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智能制造系統(tǒng)怎么解決企業(yè)生產(chǎn)管理方面的難題?
智能制造
系統(tǒng)怎么解決企業(yè)生產(chǎn)管理方面的難題?智能生產(chǎn)管理方案,解決六大難題
卓越運營之道
02-27 07:00
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智能生產(chǎn)管理是釋放企業(yè)價值和個人潛能的最優(yōu)方式之一。因為它需要你不斷地挑戰(zhàn):
企業(yè)運營 的 底層 邏輯是什么?
是怎樣的和哪些運營模型?
這些模型之間的關(guān)系是如何的?
模型內(nèi)部有哪些要素?
這些要素之間的邏輯關(guān)系是什么?
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沒有運營建模,數(shù)字化只是空中樓閣。起高樓,樓塌了。
企業(yè)生產(chǎn)管理中遇到的六大問題。e-works認為,智能制造覆蓋企業(yè)全價值鏈,是一個極其復雜的系統(tǒng)工程,不要期望“畢其功于一役”,搞個專項就萬事大吉;推進智能制造需要規(guī)劃、IT、自動化、精益等部門通力合作;不同行業(yè)的企業(yè)推進智能制造差異很大。推進智能制造,需要引入中立、專業(yè)的服務(wù)機構(gòu),開展多層次、多種形式的培訓、考察、交流與學習,讓企業(yè)上下樹立對智能制造的正確認識。
e-works一直強調(diào),小批量、多品種的企業(yè),不要盲目推進無人工廠;個性化定制和無人工廠是魚和熊掌不可兼得;不能盲目推進機器換人。
e-works提出的智能制造金字塔已成為業(yè)界的共識,被廣泛引用。智能制造金字塔包括四種類型的創(chuàng)新(商業(yè)模式、生產(chǎn)模式、運營模式和決策模式創(chuàng)新),十大應用場景(智能產(chǎn)品、智能服務(wù)、智能裝備、智能產(chǎn)線、智能車間、智能工廠、智能研發(fā)、智能管理、智能物流供應鏈,以及智能決策),底層還需要五大類使能技術(shù)(ICT技術(shù)、工業(yè)自動化技術(shù)、先進制造技術(shù)、現(xiàn)代企業(yè)管理和人工智能技術(shù))的支撐。
近期,e-works還推出了智能制造實施與應用白皮書,作為企業(yè)正確推進智能制造的指南。
▲e-works出版的智能制造應用白皮書
03
大處著眼,小處著手
企業(yè)要想推進智能制造取得實效,應當參照e-works智能制造金字塔的相關(guān)內(nèi)容,通過智能制造現(xiàn)狀評估、業(yè)務(wù)流程和工藝流程梳理、需求調(diào)研與診斷、整體規(guī)劃及落地實施五個步驟,畫出清晰的智能制造路線圖,然后根據(jù)路線圖和智能制造整體規(guī)劃,穩(wěn)步推進具體的項目,注重對每個智能制造項目明確其KPI指標,在測度關(guān)鍵績效指標的基礎(chǔ)上,評估是否達到預期目標。智能制造要取得實效,需要清晰的思路、明確的目標、高層的引領(lǐng)、專業(yè)的團隊和高度的執(zhí)行力。
▲智能制造總體框架范例
04
緊密跟蹤
先進制造技術(shù)的發(fā)展前沿
近年來,制造業(yè)的新材料、新技術(shù)、新工藝層出不窮,金屬增材制造技術(shù)不僅改變了復雜產(chǎn)品的制造方式,還改變了產(chǎn)品結(jié)構(gòu),也徹底打破了可制造性的桎梏,催生了創(chuàng)成設(shè)計(Generative Design)等新的設(shè)計模式,從計算機輔助人設(shè)計,演化為人輔助計算機設(shè)計。碳纖維復合材料的廣泛應用催生了全新的制造工藝和制造裝備。
奧迪A8采用了鋁制車身,車身焊接不能再使用點焊,取而代之的是鉚焊、摩擦焊、激光焊等新工藝。材料和工藝的改進,往往會對產(chǎn)品的性能,例如抗腐蝕、耐久性帶來巨大的提升。精密測量技術(shù)也在迅速發(fā)展,由接觸式測量發(fā)展到非接觸式測量,由離線檢測演化為在線檢測,由事后檢測演化為邊測量邊加工,從而幫助制造企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量。
智能制造系統(tǒng)都有哪些特征?
