1,、制造工藝的分析與優(yōu)化
在新工廠建設(shè)時(shí),首先需要根據(jù)企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈的定位,,擬生產(chǎn)的主要產(chǎn)品,、生產(chǎn)類型(單件、小批量多品種,、大批量少品種等),、生產(chǎn)模式(離散、流程及混合制造),、核心工藝(例如機(jī)械制造行業(yè)的熱加工,、冷加工、熱處理等),,以及生產(chǎn)綱領(lǐng),,對(duì)加工、裝配,、包裝,、檢測(cè)等工藝進(jìn)行分析與優(yōu)化。企業(yè)需要充分考慮智能裝備,、智能產(chǎn)線,、新材料和新工藝的應(yīng)用對(duì)制造工藝帶來的優(yōu)化。同時(shí),,企業(yè)也應(yīng)當(dāng)基于綠色制造和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,,通過工藝改進(jìn)節(jié)能降耗、減少污染排放;還可以應(yīng)用工藝仿真軟件,,來對(duì)制造工藝進(jìn)行分析與優(yōu)化,。
光伏產(chǎn)業(yè)鏈
2、數(shù)據(jù)采集
生產(chǎn)過程中需要及時(shí)采集產(chǎn)量,、質(zhì)量、能耗,、加工精度和設(shè)備狀態(tài)等數(shù)據(jù),,并與訂單、工序,、人員進(jìn)行關(guān)聯(lián),,以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的全程追溯,。出現(xiàn)問題可以及時(shí)報(bào)警,并追溯到生產(chǎn)的批次,、零部件和原材料的供應(yīng)商,。此外,還可以計(jì)算出產(chǎn)品生產(chǎn)過程產(chǎn)生的實(shí)際成本,。有些行業(yè)還需要采集環(huán)境數(shù)據(jù),,如溫度、濕度,、空氣潔凈度等數(shù)據(jù),。
企業(yè)需要根據(jù)采集的頻率要求來確定采集方式,對(duì)于需要高頻率采集的數(shù)據(jù),,應(yīng)當(dāng)從設(shè)備控制系統(tǒng)中自動(dòng)采集,。企業(yè)在進(jìn)行智能工廠規(guī)劃時(shí),要預(yù)先考慮好數(shù)據(jù)采集的接口規(guī)范,,以及SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)系統(tǒng)的應(yīng)用,。不少?gòu)S商開發(fā)了數(shù)據(jù)采集終端,可以外接在機(jī)床上,,解決老設(shè)備數(shù)據(jù)采集的問題,,企業(yè)可以進(jìn)行選型應(yīng)用。
通過數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確了解設(shè)備狀態(tài)
3,、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)
實(shí)現(xiàn)智能工廠乃至工業(yè)4.0,,推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),實(shí)現(xiàn)MES應(yīng)用,,重要的基礎(chǔ)就是要實(shí)現(xiàn)M2M,,也就是設(shè)備與設(shè)備之間的互聯(lián),建立工廠網(wǎng)絡(luò),。那么,,設(shè)備與設(shè)備之間如何互聯(lián)?采用怎樣的通信方式(有線、無線),、通信協(xié)議和接口方式?采集的數(shù)據(jù)如何處理?這些問題企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),。
設(shè)備聯(lián)網(wǎng)示意圖
在此基礎(chǔ)上,企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控,,機(jī)床聯(lián)網(wǎng)之后,,可以實(shí)現(xiàn)DNC(分布式數(shù)控)應(yīng)用。設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)采集是企業(yè)建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),。
4,、工廠智能物流
推進(jìn)智能工廠建設(shè),生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的智能物流十分重要,尤其是對(duì)于離散制造企業(yè),。智能工廠規(guī)劃時(shí),,要盡量減少無效的物料搬運(yùn)。很多優(yōu)秀的制造企業(yè)在裝配車間建立了集中揀貨區(qū)(Kitting Area),,根據(jù)每個(gè)客戶訂單集中配貨,,并通過DPS(Digital Picking System)方式進(jìn)行快速揀貨,配送到裝配線,,消除了線邊倉(cāng),。
