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全程都可视化生产,智能制造实例证明存在的必要性

2017/6/7 16:47:36      点击:

制工作全体正在向着智能化转型升级,而轿车制工作则是智能制作的首要打破阵地。群众轿车在华南建设中的智能制作新工厂正在迈出这么决定性的脚步。

作为群众集团最首要的海外商场之一,我国正在见证群众公司不断投产的新工厂和新车型,而更首要的是:全新的智能工厂的理念。一汽群众佛山工厂是群众在全球的标杆工厂,也是智能工厂的新演示,经过对自动化和信息化的无缝衔接,完结了传统上IT和OT(运营技能)的交融。该工厂不仅在自动化程度、产能水平、设备情况方面确保在全球群众工厂中达到了尖端水平,更首要的是,经过对物联网技能、大数据的剖析与运用,使得全部工厂的办理水平变成了通明工厂的典范。在这么高规范的恳求之下,宜科公司的“物联网+信息化+自动化”交融的战略,就变成佛山工厂的一个首要推手。

群众、奥迪,混线出产中!

作为工业4.0的一个首要特征,大规模定制变成越来越火急的刚性需求,这与传统的车间有着十分大的不同。而佛山这条出产线最大的亮点即是多车型的混线出产:其焊装车间能够完结群众和奥迪的商品在焊装范畴混线出产。
作为德国群众在国内的第一款依据MQB(横置发动机模块渠道)的车身焊装线,焊装线的机器人数量超越800台,自动化率超越70%,6条主焊线自动化率达到100%。选用3个康采恩结构,能够完结两大车型系列,5种车型的柔性出产。整线计划才干为每小时60台,具有焊接强度高、变形小、焊缝漂亮无需掩盖等硬性出产才干。

智能制作,轿车制工作


从一开端,这即是一个无穷的应战。

这个计划方针,一方面恳求车间出产线表现出极大的柔性,能够兼容多种车型在同一出产线上进行制作,经过体系进行车型的区别,并对其进行精确的自动化出产和加工。另一方面,关于出产线来说,出产是接连化的出产,当某个工序发作出产阻滞时,能够经过缓存区和办理体系,主动削减对阻滞前后工序的影响。

一汽群众佛山工厂是群众在全球最抢先的标杆工厂,这儿天然也履行着全球最高和最新的群众规范。在这个工厂内,每一种出产技能都表现了群众造车水平的高明和精深。

智能制作,轿车制工作
(冲压机)
智能制作,轿车制工作
(焊装机器人)



    超高速的冲压设备每分钟可出产近40个车身零部件;设备高度协同工作,能够一起出产多种车型的车门、车顶、侧围等商品;集群化的设备出产方式联系抢先的办理方法,完结了每年30万整车产能;抢先的机器人焊接技能以及老练、安稳的激光焊接技能使焊装车间完结了95%以上的自动化出产;抢先的EMS运送体系使焊装车间的出产功率提高到每辆车55秒,在追求速度的一起确保了德系车辆应有的质量;总装车间精准的物流配送方式、抢先的办理体系、高端的装置设备和抢先的装置技能确保了每辆车两万多个零部件的完美联系,而严苛的质量办理和追溯方式为每辆车供给了最有用的出厂确保。能够说,抢先的自动化出产水平和严厉的办理方式简直覆盖了全部群众佛山工厂,确保了出产过程的紧密和精准。
智能制作,轿车制工作


尽管一汽群众的很多工厂现已构成高效出产方式,可是当设备、人员、物料出现疑问时,仍是会影响出产的进行。怎么削减停线,提早对停线因素进行剖析,然后确保既定的出产功率和设备使用率,是一汽群众佛山工厂十分清晰的智能制作的方针。

而依据数据活动和实时剖析与决议计划的通明化工厂,恰是完结方针的要害。宜科公司对此进行了全体的计划和施行,供给了自体系层、操控层、网络层到履行层自上而下的全系列效劳,商品及处理方案包含MES制作履行体系、网络衔接、无线通讯、物流仓储、机器人及智能设备构成的杂乱自动化与电气操控体系,然后使得这么的通明工厂终究得以完结落地。