1、人機一體化
人機一體化一方面突出人在制造系統(tǒng)中的核心地位,同時在智能機器的配合下,更好地發(fā)揮出人的潛能,使人機之間表現(xiàn)出一種平等共事、相互“理解”、相互協(xié)作的關(guān)系。
2、虛擬現(xiàn)實技術(shù)
特點是可以按照人們的意愿任意變化。
3、自組織
智能制造系統(tǒng)中的各組成單元能夠依據(jù)工作任務(wù)的需要,自行組成一種最佳結(jié)構(gòu)。
4、學習能力與自我維護能力
智能制造系統(tǒng)能夠在實踐中不斷地充實知識庫,具有自學習功能。同時,在運行過程中自行故障診斷,并具備對故障自行排除、自行維護的能力。
智能制造系統(tǒng)構(gòu)成要素
智能功能包括資源要素、系統(tǒng)集成、互聯(lián)互通、信息融合和新興業(yè)態(tài)五層。
1、資源要素:包括設(shè)計施工圖紙、產(chǎn)品工藝文件、原材料、制造設(shè)備、生產(chǎn)車間和工廠等物理實體,也包括電力、燃氣等能源。此外,人員也可視為資源的一個組成部分。
2、系統(tǒng)集成:通過二維碼、射頻識別、軟件等信息技術(shù)集成原材料、零部件、能源、設(shè)備等各種制造資源。由小到大實現(xiàn)從智能裝備到智能生產(chǎn)單元、智能生產(chǎn)線、數(shù)字化車間、智能工廠乃至智能制造系統(tǒng)的集成。
3、互聯(lián)互通:通過有線、無線等通信技術(shù),實現(xiàn)機器之間、機器與控制系統(tǒng)之間、企業(yè)之間的互聯(lián)互通。
4、信息融合:在系統(tǒng)集成和通信的基礎(chǔ)上,利用云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù),在保障信息安全的前提下,實現(xiàn)信息協(xié)同共享。
5、新興業(yè)態(tài):包括個性化定制、遠程運維和工業(yè)云等服務(wù)型制造模式。
智能制造的特點以及技術(shù)有哪些
智能制造是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng),其特點是:
1、虛擬現(xiàn)實技術(shù)
這是實現(xiàn)虛擬制造的支持技術(shù),也是實現(xiàn)高水平人機一體化的關(guān)鍵技術(shù)之一。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是以計算機為基礎(chǔ),融合信號處理、動畫技術(shù)、智能推理、預測、仿真和多媒體技術(shù)為一體;
借助各種音像和傳感裝置,虛擬展示現(xiàn)實生活中的各種過程、物件等,因而也能擬實制造過程和未來的產(chǎn)品,從感官和視覺上使人獲得完全如同真實的感受。但其特點是可以按照人們的意愿任意變化,這種人機結(jié)合的新一代智能界面,是智能制造的一個顯著特征。
2、自組織超柔性
智能制造系統(tǒng)中的各組成單元能夠依據(jù)工作任務(wù)的需要,自行組成一種最佳結(jié)構(gòu),其柔性不僅突出在運行方式上,而且突出在結(jié)構(gòu)形式上,所以稱這種柔性為超柔性,如同一群人類專家組成的群體,具有生物特征。
3、學習與維護
智能制造系統(tǒng)能夠在實踐中不斷地充實知識庫,具有自學習功能。同時,在運行過程中自行故障診斷,并具備對故障自行排除、自行維護的能力。這種特征使智能制造系統(tǒng)能夠自我優(yōu)化并適應各種復雜的環(huán)境。
智能技術(shù):
1、新型傳感技術(shù)——高傳感靈敏度、精度、可靠性和環(huán)境適應性的傳感技術(shù),采用新原理、新材料、新工藝的傳感技術(shù)(如量子測量、納米聚合物傳感、光纖傳感等),微弱傳感信號提取與處理技術(shù)。
2、模塊化、嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)——不同結(jié)構(gòu)的模塊化硬件設(shè)計技術(shù),微內(nèi)核操作系統(tǒng)和開放式系統(tǒng)軟件技術(shù)、組態(tài)語言和人機界面技術(shù),以及實現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、統(tǒng)一編程環(huán)境的工程軟件平臺技術(shù)。
