工業互聯打造透明化智能工廠
發布者:    發布時間: 2014-06-18     閱讀:836次

澳门赌场玩什么最容易 www.fxbwc.com 北京蘭光創新科技有限公司總經理 朱鐸先 

北京蘭光創新科技有限公司總經理 朱鐸先

一、蘭光LPS系統簡介

    蘭光創新是致力于為離散企業提供數字化車間整體解決方案的專業公司,產品包括MES系統、LPS精益生產系統、DNC機床聯網、MDC機床監控、刀具管理、APS高級排產等,在國內有400多家航天、航空、兵器、汽車等高端客戶。蘭光創新是世界兩大著名品牌——丹麥CIMCO公司和德國FAUSER 公司的全球戰略合作伙伴和中國獨家總代理。

    蘭光LPS是精益生產管理系統(Lean Production System)的簡稱。充分借鑒美國GE工業互聯網、德國工業4.0、中國“兩化深度融合”、日本精益生產等先進理念;全面整合了歐洲智能工廠的頂級產品(包括丹麥CIMCO DNC、德國JobDISPO APS)。專為汽車零部件制造行業,量身打造的”設備自動化+管理信息化”智能工廠信息化系統。

    我們首先回顧一下美國GE公司的工業互聯網。為提升美國制造在國際上的競爭力,金融?;?,美國政府提出了“再工業化”國家戰略,大力扶持美國工業發展。GE 在2012年秋季提出了工業互聯網概念,希望通過生產設備與IT相融合,利用高性能設備、低成本傳感器、互聯網、大數據收集及分析技術等的組合,大幅提高現有產業的效率。GE將工業互聯網定位為一場新的“革命”,未來三年,GE在工業互聯網上的投入是15億美元。

    中國政府也高度重視工業化與信息化融合,特別是十八大以后,已經將“兩化深度融合”上升為國家戰略。工信部在2013年9月的“兩化深度融合專項行動”中重點強調“培育數字化車間、智能工廠,推廣智能制造生產模式”以及“在重點行業組織開展試點示范,以傳感器傳感器網絡、RFID、工業大數據的應用為切入點,重點支持生產過程控制、生產環境檢測、制造供應鏈跟蹤、遠程診斷管理等物聯網應用”。

    德國工業4.0我們看一下怎么去借鑒、怎么落地,德國在2013年4月份制定了工業4.0戰略,并且上升為德國的國家戰略。首先從兩個方面展開,第一個就是智能工廠,重點研究智能化生產系統和過程,以及網絡化生產分布實施的實現,這塊是車間層面、生產層面。大家可以看到智能生產系統和過程,以及網絡化,大家經常說DNC這個D就是分布式、網絡式的概念。第二個層面是智能生產,主要是企業的生產物流、人機交互等,我們關注的是制造這塊。

    所以今天我們落腳的話題就是,我們看到現在最先進的一些理念,包括美國GE工業互聯網,德國的4.0,中國的兩化深度融合,所有突破點是聚焦在生產設備的一個聯網,然后再加上遠程的數據采集,這是所有這三個的共同點。所以在這一塊要以設備聯網、設備數據采集加上基于大數據分析的決策支持,并且通過可視化的展現,實現生產過程的管控,應該是能夠很好的體現最新的理念和發展潮流的。

    總結一下蘭光的LPS產品理念,是以國家“兩化深度融合”為指導思想,充分借鑒國外先進理念,以工業設備信息化管理為核心,構建汽車零部件行業的“設備自動化+管理信息化”的智能型工廠。LPS產品集中體現了智能工廠將來的發展趨勢,即排產智能化、采集自動化、物料精細化、現場看板化、質量透明化、系統集成化。

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圖1 蘭光LPS的16個組成???/span>

    這個系統一共有16個??樽槌?,分為四層:第一層叫生產管理層,包括基礎數據???、人員權限等管理,圖形化排產、協同制造等,這是生產。另外物料、工具、程序是作為資源管理?;褂猩蔥脅?,另外質量、看板、決策支持和系統集成等作為集成展現層,形成整個數字化車間的組成。

 圖2 LPS精益生產管理系統 

圖2 LPS精益生產管理系統

    如圖2,從ERP來了數據以后,通過德國的高級排產進行一個圖形化的排產,可以做到每一臺設備,每一個工序在每一個產品線的時間分布準確的分工。這個計劃排完之后,通過能力平衡確認沒問題之后進入協同平臺,通過協同平臺發給相關人員,包括去準備工具、準備物料、技術人員去進行數控程序,可以通過網絡傳輸控制機床進行傳輸。工人可以通過客戶端隨時獲得生產任務、物料、程序的準備狀態,有了任務以后可以及時推進。設備管理對設備進行維修維護的動態和精細化管理,這樣整個生產就可以進展,進展的過程中通過監控、數據采集,可以隨時監控到每臺設備的狀況,這樣就采集出來,這是通過圖片的形式顯示出來,紅的顏色是表示故障,綠的顏色表示運行等,還可以有一些三維的立體展現。