標(biāo)致雪鐵龍工廠裝配車間的集中揀貨和RGV應(yīng)用
離散制造企業(yè)在兩道機(jī)械工序之間可以采用帶有導(dǎo)軌的工業(yè)機(jī)器人、桁架式機(jī)械手等方式來傳遞物料,,還可以采用AGV,、RGV(有軌穿梭車)或者懸掛式輸送鏈等方式傳遞物料。在車間現(xiàn)場(chǎng)還需要根據(jù)前后道工序之間產(chǎn)能的差異,,設(shè)立生產(chǎn)緩沖區(qū),。立體倉(cāng)庫(kù)和輥道系統(tǒng)的應(yīng)用,也是企業(yè)在規(guī)劃智能工廠時(shí),,需要進(jìn)行系統(tǒng)分析的問題,。
5、生產(chǎn)質(zhì)量管理
提高質(zhì)量是工廠管理永恒的主題,,在智能工廠規(guī)劃時(shí),,生產(chǎn)質(zhì)量管理更是核心的業(yè)務(wù)流程。質(zhì)量保證體系和質(zhì)量控制活動(dòng)必須在生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)建設(shè)時(shí)統(tǒng)一規(guī)劃,、同步實(shí)施,,貫徹質(zhì)量是設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出來,,而非檢驗(yàn)出來的理念,。
質(zhì)量控制在信息系統(tǒng)中需嵌入生產(chǎn)主流程,如檢驗(yàn),、試驗(yàn)在生產(chǎn)訂單中作為工序或工步來處理;質(zhì)量審理以檢驗(yàn)表單為依據(jù)啟動(dòng)流程開展活動(dòng);質(zhì)量控制的流程,、表單、數(shù)據(jù)與生產(chǎn)訂單相互關(guān)聯(lián),、穿透;按結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)質(zhì)量記錄,,為產(chǎn)品單機(jī)檔案提供基本的質(zhì)量數(shù)據(jù),為質(zhì)量追溯提供依據(jù);構(gòu)建質(zhì)量管理的基本工作路線:質(zhì)量控制設(shè)置-檢測(cè)-記錄-評(píng)判-分析-持續(xù)改進(jìn);質(zhì)量控制點(diǎn)需根據(jù)生產(chǎn)工藝特點(diǎn)科學(xué)設(shè)置,,質(zhì)量控制點(diǎn)太多影響效率,,太少使質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)放大;檢驗(yàn)作為質(zhì)量控制的活動(dòng)之一,可分為自檢,、互檢,、專檢,,也可分為過程檢驗(yàn)和終檢;質(zhì)量管理還應(yīng)關(guān)注質(zhì)量損失,,以便從成本的角度促進(jìn)質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn),。對(duì)于采集的質(zhì)量數(shù)據(jù),可以利用SPC系統(tǒng)進(jìn)行分析,。制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)提升對(duì)QIS(質(zhì)量管理信息系統(tǒng))的重視程度,。
三星的生產(chǎn)質(zhì)量管理實(shí)踐
6、設(shè)備管理
設(shè)備是生產(chǎn)要素,,發(fā)揮設(shè)備的效能(OEE—設(shè)備綜合效率)是智能工廠生產(chǎn)管理的基本要求,,OEE的提升標(biāo)志產(chǎn)能的提高和成本的降低。生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)需設(shè)置設(shè)備管理模塊,,使設(shè)備釋放出高的產(chǎn)能,,通過生產(chǎn)的合理安排,使設(shè)備尤其是關(guān)鍵,、瓶頸設(shè)備減少等待時(shí)間;在設(shè)備管理模塊中,,要建立各類設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù),設(shè)置編碼,,及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行維保;通過實(shí)時(shí)采集設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù),,為生產(chǎn)排產(chǎn)提供設(shè)備的能力數(shù)據(jù);企業(yè)應(yīng)建立設(shè)備的健康管理檔案,根據(jù)積累的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)建立故障預(yù)測(cè)模型,,進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù),,大大地減少設(shè)備的非計(jì)劃性停機(jī);要進(jìn)行設(shè)備的備品備件管理。
通過預(yù)測(cè)性維護(hù)盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障隱患
