- 您的位置：
- 網(wǎng)站首頁 >>
- 新聞中心
數(shù)字化車間是設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、信息、自動化、精益管理與制造技術(shù)相互集成的表現(xiàn)，將生產(chǎn)車間打造成數(shù)字化的制造平臺，通過改善車間的管理和生產(chǎn)制造各環(huán)節(jié)，最終實現(xiàn)快速的生產(chǎn)制造過程。
生產(chǎn)車間在制造型企業(yè)中具有舉足輕重的地位，很大程度上，車間強則企業(yè)強，車間智則企業(yè)智。通過成功實施數(shù)字化車間制造系統(tǒng)，企業(yè)形象在車間管理方面將會有質(zhì)的提升，其產(chǎn)品質(zhì)量也可產(chǎn)生質(zhì)的飛躍，為企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級奠定良好的基礎(chǔ)。
數(shù)字化工廠由設(shè)備、機器人、AGV、網(wǎng)絡(luò)、信息數(shù)據(jù)等構(gòu)成，集成了產(chǎn)品制造過程和工廠模型的數(shù)據(jù)庫，以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)過程所涉及的質(zhì)量和動態(tài)性能。通過借助計算機，對整個生產(chǎn)過程進行數(shù)據(jù)采集，并可進一步擴展到整個產(chǎn)品制造過程的全生命周期，將打通產(chǎn)品設(shè)計和產(chǎn)品制造之間的橋梁，實現(xiàn)信息的集成。
而生產(chǎn)車間是組成工廠最重要的組成部分，實現(xiàn)了生產(chǎn)車間的數(shù)字化，基本上完成了數(shù)字化工廠最核心的部分。在數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)中以數(shù)據(jù)的可視化管理和應(yīng)用為核心，而非簡單注重完全的自動化程度。利用PLM系統(tǒng)實現(xiàn)主數(shù)據(jù)流和工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、智能裝備、智能倉庫、智能系統(tǒng)等方面系統(tǒng)集成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流貫通與共享。
1數(shù)字化車間硬件平臺搭建
1.1 智能化生產(chǎn)
智能化在引入數(shù)控機床、機器人等生產(chǎn)設(shè)備并實現(xiàn)生產(chǎn)自動化的基礎(chǔ)上，再以ERP、MES 等管理軟件作為中樞管理系統(tǒng)，以視覺相機、RFID標(biāo)簽、掃碼器、條碼、傳感器等為組件，以NC數(shù)控系統(tǒng)或PLC為控制單元，以現(xiàn)場總線PROFIBUS、工業(yè)以太網(wǎng)PROFINET、MODUBUS等通信技術(shù)為傳輸網(wǎng)絡(luò)。能夠借助完善的系統(tǒng)獲取狀態(tài)信息、傳遞控制指令，以此實現(xiàn)科學(xué)決策、智能設(shè)計、合理排產(chǎn)，監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，提升設(shè)備使用率，指導(dǎo)生產(chǎn)運行，讓自動化生產(chǎn)智能設(shè)備高效運轉(zhuǎn)。
1.1.1 智能硬件
智能化生產(chǎn)制造單元是將一組能力相近的加工設(shè)備和輔助設(shè)備進行模塊化、集成化、一體化的聚合，使其具備多品種少批量產(chǎn)品的生產(chǎn)輸出能力。打造智能制造單元是開啟智能化道路行之有效的切入點。為各車間配置智能制造單元，“智造單元”是一種模塊化的小型數(shù)字化工廠實踐，整個單元由自動化模塊、信息化模塊和智能化模塊三部分組成，以“最小的數(shù)字化工廠”實現(xiàn)在多品種小批量的生產(chǎn)智能化。在加工領(lǐng)域，注重從單一功能型設(shè)備向多功能型設(shè)備過渡;在裝配領(lǐng)域，突破人工操作的枷鎖，逐步由人工操作向人機協(xié)作、自動化作業(yè)轉(zhuǎn)變;不斷發(fā)掘高精尖設(shè)備，致力于質(zhì)量檢測、SPC工站建設(shè);將傳統(tǒng)、簡易的人工搬運等，采用機器人配合視覺定位技術(shù)全部實現(xiàn)自動化搬運。
1.1.2 智能設(shè)備互聯(lián)
智能化生產(chǎn)車間以信息化作為根基，通過將生成車間的不同設(shè)備與通訊網(wǎng)絡(luò)連接，收集設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)和質(zhì)量數(shù)據(jù)，并作為數(shù)據(jù)采集和分析的基礎(chǔ)。對不同生成設(shè)備，采取不同的數(shù)據(jù)采集方式：對存在數(shù)據(jù)接口的設(shè)備，如加工中心、磨床、PLC控制器、機器人、儀器儀表等，通過Profibus或Profinet網(wǎng)絡(luò)將設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān);對于沒有數(shù)據(jù)接口的設(shè)備，通過外接傳感器完成設(shè)備狀態(tài)采集，提升通訊能力，可采取有線或無線兩種方式進行，數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)后，通過邊緣計算方式完成數(shù)據(jù)就地分析和存儲，對于數(shù)據(jù)分析結(jié)果匯總，并采用有線或無線的方式，存儲到云服務(wù)器進行數(shù)據(jù)顯示和后續(xù)數(shù)據(jù)分析工作。設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)接入需完成三項重要的工作：硬件接口的連接、軟件數(shù)據(jù)接口互通、接口規(guī)范定義。