智能制作,轿车制工作


智造物联,敞开新方式

为了完结高效出产和可持续开展,一汽群众佛山工厂大量选用了现在世界上最抢先的技能和设备,供货商大多为德国公司,例如杜尔、GESAT等。这些公司首要对车间的数据进行联系和归档,然后经过数据接口的方法供给给目视化体系运用。其首要商品涉及安东模块、设备监控模块、数据收集模块等,已完结的体系根本都是各个独立的数据单元,相关于其他车间和体系来说,根本归于信息孤岛。

只有打破孤岛,才干真实处理通明工厂疑问。通明工厂的含义包含两方面,一方面是数据的自在活动性;另一方面则是全部进程的可视化和决议计划同步化。

在轿车工程范畴有着丰厚的体系集成施行经验的宜科,凭借多年堆集的自动化和信息化处理方案,供给了牢靠的“通明化”的思路。宜科的体系首要是与ERP体系对接,获取出产计划、出产加工参数等数据,并传递出产停线时刻、出产产值和功率等数值;对基层办理,首要是对自动化操控层,特别是面对车间内的自动化操控体系和第三方设备,这些数据的对接都是经过专用的数据接口来完结的。

这些接口的数据交互首要有三种方法:数据库方法,经过数据库的接口与各车间的办理模块进行数据传递;报文方法,与ERP体系的数据传输是经过群众集团特定的报文通讯方法、依据预订的格局进行数据交互的;专用接口方法,如OPC接口,这么的接口是全球一致的数字化接口,能够很方便地与各国各厂家的设备进行数据交互。

得益于宜科对数据联系、模块功用、技能恳求的深入了解,群众佛山工厂所面对的传统工厂无法防止的信息孤岛疑问,能够得到有用的处理。宜科将这些彼此独立的信息孤岛经过信息化的手法进行互联互通,一起将各车间、各功用模块的数据和技能道路经过智能互联的技能进行汇总和联系。例如,群众佛山工厂焊装车间的会集操控体系是将自动化运送体系、车身识别体系、出产办理体系、看板展现体系进行了联系互通,完结了体系自动化运送体系的高效工作,进步了自动化运送体系的接连无毛病率,有用进步了出产功率。

物联网变成最大的粘结剂。宜科依托于其传感器感知的强壮底层根底,经过不依赖于传统PLC等操控器的处理和收集才干以及无线数据传输才干,无需现场衔接布线、装置方便等优点,真实满意了通明化工厂的需求。

当然,现在仍然存在一些无法联系的数据。例如,机械化运送的上位监控体系选用的是西门子公司的WinCC体系。这套体系首要办理了运送体系中的EMS、滚床运送以及缓存区等有些,但它并没有与体系中的焊接技能设备联网,由于地面技能设备全部由德国公司供给,相对国内公司供给的运送设备,其接口根本归于关闭情况,这么就很难完结数据的提取和监控。这些遗憾,只能经过全球设备供货商的共同努力才干得以补偿。

四大车间,步步连通

智能制作的实质是新一代信息技能和抢先制作技能的深度交融,它推进了公司数据的自在活动,包含自上而下和自下而上的,也完结了跨越公司鸿沟的价值链的联系。

而群众佛山工厂的数字化车间的树立,则大幅进步了出产通明度。经过对出产过程的监控和办理,将出产信息经过数字化的方法在体系中进行展现,为出产办理者供给通明化的出产情况。

这是一个数字工厂最需求的顶层视角。依据通明化的数据传递和实时反馈,将一线出产者和决议计划者最大极限地衔接在一起,并将出产中发作的疑问最大化,加快疑问处理速度。

这当中最为首要的是业务流程的连通化。将以往的各个信息孤岛互联互通起来,对出产全流程进行办理,让出产过程中的设备和人员进行有机联系。整车厂通常有四个工序,分别是冲压、焊装、涂装和总装。四大技能依据各自需求,都会树立各自的数字化体系。在详细施行过程中,需求先将各个技能流程通明化,一起考虑到全体的接口衔接,终究完结全部混线出产的可视化方针。

详细而言,仓库办理体系是冲压车间智能化的要点。冲压车间的设备数量少,可是物料办理较为首要。在冲压车间的数字化建设中,除了必要的设备监控体系外,更首要的是WMS体系,即仓库办理体系。其首要功用是对原材料的入库、运用、返库等流程进行办理,一起对原材料的出产进行盯梢和追溯,并进行商品的追寻、办理等。