7,、智能廠房設(shè)計(jì)
智能工廠的廠房設(shè)計(jì)需要引入BIM(建筑信息模型),,通過三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),尤其是水,、電,、汽、網(wǎng)絡(luò),、通信等管線的設(shè)計(jì),。同時(shí),智能廠房要規(guī)劃智能視頻監(jiān)控系統(tǒng),、智能采光與照明系統(tǒng),、通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)、智能安防報(bào)警系統(tǒng),、智能門禁一卡通系統(tǒng),、智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等。采用智能視頻監(jiān)控系統(tǒng),,通過人臉識(shí)別技術(shù)以及其他圖像處理技術(shù),,可以過濾掉視頻畫面中無用的或干擾信息,、自動(dòng)識(shí)別不同物體和人員,分析抽取視頻源中關(guān)鍵有用信息,,判斷監(jiān)控畫面中的異常情況,,并以快和佳的方式發(fā)出警報(bào)或觸發(fā)其它動(dòng)作。
智能工廠的廠房布局
整個(gè)廠房的的工作分區(qū)(加工,、裝配,、檢驗(yàn)、進(jìn)貨,、出貨,、倉(cāng)儲(chǔ)等)應(yīng)根據(jù)工業(yè)工程的原理進(jìn)行分析,可以使用數(shù)字化制造仿真軟件對(duì)設(shè)備布局,、產(chǎn)線布置,、車間物流進(jìn)行仿真。在廠房設(shè)計(jì)時(shí),,還應(yīng)當(dāng)思考如何降低噪音,,如何能夠便于設(shè)備靈活調(diào)整布局,多層廠房如何進(jìn)行物流輸送等問題,。
8,、智能裝備的應(yīng)用
制造企業(yè)在規(guī)劃智能工廠時(shí),必須高度關(guān)注智能裝備的新發(fā)展,。機(jī)床設(shè)備正在從數(shù)控化走向智能化,,實(shí)現(xiàn)邊測(cè)量、邊加工,,對(duì)熱變形,、刀具磨損產(chǎn)生的誤差進(jìn)行補(bǔ)償,企業(yè)也開始應(yīng)用車銑復(fù)合加工中心,,很多企業(yè)在設(shè)備上下料時(shí)采用了工業(yè)機(jī)器人,。
未來的工廠中,金屬增材制造設(shè)備將與切削加工(減材),、成型加工(等材)等設(shè)備組合起來,,極大地提高材料利用率。除了六軸的工業(yè)機(jī)器人之外,,還應(yīng)該考慮SCARA機(jī)器人和并聯(lián)機(jī)器人的應(yīng)用,,而協(xié)作機(jī)器人則將會(huì)出現(xiàn)在生產(chǎn)線上,配合工人提高作業(yè)效率,。
增材制造設(shè)備與切削加工設(shè)備組合應(yīng)用的智能制造單元
9,、智能產(chǎn)線規(guī)劃
智能產(chǎn)線是智能工廠規(guī)劃的核心環(huán)節(jié),企業(yè)需要根據(jù)生產(chǎn)線要生產(chǎn)的產(chǎn)品族,、產(chǎn)能和生產(chǎn)節(jié)拍,,采用價(jià)值流圖等方法來合理規(guī)劃智能產(chǎn)線,。智能產(chǎn)線的特點(diǎn)是:在生產(chǎn)和裝配的過程中,能夠通過傳感器,、數(shù)控系統(tǒng)或RFID自動(dòng)進(jìn)行生產(chǎn),、質(zhì)量、能耗,、設(shè)備績(jī)效(OEE)等數(shù)據(jù)采集,,并通過電子看板顯示實(shí)時(shí)的生產(chǎn)狀態(tài),,能夠防呆防錯(cuò);通過安燈系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工序之間的協(xié)作;生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)快速換模,,實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化;能夠支持多種相似產(chǎn)品的混線生產(chǎn)和裝配,靈活調(diào)整工藝,,適應(yīng)小批量,、多品種的生產(chǎn)模式;具有一定冗余,如果生產(chǎn)線上有設(shè)備出現(xiàn)故障,,能夠調(diào)整到其他設(shè)備生產(chǎn);針對(duì)人工操作的工位,,能夠給予智能的提示,并充分利用人機(jī)協(xié)作,。
設(shè)計(jì)智能產(chǎn)線需要考慮如何節(jié)約空間,,如何減少人員的移動(dòng),如何進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè),,從而提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,。企業(yè)建立新工廠非常強(qiáng)調(diào)少人化,因此要分析哪些工位應(yīng)用自動(dòng)化設(shè)備及機(jī)器人,,哪些工位采用人工,。對(duì)于重復(fù)性強(qiáng)、變化少的工位盡可能采用自動(dòng)化設(shè)備,,反之則采用人工工位,。