1.1.3 智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集
完整的制造設(shè)備應(yīng)具備完善的檔案信息，包括產(chǎn)品編號、產(chǎn)品描述、產(chǎn)品狀態(tài)、產(chǎn)品時間戳等信息。按照已定義的通信接口，與其他設(shè)備、裝置以及執(zhí)行層實現(xiàn)設(shè)備和數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。對收集完成的數(shù)據(jù)進行分析，篩選出合格數(shù)據(jù)，對于不合格數(shù)據(jù)采用自動處理和人工處理兩種模式完成，最終保證產(chǎn)量質(zhì)量狀態(tài)的穩(wěn)定，并可滿足產(chǎn)品的質(zhì)量追溯。
1.1.4 智能制造執(zhí)行系統(tǒng)
建立MES制造執(zhí)行系統(tǒng)，運用生產(chǎn)調(diào)度管理、工藝執(zhí)行與管理、過程控制管理、排程管理、質(zhì)量管理、設(shè)備管理等模塊，可時刻管理和展示生產(chǎn)制造全流程。通過開發(fā)數(shù)字化生產(chǎn)制造執(zhí)行平臺，打通計劃、生產(chǎn)、物流、設(shè)備間的數(shù)據(jù)流，構(gòu)成計劃、控制、反饋、調(diào)整的完整系統(tǒng)，通過規(guī)范的定義接口實現(xiàn)計劃、命令的傳遞和實際生產(chǎn)的無縫銜接，使生產(chǎn)計劃、控制命令、信息數(shù)據(jù)在整個 MES 系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、自動化體系中透明、及時、順暢地交互傳遞，最終實現(xiàn)生產(chǎn)全過程數(shù)字化，打造數(shù)字化生產(chǎn)車間。
1.2 智能化物流倉儲
物流倉儲是制造業(yè)中極為重要的一環(huán)，通過應(yīng)用智能物流倉儲系統(tǒng)可快速完成產(chǎn)品原材料、產(chǎn)品配套件、成品件之間快速流轉(zhuǎn)和輸送工作，通過采用堆垛機輸送方式和立體倉庫存儲方式提升倉庫貨位周轉(zhuǎn)效率，降低倉庫轉(zhuǎn)運過程造成的人工成本，提升轉(zhuǎn)運效率，實現(xiàn)倉庫儲流數(shù)字化管控和智能化運輸。
建設(shè)智能物流倉儲系統(tǒng)，完善系統(tǒng)組成架構(gòu)：設(shè)備層、操作層、企業(yè)層。設(shè)備層建設(shè)立體倉庫、智能叉車、碼垛機器人、提升機等倉儲設(shè)備，建設(shè)AGV、智能托盤、物流機器人等物流設(shè)備、RFID、機器視覺、智能攝像頭等識別設(shè)備;操作層增加 WMS、WCS、TMS 等運維軟件;企業(yè)層則對接ERP、CRM、SCM等管理軟件的采購、計劃、庫存、發(fā)貨等模塊，融入總系統(tǒng)的閉環(huán)中。
2數(shù)字化車間平臺搭建
工藝是將研發(fā)設(shè)計的產(chǎn)品賦予靈魂的重要一環(huán)，推進數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用并覆蓋于產(chǎn)品的設(shè)計、工藝、制造全生命周期，是實現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵一點。通過工藝數(shù)字化信息平臺建設(shè)，將打通設(shè)計、工藝、制造之間數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)上下游高效協(xié)同，通過數(shù)字化工藝的深化應(yīng)用，工藝一致性將實現(xiàn)100%，20%的問題將在規(guī)劃早期被驗證發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期將縮短20-30%。
2.1 數(shù)字化工藝平臺建設(shè)初期
完成基礎(chǔ)功能模塊開發(fā)及應(yīng)用。產(chǎn)品準(zhǔn)備管理按照APQP實現(xiàn)管控，系統(tǒng)化管控項目進度及交付物;BOM及工藝管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)及時、準(zhǔn)確，提高工藝一致性及標(biāo)準(zhǔn)化;變更管理實現(xiàn)正向與逆向的閉環(huán)管理，提升變更執(zhí)行質(zhì)量;實現(xiàn)工藝資源管控，實現(xiàn)知識積累、共享和重用。
2.2 工藝數(shù)字化平臺建設(shè)中期
