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2023-02-20
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智能制造是当下比较流行的词语,而国内做智能制造的企业很多,比如开运联合
回看政策,智能制造领域是“中国制造2025”的主攻方向,在《“十三五”国家科技创新规划》中,智能制造也是重点领域。数据显示,2015年,我国智能制造产值在1万亿元左右,2020年有望超过3万亿元,年复合增长率约20%。此次新区的设立,更是意在助推智能制造的增长。
如何做到?
基于大数据的PHM,即故障预测与健康管理技术是实现从“制造大国”到“制造强国”产业升级的关键技术之一。
最近十年,物联网把所有的一切都连接起来了,物联网设备中的传感器会产生前所未有的海量数据,但是这些数据没有被好好利用,如何捆绑大数据、智能维护成为新的挑战。
而大数据驱动的PHM,在充分利用机组海量数据的基础上,通过机器学习、深度学习等智能建模技术,可实现运行设备的特征提取、故障预警以及故障模式挖掘与匹配,从而预测从关键设备到电网等各种对象的故障。
展开来说,在工业生产制造领域以及各类动态或者静态运行系统如飞机、列车、道路、桥梁等体系中,通过对复杂的设备和部件的运行状态数据进行监控和分析,就可以实时、准确、全面的掌控设备健康度。如果可以对这些设备的运行进行全维度的监测和预警,就可以在设备发生故障前作出精准的分析预测,提前自动发出维修维护建议,确保每个设备安全可靠、持续运行,这就是工业大数据的设备健康管理。
重型工业才是PHM的用武之地?
尤其是在石油化工、金属冶炼、装备制造等重工业领域,生产装置规模庞大,属于重资产生产领域,特别针对流程化制造模式,必须确保整个生产装置的持续运转和生产的安全可靠。因此,设备健康管理在这些领域更为重要,可以说重型工业才是PHM的用武之地。
可以想象,在智能工厂里,人、机器和资源如同在一个社交网络里自然地相互沟通协作,生产设备和装置能够自我诊断和维护;在生产运行过程中,各类设备和装置将以最佳状态和最高效的方式运行;在发生故障前,系统自动感知、自动预测、自助维护,实现成本、效能、环保、客户个性化生产需求的极大满足。
《中国制造2025》明确提出要推进 制造过程智能化,在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间,这必将加速智能工厂在工业行业领域的应用推广。
智能工厂是实现智能制造的重要载体,主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施,实现生产过程的智能化。
企业基于工业互联网构建的智能工厂原型,主要包括物理层、信息层、大数据层、工业云层、决策层。纵向集成和横向集成均以工业互联网为基础,产品、设备、制造单元、生产线、车间、工厂等制造系统的互联互通,及其与企业不同环节业务的集成统一,则是通过数据应用和工业云服务实现,并在决策层基于产品、服务、设备管理支撑企业最高决策。共同构建了一个智能工厂完整的价值网络体系,为用户提供端到端的解决方案。
随着三维数字化技术的发展,传统的以经验为主的模拟设计模式逐渐转变为基于三维建模和仿真的虚拟设计模式,使未来的智能工厂能够通过三维数字建模、工艺虚拟仿真、三维可视化工艺现场应用,避免传统的信息传递链条的断裂,提高产品研发设计效率,保证产品研发设计质量。
创建的智慧工厂可视化解决方案则是通过三维场景用户可以直观的看到厂房内物料区及每一条产线设备。如 SMT 生产线:印刷机、SPI 检查机、贴片机、回流焊、 AOI 检测设备等。AGV 小车、摄像头、消防设备、空调、电视等所在位置以及对应的设备实时数据、运行状态,均可直观的展示在三维场景之中,通过物联技术实现场景整体联动。Hightopo采用 B/S 架构,在上述设备可视化环节经过模型轻量化处理后,用户无需再花费高价钱去采购高性能的图形工作站来支撑三维可视化系统。
汽车生产流水线 3D 可视化方案,完美模拟了汽车生产车间,再现了汽车生产线制造过程,通过可视化模型的建立,人们可以发挥出丰富的想象力,从而可以将一些抽象的事物以直观的形状表示出来,便于人们的理解;也可以实现将庞大的生产线设备变成可随身携带的视频内容,满足了随时随地展示生产线的要求,使生产线的演示说明更加简便,完善企业的信息化水平,降低汽车生产制造企业运营的成本,企业顺应数字化时代发展,在行业竞争中更具活力。
车间生产可视化可以帮助企业解决以下问题:
1、工序详细调度:通过基于有限资源能力的作业排序和调度来优化车间性能;
2、资源分配和状态管理:指导劳动者、机器、工具和物料如何协调的进行生产,并跟踪其现在的工作状态和刚刚完工情况。
3、产品跟踪和产品清单管理:通过监视工件在任意时刻的位置和状态来获取每一个产品的历史记录,该记录向用户提供产品组及每个最终产品使用情况的可追溯性。
4、过程管理:基于计划和实际产品制造活动来指导工厂的工作流程。
5、质量管理:根据工程目标来实时记录,跟踪和分析产品加工过程的质量,以保证产品的质量控制和确定生产中需要注意的问题。
MES (制造执行系统)是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。
MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块,为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。
不同制造业在不同行业内,对MES的具体实施有不同需求,很难说哪些上市公司适合您公司。对于不同的制造业很难确定谁家是好的,适合的才是最好的。
鑫海智桥ZQ-MES创建于2002年,是国内较早从事智能制造技术研究、推广MES系统研发的企业。成立20年来,致力于为制造企业创造新价值,助力企业实现工业4.0。为[中国重汽]、[森麒麟轮胎]等大型制造企业,部署全场ZQ-MES。
总的来说,MES厂商很难排名或者定义好坏,选择MES重要的是适合企业,是因地制宜。我们需要的是找到一家产品成熟度、稳定性、公司规模和实力较强的供应商!
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