在中國(guó)制(zhì)造2025及CPS信息物(wù)理融合系統的強大(dà)支撐下，離(lí)散制(zhì)造業(yè)需要(yào)依靠MES系統實現(xiàn)制(zhì)造數據可(kě)視(shì)化(huà)、制(zhì)造工(gōng)藝文檔無紙化(huà)、生産過程透明化(huà)等先進技術應用，以實現(xiàn)優質、高(gāo)效、低(dī)耗、清潔、靈活的生産，從(cóng)而建立基于工(gōng)業(yè)大(dà)數據和“互聯網”的智能工(gōng)廠。

設備互連,實現(xiàn)車間(jiān)“物(wù)聯網"

       在離(lí)散制(zhì)造企業(yè)車間(jiān),将所有的設備及工(gōng)位統一聯網管理,使設備與設備之間(jiān)、設備與計算機之間(jiān)能夠聯網通(tōng)訊,設備與工(gōng)位人(rén)員(yuán)緊密關聯。如:數控編程人(rén)員(yuán)可(kě)以在自(zì)己的計算機上進行(xíng)編程,将加工(gōng)程序上傳至DNC服務器,設備操作人(rén)員(yuán)可(kě)以在生産現(xiàn)場(chǎng)通(tōng)過設備控制(zhì)器下載所需要(yào)的程序,待加工(gōng)任務完成後,再通(tōng)過DNC網絡将數控程序回傳至服務器中,由程序管理員(yuán)或工(gōng)藝人(rén)員(yuán)進行(xíng)比較或歸檔,整個生産過程實現(xiàn)網絡化(huà)、追溯化(huà)管理。

可(kě)視(shì)化(huà)管理一目了然,利用大(dà)數據進行(xíng)科(kē)學分(fēn)析決策

       目前,信息技術滲透到了某些先進離(lí)散制(zhì)造企業(yè)産業(yè)鏈的各個環節,條形碼、二維碼、RFID、工(gōng)業(yè)傳感器、工(gōng)業(yè)自(zì)動控制(zhì)系統、工(gōng)業(yè)物(wù)聯網、MES系統、ERP、CAD/CAM/CAE/CAI等技術在離(lí)散制(zhì)造企業(yè)中得到廣泛應用,尤其是(shì)互聯網、移動互聯網、物(wù)聯網等新一代信息技術在工(gōng)業(yè)領域的應用,離(lí)散制(zhì)造企業(yè)也進入了互聯網工(gōng)業(yè)的新的發展階段,所擁有的數據也日益豐富,随着柔性化(huà)智能生産的需求,對生産數據的實時性要(yào)求也更高(gāo)。

       在離(lí)散制(zhì)造企業(yè)車間(jiān),每隔幾秒就(jiù)收集一次數據,利用這(zhè)些數據可(kě)以實現(xiàn)很(hěn)多(duō)形式的分(fēn)析,包括設備開(kāi)機率、主軸運轉率、主軸負載率、運行(xíng)率、故障率、生産率、設備綜合利用率(OEE)、零部件(jiàn)合格率、質量百分(fēn)比等。在生産工(gōng)藝改進方面,在生産過程中使用這(zhè)些大(dà)數據,就(jiù)能分(fēn)析整個生産流程,了解每個環節是(shì)如何執行(xíng)的。一旦有某個流程偏離(lí)了标準工(gōng)藝,就(jiù)會(huì)産生一個報警信号,能更快(kuài)速地(dì)發現(xiàn)錯誤或者瓶頸所在,也就(jiù)能更容易解決問(wèn)題。

       利用大(dà)數據技術,還可(kě)以對産品的生産過程建立虛拟模型,仿真并優化(huà)生産流程,當所有流程和績效數據都能在系統中重建時,這(zhè)種透明度将有助于制(zhì)造企業(yè)改進其生産流程。再如,在能耗分(fēn)析方面,在設備生産過程中利用傳感器集中監控所有的生産流程,能夠發現(xiàn)能耗的異常或峰值情形,由此便可(kě)在生産過程中優化(huà)能源的消耗,對所有流程進行(xíng)分(fēn)析将會(huì)大(dà)大(dà)降低(dī)能耗。