三菱電機(jī)名古屋制作所的電磁閥智能產(chǎn)線
MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))是智能工廠規(guī)劃落地的著力點(diǎn),,MES是面向車間執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng),,上接ERP系統(tǒng),下接現(xiàn)場(chǎng)的PLC程控器,、數(shù)據(jù)采集器,、條形碼、檢測(cè)儀器等設(shè)備,。MES旨在加強(qiáng)MRP計(jì)劃的執(zhí)行功能,,貫徹落實(shí)生產(chǎn)策劃,執(zhí)行生產(chǎn)調(diào)度,,實(shí)時(shí)反饋生產(chǎn)進(jìn)展;
面向生產(chǎn)一線工人:指令做什么,、怎么做,、滿足什么標(biāo)準(zhǔn),什么時(shí)候開工,,什么時(shí)候完工,,使用什么工具等等;記錄“人、機(jī),、料,、法、環(huán),、測(cè)”等生產(chǎn)數(shù)據(jù),,建立可用于產(chǎn)品追溯的數(shù)據(jù)鏈;反饋進(jìn)展、反饋問題,、申請(qǐng)支援,、拉動(dòng)配合等;
面向班組:發(fā)揮基層班組長(zhǎng)的管理效能,班組任務(wù)管理和派工;
面向一線生產(chǎn)保障人員:確保生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)需求,,如料,、工裝刀量具的配送,工件的周轉(zhuǎn)等等,。
為提高產(chǎn)品準(zhǔn)時(shí)交付率,、提升設(shè)備效能、減少等待時(shí)間,,MES系統(tǒng)需導(dǎo)入生產(chǎn)作業(yè)排程功能,,為生產(chǎn)計(jì)劃安排和生產(chǎn)調(diào)度提供輔助工具,提升計(jì)劃的準(zhǔn)確性,。在獲取產(chǎn)品制造的實(shí)際工時(shí),、制造BOM信息的基礎(chǔ)上,企業(yè)可以應(yīng)用APS(先進(jìn)生產(chǎn)排程)軟件進(jìn)行排產(chǎn),,提高設(shè)備資源的利用率和生產(chǎn)排程的效率,。
MES是智能工廠的樞紐
11、能源管理
為了降低智能工廠的綜合能耗,,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,,特別是對(duì)于高能耗的工廠,進(jìn)行能源管理是非常有必要的,。采集能耗監(jiān)測(cè)點(diǎn)(變配電,、照明、空調(diào),、電梯,、給排水、熱水機(jī)組和重點(diǎn)設(shè)備)的能耗和運(yùn)行信息,,形成能耗的分類,、分項(xiàng),、分區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析,可以對(duì)能源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度,、優(yōu)化能源介質(zhì)平衡,,達(dá)到優(yōu)化使用能源的目的。
同時(shí),,通過采集重點(diǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)能耗,,還可以準(zhǔn)確知道設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)(關(guān)機(jī)、開機(jī)還是在加工),,從而自動(dòng)計(jì)算OEE,。通過感知設(shè)備能耗的突發(fā)波動(dòng),還可以預(yù)測(cè)刀具和設(shè)備故障,。此外,,企業(yè)也可以考慮在工廠的屋頂部署光伏系統(tǒng),提供部分能源,。
三菱電機(jī)福山制作所的節(jié)能案例
施耐德電氣的Ecostructure平臺(tái)提供了企業(yè)能效管理的整體解決方案;三菱電機(jī)則提出了能源JIT理念,福山制作所對(duì)空調(diào)系統(tǒng),、空壓機(jī),、鍋爐等耗能設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控,對(duì)于非生產(chǎn)時(shí)間的能耗進(jìn)行追溯,,對(duì)生產(chǎn)線每個(gè)工位的能耗進(jìn)行檢測(cè),,將節(jié)能的責(zé)任分配到班組,從而節(jié)約能源,。
12,、生產(chǎn)無紙化
生產(chǎn)過程中工件配有圖紙、工藝卡,、生產(chǎn)過程記錄卡,、更改單等紙質(zhì)文件作為生產(chǎn)依據(jù)。隨著信息化技術(shù)的提高和智能終端成本的降低,,在智能工廠規(guī)劃可以普及信息化終端到每個(gè)工位,,結(jié)合輕量化三維模型和MES系統(tǒng),操作工人將可在終端接受工作指令,,接受圖紙,、工藝、更單等生產(chǎn)數(shù)據(jù),,可以靈活第適應(yīng)生產(chǎn)計(jì)劃變更,、圖紙變更和工藝變更。有很多廠商提供工業(yè)平板顯示器,,甚至可以利用智能手機(jī)作為終端,,完成生產(chǎn)信息查詢和報(bào)工等工作,。