智能制作,轿车制工作

而中心可视化出产监控体系则是焊装车间智能化的要点。把全部焊装车间涉及到自动化的工位都纳入监控规模,完结长途页面的检查方法,办理者便可在单位对出产情况进行实时的了解。该体系经过报警剖析功用来进步公司的技能产能,并向修理部分供给报警和要害绩效指数等信息,经过可视化进步出产和修理的通明度。

涂装车间智能化的要点方针是设备办理和车身盯梢体系。涂装车间对技能水平的恳求相对较高,因而对设备的办理恳求也较高。涂装车间具有十分完善的设备办理体系,能够对出产技能的数据、报警、长途操控等进行办理。该体系对实时出产数据进行收集、存储和剖析,经过数据反映出产的薄缺点,并进行有对于性的改善和进步,然后进步公司的出产水平。这些冗杂多样的设备衔接,恰是宜科物联网技能大展身手的当地。

总装车间是人员最多、零部件装置数量最多的车间,其最首要的智能化体系是安东体系。经过宜科的自动化、信息化和物联网的无缝衔接,能够将一线人员的疑问和恳求会集起来,一起确保车间完结全部的物流拉动体系,对出产所需的物料供给体系层的支撑和确保。

智能制作,轿车制工作

在整车制作过程中,每一个出产环节都有其特色和薄缺点,这就造成了各出产环节的出产功率、质量都存在必定区别,也即是整车制作中的黑箱。

宜科的全厂级目视化体系,恰是目的去打破黑箱,构成通明工厂。每一家轿车出产厂商都能够经过这么的体系,找出出产过程中的薄缺点,以便有对于性地进步出产功率,然后使得办理者从微观的视点,了解到各个出产环节的设备、技能等情况,而在传统的车间级出产办理体系,则无法满意这么的恳求。在智能制作的大背景下,包含轿车出产厂商在内的制作型公司对微观的工厂级出产办理和运转情况办理有着越来越激烈的需求。宜科公司为一汽群众佛山工厂创造的全厂级目视化体系是我国国内首个根底全厂级出产办理归纳体系,这么的体系在群众集团也是初次施行。该体系不仅连续了群众抢先的出产和办理理念,一起也大幅提高了群众集团在整车制作范畴的位置。

智能工厂的价值表现

对一汽群众佛山工厂而言,这是群众在我国国内的第一个全厂级的通明工厂,具有很首要的运用含义和演示价值。它处理了数据通明化、出产流程贯穿化办理的方针,也因而构成了数据双向迅速活动的工厂办理机制,而这恰是工业4.0最为首要的驱动力。

与群众需求方一起,宜科梳理了全部工厂的出产流程,并将这些业务流程,联系IT和OT的数据特征,进行了自上而下和自下而上的贯穿和联系。经过将出产情况使用信息化手法进行展现和剖析,使出产的实时情况通明化,为各部分了解出产情况供给了一个渠道。

全部通明化体系的首要运用者是出产、技能、物流、设备维护等部分的办理者。它给公司带来了办理的优化以及出产功率的提高。一方面,办理者能够在单位内对设备情况、毛病因素、出产进程等进行实时的了解。这些数据曾经是需求经过人工邮件的方式供给的,不仅数据滞后,并且数据的精确性也无法得到确保。另一方面,体系使用数据的可办理性,将出产功率降低、设备毛病、人员恳求、物料配送等出产相关数据进行彼此相关,以便找出出产的薄缺点并加以改善,然后进一步提高出产功率。

一汽群众佛山工厂的全厂级通明化出产办理体系,对宜科的“物联网+信息化+自动化”的交融理念具有很好的演示和验证效应。体系中大量运用了自动化体系供给的信号数据,经过物联网进行卓有成效的数据传输,并终究经过信息化的手法进行联系,终究在决议计划者面前完结出产全过程的“通明化”。

群众佛山工厂全厂通明的成功运转标明,作为一种供给“泛衔接、云渠道、轻运用、大数据”的智造物联开展方式,特别是归纳“渠道+运用+大数据”的全体处理方案,正在积极推进智能制作迅速走向老练。