電(diàn)子SOP,實現(xiàn)低(dī)耗制(zhì)造

       構建綠(lǜ)色制(zhì)造體(tǐ)系,建設綠(lǜ)色工(gōng)廠,實現(xiàn)生産潔淨化(huà)、廢物(wù)資源化(huà)、能源低(dī)碳化(huà)是(shì)中國(guó)制(zhì)造2025實現(xiàn)“制(zhì)造大(dà)國(guó)”走向“制(zhì)造強國(guó)”的重要(yào)戰略之一。目前,在離(lí)散制(zhì)造企業(yè)中産生繁多(duō)的紙質文件(jiàn),如工(gōng)藝過程卡片、零件(jiàn)藍圖、三維數模、刀具清單、質量文件(jiàn)、數控程序等等,這(zhè)些紙質文件(jiàn)大(dà)多(duō)分(fēn)散管理,不(bù)便于快(kuài)速查找、集中共享和實時追蹤,而且易産生大(dà)量的紙張浪費(fèi)、易丢失等。

       生産文檔進行(xíng)無紙化(huà)管理後,工(gōng)作人(rén)員(yuán)在生産現(xiàn)場(chǎng)即可(kě)快(kuài)速查詢、浏覽、下載所需要(yào)的生産信息,生産過程中産生的資料能夠即時進行(xíng)歸檔保存,大(dà)幅降低(dī)基于紙質文檔的人(rén)工(gōng)傳遞及流轉,從(cóng)而杜絕了文件(jiàn)、數據丢失,進一步提高(gāo)了生産準備效率和生産作業(yè)效率,實現(xiàn)綠(lǜ)色、無紙化(huà)生産。

透明化(huà)管理,智能工(gōng)廠的“神經”系統

       通(tōng)過建設智能工(gōng)廠,促進制(zhì)造工(gōng)藝的仿真優化(huà)、數字化(huà)控制(zhì)、狀态信息實時監測和自(zì)适應控制(zhì),進而實現(xiàn)整個過程的智能管控。在機械、汽車、電(diàn)子信息等離(lí)散制(zhì)造行(xíng)業(yè),企業(yè)發展智能制(zhì)造的核心目的是(shì)拓展産品價值空間(jiān),側重從(cóng)單台設備自(zì)動化(huà)和産品智能化(huà)入手,基于生産效率和産品效能的提升實現(xiàn)價值增長。因此,其智能工(gōng)廠建設模式爲推進生産設備(生産線)智能化(huà),通(tōng)過引進各類符合生産所需的智能裝備,建立基于制(zhì)造執行(xíng)系統MES系統的車間(jiān)級智能生産單元,提高(gāo)精準制(zhì)造、敏捷制(zhì)造、透明制(zhì)造的能力。

       MES系統在實現(xiàn)生産過程的自(zì)動化(huà)、智能化(huà)、數字化(huà)等方面發揮着巨大(dà)作用。首先,MES系統借助信息傳遞對從(cóng)訂單下達到産品完成的整個生産過程進行(xíng)優化(huà)管理,減少企業(yè)內(nèi)部無附加值活動,有效地(dì)指導工(gōng)廠生産運作過程,提高(gāo)企業(yè)及時交貨能力。其次,MES系統在企業(yè)和供應鏈間(jiān)以雙向交互的形式提供生産活動的基礎信息,使計劃、生産、資源三者密切配合,從(cóng)而确保決策者和各級管理者可(kě)以在最短(duǎn)的時間(jiān)內(nèi)掌握生産現(xiàn)場(chǎng)的變化(huà),做出準确的判斷并制(zhì)定快(kuài)速的應對措施,保證生産計劃得到合理而快(kuài)速的修正、生産流程暢通(tōng)、資源充分(fēn)有效地(dì)得到利用,進而最大(dà)限度地(dì)發揮生産效率。