    生產完了以后進行質量處理,最后通過決策支持可以隨時看到生產過程中的各種報表。這里面可以進行一些可視化的展示,還有手持終端等。所以這里面應該是非常全面的一套工業化和信息化融合的系統。

二、蘭光LPS的5大關鍵技術

    蘭光LPS的五大關鍵技術。

    1)自動化的數據采集

    一臺計算機可以同時自動采集超過256臺數控設備;

    兼容數控機床、熱處理設備、機器人、自動化生產線等各類數字化設備;

    兼容包括FANUC、SIEMENS、HEIDENHAIN等在內的上百種控制系統;

    可從網絡上監控所有設備的實時狀態;

    全功能的設備狀態電子看板與電子地圖;

    詳盡實用的各類分析報告,便于對設備進行科學管理。

    不用添加任何硬件直接通過網卡基本可以采集所有的信息:設備開機、關機、設備的實時狀態(如運行、空閑、報警等)、程序信息(如正在運行哪個程序等)數控程序加工次數、轉速和進給??梢允凳狽蠢〉鼻暗淖賁值和進給速度F值,機床倍率,坐標信息(包括:絕對坐標、機床坐標、相對坐標、剩余移動量等)、報警信息。監控設備是否有報警,報警號是什么。主軸功率等。

    2)圖形化的計劃排產

    支持多種高級自動排產算法,具有按交貨期、精益生產、生產周期、最優庫存、同一裝夾優先、已投產訂單優先等多種排產方式,可最大程度地滿足各類復雜的排產要求。

    圖形化的有限能力排產:可準確到每一道工序、每一臺設備、每一分鐘,并可根據實際情況進行動態調整。

    能力平衡:通過直觀的圖形、數字表示,系統提供設備負荷以及每臺設備生產任務的視圖及分析功能,以便優化生產和平衡設備負荷。

 圖3 集成化的協同制造 

圖3 集成化的協同制造

    3)集成化的協同制造

    協同制造是管理的一個創新,是以設備為中心,讓各種工種人員同時協同準備、協同生產,最大程度減少設備的利用率。工人可以隨時看到,計劃或者管理人員隨時可以監督這個過程,有什么異常隨時進行提醒或者突擊。用紅綠燈的形式顯示程序、刀具、物料,鼠標往這兒一點告訴你怎么做,馬上就避免一些問題。

    4)透明化的決策支持

    基于大數據分析,提供各種直觀的統計、分析報表,為相關人員決策提供幫助,包括計劃制訂、執行、設備、質量、庫存等各類信息。

    每天采集幾百萬條或者上千萬條數據,怎么能夠分析這些數據,就是進行大數據的分析和和挖掘,通過各種分析,提供統計分析報表,為相關人員提供各種幫助,通過這種報表,大家可以對生產過程進行一個非常清楚的了解??梢運媸蓖ü齃PS架構看到機床的狀況,機床的各種時間分布情況、每臺設備利用率的情況、利用率的走勢、時間的分布,這個設備在每一秒鐘干什么了、出現什么問題了,干了多少活都統計。

    5)架構先進、實施快捷

    采用同一ORACLE數據庫。

    采用先進的多車間、服務器/客戶端架構,最大程度地實現數據的集中管理與數據的安全。

    采用??榛娜砑芄?、靈活的數據字典、流程自定義等先進技術,可根據不同企業快速配置、實施。

三、典型案例分享

    中信戴卡輪轂股份有限公司(以下簡稱戴卡輪轂),是中國大陸首家鋁合金車輪制造企業和國家汽車零部件出口基地,是全球最大的鋁合金車輪制造企業,是中國唯一進入全球汽車零部件配套供應商100強的中國企業。

    戴卡輪轂生產車間是典型的汽車零部件生產工藝布局,現場設備類型繁多,控制系統各異,設備數據的統一管理難度非常大。在戴卡輪轂工廠推進自身管理水平,向生產要效益的過程中,企業管理層深刻認識到,必須借助信息化的管理手段,進行生產現場管理的透明化改革,最終確定了打造“設備自動化+管理信息化”智能型工廠的方向。

    北京蘭光創新科技有限公司憑借多年的業內經驗,為戴卡輪轂量身打造了具有鮮明汽車零部件行業特點的LPS系統。在該平臺下,用戶可以實時了解各工序的設備運行狀態、產品生產型號、數量、加工過程的工藝信息、在制品狀態、生產過程中的質量狀態等,并結合決策支持功能,為用戶進行生產管理提供了及時、科學的信息基礎。

    用戶對本系統給予了高度的評價,戴卡輪轂制造部部長說:“LPS系統的普及應用,明顯地提高了企業管理人員的管理水平與工作效率,從整體上推動了制造過程的產品質量提升、成本降低和過程的穩定性;其重大意義更在于將信息技術成功引入到了制造業,實現了工業化與信息化的深度融合,促進了制造業的換代升級。該系統有望成為中國制造業信息化的驕傲和典范,成為引領第四次工業革命的先鋒!”

    蘭光創新總結一句話,是為汽車零配件提供基于工業互聯網透明化的智能工廠的行業解決方案,謝謝大家!