智能工廠建設如何“化繁為簡”？一個智能工廠沒有辦法簡化復雜 "。為了順利建設智能工廠，我認為整體規(guī)劃和格局是最重要的。只要基礎扎實，前期工作鞏固，我覺得就是最大的簡化。智能工廠的五層架構和規(guī)劃主干道的

智能工廠建設如何“化繁為簡”？

一個智能工廠沒有辦法簡化復雜 "。為了順利建設智能工廠，我認為整體規(guī)劃和格局是最重要的。只要基礎扎實，前期工作鞏固，我覺得就是最大的簡化。

智能工廠的五層架構和規(guī)劃主干道的十八個視角缺一不可:

五層架構:1?；A設施層工廠網(wǎng)絡車間網(wǎng)絡信息安全視頻監(jiān)控識別工業(yè)安全2。智能設備層智能生產設備能源計量與監(jiān)控設備智能物流設備智能檢測與數(shù)據(jù)采集設備3。智能生產線層自動柔性生產線電子看板打造阿奇機器視覺SPC4。智能車間層MES APS WMS車間仿真AGV立體倉庫等物流設備5。工廠管理控制層生產指揮系統(tǒng)。

十八個視角:1。制造業(yè)分析與優(yōu)化。

考慮制造工藝的分析和優(yōu)化做一條新生產線或者建一個新工廠，沖壓、鍛造、熱處理、噴涂的核心工藝是什么？比如參觀奧迪A8在德國的工廠。這輛奧迪A8主要是鋁制的。一旦材料變成鋁，再加上少量的高強度鋼等復合材料和金屬鎂，其制造工藝將被徹底改變，傳統(tǒng)的點焊將不再適用。然后會用到其他工藝，比如摩擦焊，激光焊，鉚接。

2.數(shù)據(jù)收集

應提前準備好數(shù)據(jù)采集和SCADA系統(tǒng)應用的接口規(guī)范。

3.設備聯(lián)網(wǎng)

構建統(tǒng)一標準是設備之間的互聯(lián)互通，是構建工廠網(wǎng)絡的基礎。從上層數(shù)據(jù)處理PC:工控機觸摸屏到中層PLC設備到下層PLC現(xiàn)場電氣設備、傳感器、儀表、現(xiàn)場按鈕操作箱等。，有條件時應實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。

4.工廠智能物流

建立一個集中的裝備區(qū)。

帶有導軌和桁架機械手的工業(yè)機器人用于轉移材料，AGV、RGV或懸掛式輸送鏈用于轉移材料。

根據(jù)前后工序生產率的差異，設置生產緩沖區(qū)，應用立體倉庫和輥道系統(tǒng)。

5.生產質量管理

質量是設計和生產出來的，不是測試出來的。

6.設備管理和預測性維護

生產管理信息系統(tǒng)中設置了設備管理模塊，使設備能夠釋放最高的生產力。

在設備管理模塊中，建立各種設備數(shù)據(jù)庫，設置編碼，及時維護設備。

7.智能車間設計

引入BIM，利用3D設計軟件進行減損設計，尤其是水、電、通訊等管線設計。

規(guī)劃智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明及照明系統(tǒng)、痛風及空調系統(tǒng)、智能安防報警系統(tǒng)、智能門禁一卡通系統(tǒng)、智能生活報警系統(tǒng)等。

整個車間工作分區(qū)、網(wǎng)格分析了工業(yè)工程原理，利用數(shù)字化制造仿真軟件對設備布局、生產線布局和車間物流進行了仿真。

考慮如何降低噪音，如何靈活調整設備布局，如何在多層廠房中進行物流運輸。

8.智能設備的應用

數(shù)控設備應用，智能設備應用(熱補償功能、熱障、主動振動控制、變量測量和加工)增材制造設備與切割設備相結合的智能制造單元、SCADA機器人、并聯(lián)機器人、協(xié)作機器人。

9.智能生產線的規(guī)劃

智能生產線的特點:

1、能自動采集生產和裝配過程中的產量、質量、能耗、設備性能等數(shù)據(jù)；

2、通過電子看板可以顯示實時生產狀態(tài)，萬無一失。

3.工序之間的配合是通過照明系統(tǒng)實現(xiàn)的。

4.可實現(xiàn)快速換模和柔性自動化生產。

5、支持多種同類產品混合生產和組裝。

6、具有一定的冗余，如果設備出現(xiàn)故障，可以調整到其他設備生產。

7.對于手動操作的工作站，可以給出智能提示。

8.充分利用人機合作。

智能生產線設計要點:

需要考慮如何節(jié)省空間，

如何減少人們的移動，

如何進行自動檢測，

從而提高生產效率和質量。

系統(tǒng)的規(guī)劃和應用

→MES是智慧工行規(guī)劃的重點，旨在強化MRP計劃的執(zhí)行功能，執(zhí)行生產計劃，執(zhí)行生產調度，反饋生產進度。

→面對一線工人:做什么，怎么做，達到什么標準，什么時候開始工作，什么時候完成，用什么工具等。

→記錄生產數(shù)據(jù)，如 "人機材料法環(huán)境測量與評價；"并建立可用于產品可追溯性的數(shù)據(jù)鏈接。

→反饋進度，反饋問題，申請支持，拉動配合等。

→團隊導向:充分發(fā)揮基層班組長的管理效率，管理團隊任務，調度工人。

→面對一線生產支持人員:保證生產現(xiàn)場的要求。如:材料、工裝刀具和量具的發(fā)放，工件的周轉等。

企業(yè)可以在獲得產品制造實際工時和制造BOM的基礎上，應用APS(高級生產調度)軟件進行生產調度，提高設備資源利用率和生產調度效率。

11.能量消耗監(jiān)控

收集能耗監(jiān)測點(配電、照明、空調、電梯、給排水、熱水機組、關鍵設備)的能耗和運行信息，

收集關鍵設備的執(zhí)行能耗，可以準確了解設備的運行狀態(tài)(啟動、關閉或處理)，并自動計算OEE。

通過感應設備能量消耗的突然波動，可以預測工具和設備故障。

企業(yè)可以在工廠屋頂部署光伏系統(tǒng)來提供一些能源。

12.無紙生產

智能工廠規(guī)劃可以將信息終端普及到每一個工位。結合輕量級三維模型和MES系統(tǒng)，操作員將能夠在終端接收作業(yè)指令、圖紙、流程和其他生產數(shù)據(jù)，并能夠靈活地適應生產計劃、圖紙和流程的變化。很多廠商提供工業(yè)平板顯示器，甚至用智能手機作為終端來完成生產信息查詢和報表。

13.工業(yè)安全

企業(yè)在規(guī)劃新工廠時，需要充分考慮各種隱患，包括:幾個設備的安全，員工的安全保護，安全報警裝置等安全設施的設置以及類似設備，

同事隨著越來越多的智能化設備和控制系統(tǒng)在企業(yè)中的應用，實現(xiàn)了設備聯(lián)網(wǎng)，建立了全廠的智能化系統(tǒng)，隨之而來的安全隱患和風險也會迅速增加。現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了專門攻擊工業(yè)自動化系統(tǒng)的病毒。

14.精益生產

精益生產的核心理念:消除所有浪費，確保工人以最有趣的合作。

按訂單生產或設計，滿足小批量、多品種的生產模式。

實現(xiàn)零件和原材料的準時配送

成品和半成品按照訂單的交貨期及時生產。

生產現(xiàn)場的電子看板

通過拉動來組織生產。

使用安東系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)和解決生產過程中的異常問題。

促進可視化

實現(xiàn)快速換模。

采用u型生產線和流水線。

建立智能制造單元15。人工智能技術的應用

人工智能技術正在不斷被應用到圖像識別、語音識別、智能機器人、矩陣診斷和預測維護、質量監(jiān)控等領域，涵蓋研發(fā)創(chuàng)新、生產管理、質量控制、矩陣診斷等諸多方面。

16.生產監(jiān)控和指揮系統(tǒng)

流程工業(yè)企業(yè)的生產線配有DCS系統(tǒng)或PLC控制系統(tǒng)，通過組態(tài)軟件可以查看生產線上各種設備和儀表的狀態(tài)。

離散型制造企業(yè)還需要構建一個集中的生產監(jiān)控指揮系統(tǒng)，該系統(tǒng)呈現(xiàn)關鍵設備狀態(tài)、生產狀態(tài)、質量數(shù)據(jù)以及各種實時分析圖表。

MII(Manufacturing Integration and Intelligence)模塊設置在一些國際制造商的MES＄parts系統(tǒng)中，其核心功能是呈現(xiàn)工廠的關鍵KPI數(shù)據(jù)和圖表，以輔助決策。

17 .數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)是智慧工廠建設的血液，在應用系統(tǒng)間流動。

智能工廠運營過程中，會產生設計、技術、制造、倉儲、物流、質量、人員等業(yè)務數(shù)據(jù)。

需要一個統(tǒng)一的標準體系來規(guī)范數(shù)據(jù)管理的全過程，保證數(shù)據(jù)的一致性和準確性。

必要時，還應設立專門的數(shù)據(jù)管理部門。

企業(yè)需要規(guī)劃邊緣計算、霧計算和云計算的平臺，確定哪些數(shù)據(jù)應該在設備端處理，哪些數(shù)據(jù)應該在工廠范圍內處理，哪些數(shù)據(jù)應該上傳到企業(yè) 的云平臺進行處理。

18.勞動管理

通過對整體勞動效率指數(shù)的分析，可以清晰地認識勞動績效，找出提高人員績效的方向和方法。

分析勞動電力效率的基礎是及時、完整、真實的數(shù)據(jù)。

通過數(shù)據(jù)分析，我們可以從可用性、效率和質量方面來衡量人力和資源(如庫存或機械)之間的相關性。

以上很全面了。當然，企業(yè)在規(guī)劃智能工廠之前，需要考慮全局。