数字化、智能化车间规划与建设.pptx

数字化、智能化车间规划与建设

产品创新升级

提高产品智能化，增强用

户体验性，比如智能手机

、智能家居等

◆各种消费类智能产品的涌现

◆智能工业装备(如智能光伏、

智能开关柜等电力装备...)

建设“数字化智能化车间”,是制造过程创新升级的重要组成部分

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企业理念

◆从以生产和市场为中心，到以客户为中心

◆创新能力是企业核心竞争力

大而全不如分布式协作

◆离散/流程型智能工厂◆服装、家电、汽车等定制生产

◆复杂结构零件的3D打印◆工程机械、重型装备的远程服务

◆机器换人◆通过行业云实现资源整合

制造模式创新

客户定制生产、生产服务

型制造、众包设计、协同

制造等

制造过程创新料级

智能设计、智能工艺、机器人、3D打印、智能车间等

背景：制造业的创新升级数字化智能化车间建设

◆红领服装个性定制

◆苹果手机委托富士康代工

提纲(Contents)

1、数字化智能化车间概述

2、数字化智能化车间的实施步骤与要点

3、车间布局与数字化装备/产线建设

4、物联网建设与数据采集

5、数字化生产管控平台建设

6、数字孪生车间与大数据应用

7、综合应用案例

8、结束语

要点

口产品全生命周期管理(PLM),三维信息贯穿于产品设计、工艺、制造等各个阶段

(数字链),虚拟与物理制造融合(DT)口生产线柔性自动化且具有一定智能

◆从立库到线边再到线上的全自动化物流

◆通过RFID自动识别工件并引导生产

◆白动装配引导

◆机器视觉检测

◆严格的质量控制、跟踪与追溯，产品合格率高达99.99885%

引例1:西门子“工业3.X”工厂(PLC产品装配)

要点

口全自动化的数控加工车间

◆1万多台数控机床，通过自动化输送带、AGV小车、上下料机械手等物流设施，在制品流转完全实现了自动化

口智能化装配

◆机器人

◆视觉检测

口大数据及智能决策

◆MES系统实现生产过程中的设备状态、产品、质量、物料数据的自动采集，每天的数据量据估计多达10TB以上

◆依托工业富联的大数据平台(BEACON),开展大数据智能分析应用：断刀检测、机床智能主轴、智能影像系统..

引例2:富士康iPhone制造工厂(手机金属结构件加工)

要点

口柔性自动化加工设备/单元/产线，工序集中口智能化、网络化加工工厂(CPC):CNC编程与

加工模拟、日程管理、设备监控、刀具监控口自动化物流调配系统

口同期化、配餐式装配工厂

引例3:Mazak工厂(机床加工、装配)

要点

口高级计划优化和物流准时配送

口智能加工中心和机器人

口自动化仓储设备与物料分拣

口自动化上下料和转运

口物料识别与装配防错

口自动化生产设备

口制造执行系统(MES)

口企业生产控制中心(PCC)

引例4:三一重工数字化工厂(工程机械产品加工、装配)

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什么是车间(Workshop)?

三个维度：生产制造+现场工艺(产品生命周期维度);设备、控制、生产及车间内决策(系统层级维度);生产物流(供应链维度)。六大业务活动，七大类数据(5M2E,人机料法环测能)

车间规划与改善活动

生产运行活动

工艺执行活动

库存物流活动

库存物流活动

车间制造

车间是—

◆计划层与控制层的交汇处

◆制造企业的物化中心

◆制造计划的具体执行者

◆制造信息的反馈者

◆大量实时制造信息的集散地

车间的信息系统建设和信息管理最为薄弱

车间是物理制造发生场所，也是企业内信息最密集的地方——CPPS(信息物理生产系统)

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许多制造车间的信息管理现状

知识工程

并行工程

协同设计

智能设计

CAE

CADPDM

CAPP

CAM

人然理修

运营管理—

研发工艺

现代管理理声

系统工程

CRM

SCM

ERP

自动化和信息化的融合

数字孪生

车间

1)信息车间和物理车间深度融合

2)信息车间是物理车间的映射

3)通过信息空间的计

算和决策分析，指导并优化物理车间运行

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数字化车间

1)柔性自动化生产

2)信息系统和自动化设施有一定融合

3)数据产生一定的应用价值

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智能化车间

1)基于数据的科学I决策与动态优化

2)主动学习和持续优化能力

无纸化车间

引入MES、SCADA、

ERP等信息系统，广泛采集信息并实现信息管理和

流程的数字化

低级信息化车间

信息描述和传递以

纸质方式为主，决策

主要依赖于经验

数字化智能化车间的演进过程

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