通過工業(yè)平板顯示工藝過程卡
13、工業(yè)安全
企業(yè)在進(jìn)行新工廠規(guī)劃時(shí),,需要充分考慮各種安全隱患,,包括機(jī)電設(shè)備的安全,員工的安全防護(hù),,設(shè)立安全報(bào)警裝置等安防設(shè)施和消防設(shè)備,。同時(shí),隨著企業(yè)應(yīng)用越來越多的智能裝備和控制系統(tǒng),,并實(shí)現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng),,建立整個(gè)工廠的智能工廠系統(tǒng),隨之而來的安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)迅速提高,,現(xiàn)在已出現(xiàn)了專門攻擊工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的病毒,。因此,企業(yè)在做智能工廠規(guī)劃時(shí),,也必須將工業(yè)安全作為一個(gè)專門的領(lǐng)域進(jìn)行規(guī)劃,。
工業(yè)安全涉及諸多領(lǐng)域
14、精益生產(chǎn)
精益生產(chǎn)的核心思想是消除一切浪費(fèi),,確保工人以高效的方式進(jìn)行協(xié)作,。很多制造企業(yè)采取按訂單生產(chǎn)或按訂單設(shè)計(jì),滿足小批量,、多品種的生產(chǎn)模式,。智能工廠需要實(shí)現(xiàn)零部件和原材料的準(zhǔn)時(shí)配送,成品和半成品按照訂單的交貨期進(jìn)行及時(shí)生產(chǎn),,建立生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的電子看板,,通過拉動(dòng)方式組織生產(chǎn),采用安東系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的異常問題;同時(shí),,推進(jìn)目視化,、快速換模,。很多企業(yè)采用了U型的生產(chǎn)線和組裝線,建立了智能制造單元。推進(jìn)精益生產(chǎn)是一個(gè)持續(xù)改善的長(zhǎng)期過程,,要與信息化和自動(dòng)化的推進(jìn)緊密結(jié)合,。
持續(xù)推進(jìn)精益體系建設(shè)
15,、人工智能技術(shù)應(yīng)用
人工智能技術(shù)正在被不斷地被應(yīng)用到圖像識(shí)別,、語音識(shí)別、智能機(jī)器人,、故障診斷與預(yù)測(cè)性維護(hù),、質(zhì)量監(jiān)控等各個(gè)領(lǐng)域,覆蓋從研發(fā)創(chuàng)新、生產(chǎn)管理,、質(zhì)量控制,、故障診斷等多個(gè)方面。在智能工廠建設(shè)過程中,,應(yīng)當(dāng)充分應(yīng)用人工智能技術(shù),。
例如,可以利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),,挖掘產(chǎn)品缺陷與歷史數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,,形成控制規(guī)則,并通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)技術(shù)和實(shí)時(shí)反饋,,控制生產(chǎn)過程減少產(chǎn)品缺陷,。同時(shí)集成專家經(jīng)驗(yàn),不斷改進(jìn)學(xué)習(xí)結(jié)果,。利用機(jī)器視覺代替人眼,,提高生產(chǎn)柔性和自動(dòng)化程度,提升產(chǎn)品質(zhì)檢效率和可靠性,。IBM開展了通過人工智能算法來分析質(zhì)量問題,,并找出改進(jìn)措施的實(shí)踐,取得了實(shí)效,。
16,、生產(chǎn)監(jiān)控與指揮系統(tǒng)
流程行業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)線配置了DCS系統(tǒng)或PLC控制系統(tǒng),通過組態(tài)軟件可以查看生產(chǎn)線上各個(gè)設(shè)備和儀表的狀態(tài),,但絕大多數(shù)離散制造企業(yè)還沒有建立生產(chǎn)監(jiān)控與指揮系統(tǒng)。
實(shí)際上,,離散制造企業(yè)也非常需要建設(shè)集中的生產(chǎn)監(jiān)控與指揮系統(tǒng),,在系統(tǒng)中呈現(xiàn)關(guān)鍵的設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)狀態(tài),、質(zhì)量數(shù)據(jù),,以及各種實(shí)時(shí)的分析圖表。在一些國(guó)際廠商的MES軟件系統(tǒng)中,,設(shè)置了MII(Manufacturing Ingetration and Intelligence)模塊,,其核心功能就是呈現(xiàn)出工廠的關(guān)鍵KPI數(shù)據(jù)和圖表,輔助決策,。
