获地址（这里提供几个城市选择），订单明细中列示定制的商品信息，这里数量默认为“1”，点击【确定】，完成下单询价，稍等片刻系统会订单自动显示价格，客户认为价格可以接受，点【确定】，即完成定制下单，订单状态为“已确认”；商品加工完成，客户收到发货通知的信息，订单状态为“待收货”，即查询订单（手机端或IPAD端均可），点击【确认】，并领取专属定制商品-金属名片台。订单状态为“结束”。（b1）订单跟踪，在订单确认到收货通知期间，客户可以查询订单跟踪订单的状态，可以看到订单的生产进度过程，“已排产”-->“开始生产”-->“完工入库”-->“待收货”，同时每个状态变化都会收到一条信息。供应链SCM：是承接C2M定制平台定制商品和订单的系统。（4）销售订单，客户在C2M平台下单询价后，即产生销售订单，此时销售订单为未确认状态，客户完成订单确认后，销售订单变为确认状态，变为正式订单，即可即可进入后续生产流程。销售订单加工完成，在WMS系统成品入库后，将入库数量返回销售订单。销售订单判断完工数量等于销售数量，即为销售订单完工。（8）原料采购，APS系统排产后，针对没有原料的订单，产生采购计划，同时在SCM系统产生采购订单。（17）发货通知，依据销售订单，在生产入库单驱动生成发货通知单，同时发货通知单将发货信息推送到C2M平台对应的客户订单，改变客户订单的状态，变为“待收货”。（b2）销售订单查询，查询接收到的C2M平台销售订单，以及销售订单的状态（未确认、确认）和完工数量。（b4）采购订单查询，查询接收到的APS产生的采购订单，以及采购订单的状态（未确认、确认）和交货数量。智能仓储WMS：主要管理原材料和成品的出入库，根据APS系统订单计划下达指令驱动AGV小车拣货配送等操作。（9）原料入库，原料采购订单确认后，WMS系统即产生原料入库单，确认原料入库单，及完成入库操作，原料库存增加。（11）拣货配送，MES系统工单接收后，WMS系统中产生拣货配送单（领料单），同时将工单的所需的原料搬运至配送区。（15）成品入库，MES报工后，对于合格品，针对报工单自动在WMS中产生成品入库单，确认成品入库单后，库存成品数量增加，同时将入库数量推送到对应的SCM系统的销售订单中。（16）成品不良品入库，MES报工后，对于不合格品，针对报工单自动在WMS中产生不良品入库单，不良品库存成品数量增加。（b4）库存查询，实时显示原料和成品的库存数量的增减。高级排产APS：（5）订单接收，客户在C2M平台确认后，订单从在SCM转为正式订单，APS系统即可查询到客户订单。（6）订单计划，APS系统针对实时更新的订单，定期（或手工）执行自动排产，产生生产计划，并通过资源甘特图（b5）和资源负荷图（b6），分别显示订单的排产结果（加工产线、加工工序顺序及时间）和资源的占用情况（百分比）。（7）计划下达，APS中锁定准备下达的计划，执行发放，生产计划即推送到MES中，采购计划推动到SCM系统中。同时向WMS系统发送拣货配送指令，指令信息包含物料信息，数量，需求时间和产线地点。制造执行MES：（10）工单接收，MES系统定期自动查询（或手动查询）工单，即接收APS释放的工单，同时将信息推送到WMS系统产生拣货配送单（领料单）。（12）工单投产，工单按工单接收的顺序安排生产，在AGV小车将物料送到产线，工单即开始开工生产。同时工单将产品信息推送到人工智能视觉检测系统，以准备自动检测。（14）工单报工，人工智能视觉检测系统检测完成，在MES中产生报工单，报工的完工信息自动返回APS系统，若检测结果合格，推送到MWS产生成品入库单；若不合格，则放到待返工返修区。（b7）生产看板，展示计划加工的工单及产品、正在加工的工单即产品；设备稼动率（曲线图）；机台运行时间分布图（饼图，从开始到当前的区间的数据统计，分为生产加工、待机时间、停机时间、维护时间四部分）。此三块数据实时刷新，起到良好的展示效果。智能检测AI：在自动化产线生产的过程中，检测产品的质量，如客户定制商品上的图案和字符信息是否清晰，且是否刻制完整。（13）视觉检测，从工单投产接收加工产品的信息（如编号和图样），检测比对，判断是否按要求刻制了图案，两处图案（图案、字符）是否完整，若完整，判定为合格，做合格标记、否则做不合格标记。标记完成，驱动MES中产生报工单。（b8）检测报告，显示工单信息，包括产品，图片显示正常的图案和视觉检测到的图案，并判定是否合格，若不合格，则在视觉检测到的图案上标注不合格的地方。大数据N-JOIN：此系统是针对自动化产线上联网的设备进行监听，它只需要接入与设备联网的路由器即可监听到设备的运行情况，并实施统计分析，自学习和异常报警。（18）设备运行监听，将系统连接到路由器上，并将系统读取的设备信息定义。（19）设备运行状态实时分析，分析设备运行监听到的数据，实时展示设备运行的状况曲线，通过系统自学习，发现设备的异常，并提示出来。（b9）设备运行状况分析图，实时展示设备运行状况的曲线图形。清晰的区分空转的状态、设备加工时的状态等。并分析出来的状态标注展示。相关接口针对前面所述的软件应用场景，各系统间所需的接口共计15个，描述如下：说明：0.代表按一套系统配置，系统内完成，不做软件接口