實現(xiàn)工藝創(chuàng)新性管理：通過工藝仿真技術(shù)，實現(xiàn)三維數(shù)字化工藝規(guī)劃及驗證，對工藝合理性進行虛擬仿真及評估;實現(xiàn)三維工藝下廠，提高工藝可視性;通過產(chǎn)線仿真技術(shù)，對生產(chǎn)線的裝備、物流、工藝、節(jié)拍、人員、生產(chǎn)過程等進行仿真、優(yōu)化及管理。
2.3 工藝數(shù)字化平臺建設(shè)后期
實現(xiàn)工藝數(shù)字化技術(shù)深度應(yīng)用：通過數(shù)字映射技術(shù)，實現(xiàn)實際生產(chǎn)與虛擬生產(chǎn)聯(lián)動，可以及時修正生產(chǎn)中的偏差及問題，實現(xiàn)更科學(xué)更智能的生產(chǎn)。加強數(shù)字化技術(shù)團隊建設(shè)，成立專門的項目團隊負責(zé)技術(shù)研究及系統(tǒng)建設(shè)，推進工藝數(shù)字化提升工作開展。
建立數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)體系及業(yè)務(wù)流程，根據(jù)數(shù)據(jù)流、業(yè)務(wù)流傳遞特點及上下游關(guān)系制定完善的數(shù)字化流程，實現(xiàn)管理創(chuàng)新促進技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新推進管理創(chuàng)新。加強數(shù)字化基礎(chǔ)建設(shè)及設(shè)計制造輔助工具開發(fā)。從軟件基礎(chǔ)環(huán)境、數(shù)據(jù)庫支撐平臺、網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境、信息安全體系等基礎(chǔ)方面進行投入和建設(shè)。
2.4 仿真系統(tǒng)應(yīng)用
結(jié)合產(chǎn)線數(shù)模、物流仿真等，實現(xiàn)產(chǎn)線仿真，對生產(chǎn)線的裝備、物流、工藝、節(jié)拍、人員、生產(chǎn)過程等進行仿真、驗證、優(yōu)化及管理。通過數(shù)字映射技術(shù)，實現(xiàn)實際生產(chǎn)與虛擬生產(chǎn)聯(lián)動，當(dāng)生產(chǎn)線出現(xiàn)問題時能夠?qū)崟r反饋至虛擬系統(tǒng)，通過虛擬系統(tǒng)驗證后更改虛擬參數(shù)，可實現(xiàn)生產(chǎn)線同步更改，這樣就可以及時修正生產(chǎn)中的偏差及問題，實現(xiàn)更科學(xué)更智能的生產(chǎn)。
通過與MES、ERP、工藝裝備、工藝資源等車間系統(tǒng)深度集成，實現(xiàn)數(shù)字化車間技術(shù)研究與應(yīng)用，為實現(xiàn)智能化車間、產(chǎn)線大數(shù)據(jù)分析等奠定基礎(chǔ)。
在數(shù)字化車間建設(shè)與實施過程中，關(guān)鍵點是引用PLM系統(tǒng)實現(xiàn)主數(shù)據(jù)流貫通和系統(tǒng)集成，數(shù)據(jù)流貫通保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、及時、共享，系統(tǒng)集成實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。并在此基礎(chǔ)上進一步實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化、透明化。頂層規(guī)劃很重要，在項目開始階段，完成頂層設(shè)計方案，確保項目實施過程可控性和可預(yù)知性。智能工廠建造過程通過數(shù)字化雙胞胎，實現(xiàn)全集成可視化工廠。實現(xiàn)軟件和硬件的智能互聯(lián)，通過設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)接口實現(xiàn)機床間互聯(lián)互通?！?】
上海沐天機電設(shè)備有限公司多年來一直致力于生產(chǎn)各類全數(shù)字力矩電機控制器、直流電機調(diào)速器、機電一體化成套控制系統(tǒng)、工業(yè)自動化生產(chǎn)線電氣控制自控系統(tǒng)、線纜生產(chǎn)線電氣控制系統(tǒng)、直流傳動柜、溫控柜等產(chǎn)品。
我司的KTS型全數(shù)字力矩電機控制器是今年最新研發(fā)測試成功后投入生產(chǎn)的新一代力矩電機控制器。采用ARM內(nèi)核的32位芯片，PLC遠程控制，不僅控制精準(zhǔn)，還可增加功能程序，功能自組，具有綜合控制，三相平衡可控制在1%左右等優(yōu)點。
我司生產(chǎn)的ZKS系列直流電機調(diào)速器采用TCA785寬條制脈沖移相觸發(fā)，實現(xiàn)無環(huán)流控制，尤其是ZKS型隔離機芯 是根據(jù)歐陸512的常規(guī)機芯升級改造的一款可 由PLC控制信號直接控制反向制動功能，可高速正反轉(zhuǎn)自由切換，電壓反饋，測速反饋可自由選擇，接線方便，操作便捷。
如需了解更多產(chǎn)品信息，歡迎來我司官網(wǎng)：zgougan.cn 或 上海沐天機電設(shè)備有限公司阿里巴巴店 光臨咨詢，亦可電話咨詢：13501761366。隨時恭候您的大駕光臨。
【1】節(jié)選自《中國傳動網(wǎng)》