美的工廠的生產(chǎn)指揮大屏
17,、數(shù)據(jù)管理
數(shù)據(jù)是智能工廠建設(shè)的血液,在各應(yīng)用系統(tǒng)之間流動(dòng),。在智能工廠運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中,,會(huì)產(chǎn)生設(shè)計(jì)、工藝、制造,、倉(cāng)儲(chǔ),、物流、質(zhì)量,、人員等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),,這些數(shù)據(jù)可能分別來自ERP、MES,、APS,、WMS、QIS等應(yīng)用系統(tǒng),。因此,,在智能工廠的建設(shè)過程中,需要一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系來規(guī)范數(shù)據(jù)管理的全過程,,建立數(shù)據(jù)命名,、數(shù)據(jù)編碼和數(shù)據(jù)安全等一系列數(shù)據(jù)管理規(guī)范,保證數(shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確性,。
另外,,必要時(shí),還應(yīng)當(dāng)建立專門的數(shù)據(jù)管理部門,,明確數(shù)據(jù)管理的原則和構(gòu)建方法,,確立數(shù)據(jù)管理流程與制度,協(xié)調(diào)執(zhí)行中存在的問題,,并定期檢查落實(shí)優(yōu)化數(shù)據(jù)管理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),、流程和執(zhí)行情況。企業(yè)需要規(guī)劃邊緣計(jì)算,、霧計(jì)算,、云計(jì)算的平臺(tái),確定哪些數(shù)據(jù)在設(shè)備端進(jìn)行處理,,哪些數(shù)據(jù)需要在工廠范圍內(nèi)處理,,哪些數(shù)據(jù)要上傳到企業(yè)的云平臺(tái)進(jìn)行處理。
某企業(yè)的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)
18,、勞動(dòng)力管理
在智能工廠規(guī)劃中,,還應(yīng)當(dāng)重視整體人員績(jī)效的提升。設(shè)備管理有OEE,,人員管理同樣有整體績(jī)效-OLE(整體勞動(dòng)效能),。通過對(duì)整體勞動(dòng)效能指標(biāo)的分析,可以清楚了解勞動(dòng)力績(jī)效,,找出人員績(jī)效改進(jìn)的方向和辦法,,而分析勞動(dòng)力績(jī)效的基礎(chǔ)是及時(shí)、完整、真實(shí)的數(shù)據(jù),。通過考勤機(jī),、排班管理軟件、MES系統(tǒng)等實(shí)時(shí)收集的考勤,、工時(shí)和車間生產(chǎn)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),,用數(shù)據(jù)分析的手段,可以衡量人工與資源(如庫(kù)存或機(jī)器)在可用性,、績(jī)效和質(zhì)量方面的相互關(guān)系,。讓決策層對(duì)工廠的勞動(dòng)生產(chǎn)率和人工安排具備實(shí)時(shí)的可視性,通過及時(shí)準(zhǔn)確地考勤數(shù)據(jù)分析評(píng)估出勞動(dòng)力成本和服務(wù)水平,,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)工廠真正的人力資本優(yōu)化和整體勞動(dòng)效能的提高,。
推進(jìn)對(duì)勞動(dòng)力的精益管理(來源:Kronos)
總之,要做好智能工廠的規(guī)劃,,需要綜合運(yùn)用這“十八般武藝”,,從各個(gè)視角綜合考慮,從投資預(yù)算,、技術(shù)先進(jìn)性,、投資回收期、系統(tǒng)復(fù)雜性,、生產(chǎn)的柔性等多個(gè)方面進(jìn)行綜合權(quán)衡,、統(tǒng)一規(guī)劃,從一開始就避免產(chǎn)生新的信息孤島和自動(dòng)化孤島,,才能確保做出真正可落地,,既具有前瞻性,具有實(shí)效性的智能工廠規(guī)劃方案,。同時(shí),,還可以基于這些維度來建立智能工廠的評(píng)估體系。
智能工廠的規(guī)劃是一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程,,需要企業(yè)的生產(chǎn)、工藝,、IT,、自動(dòng)化、設(shè)備和精益等部門通力協(xié)作;同時(shí),,也需要引入專業(yè)的工廠設(shè)計(jì)和智能制造咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu)深入合作,。