3、先進控制與優(yōu)化技術(shù)——工業(yè)過程多層次性能評估技術(shù)、基于大量數(shù)據(jù)的建模技術(shù)、大規(guī)模高性能多目標優(yōu)化技術(shù),大型復雜裝備系統(tǒng)仿真技術(shù),高階導數(shù)連續(xù)運動規(guī)劃、電子傳動等精密運動控制技術(shù)。
其發(fā)展前景:
1、人工智能技術(shù)。因為IMS的目標是計算機模擬制造業(yè)人類專家的智能活動,從而取代或延伸人的部分腦力勞動,因此人工智能技術(shù)成為IMS關(guān)鍵技術(shù)之一。IMS與人工智能技術(shù)(專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯)息息相關(guān)。
2、并行工程。針對制造業(yè)而言,并行工程是一種重要的技術(shù)方法學,應用于IMS中,將最大限度的減少產(chǎn)品設(shè)計的盲目性和設(shè)計的重復性。
3、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是制造過程的系統(tǒng)和各個環(huán)節(jié)“智能集成”化的支撐。信息網(wǎng)絡(luò)同時也是制造信息及知識流動的通道。
比較好用的生產(chǎn)管理系統(tǒng)有哪些
生產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件推薦如下:
1、鼎捷MES方案,適合中國制造需求的智能車間方案,工業(yè)生產(chǎn)智能制造的趨勢,傳統(tǒng)制造業(yè)以升級打造智能車間為目標,鼎捷數(shù)字化制造系統(tǒng)集成制造行業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng),借助基于物聯(lián)網(wǎng)的解決方案讓企業(yè)全面升級,實現(xiàn)制造設(shè)備數(shù)字化、生產(chǎn)信息數(shù)字化、質(zhì)檢數(shù)字化,實現(xiàn)透明化車間,解決智能制造周期,效益,成本,質(zhì)量等問題,創(chuàng)造有效價值。
2、新頁生產(chǎn)ERP,一款針對生產(chǎn)企業(yè)的管理軟件。它包含生產(chǎn)、采購、銷售、庫存、財務(wù)、質(zhì)量管理、人力資源等模塊;軟件的界面簡潔,操作簡單,反應迅速、穩(wěn)定。軟件分為免費版、正式版,其中免費版可以一臺電腦長期使用,功能與正式版完全一致,非常適合
用戶學習使用。軟件涵蓋了生產(chǎn)企業(yè)幾乎所有部門的打印格式,打印報表支持自定義。軟件支持電腦、手機、平板、PDA等設(shè)備一起使用。
智能制造的管理模型和方法主要是什么
1、工廠總體設(shè)計、工藝流程及布局均已建立數(shù)字化模型
智能制造生產(chǎn)管理界面,并進行模擬仿真
智能制造生產(chǎn)管理界面,實現(xiàn)生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)可視化和生產(chǎn)工藝優(yōu)化。
2、實現(xiàn)對物流、能流、物性、資產(chǎn)
智能制造生產(chǎn)管理界面的全流程監(jiān)控,建立數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng),生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)自動數(shù)采率達到90%以上。實現(xiàn)原料、關(guān)鍵工藝和成品檢測數(shù)據(jù)的采集和集成利用,建立實時的質(zhì)量預警。
3、采用先進控制系統(tǒng),工廠自控投用率達到90%以上,關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)基于模型的先進控制和在線優(yōu)化。
4、建立生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES),生產(chǎn)計劃、調(diào)度均建立模型,實現(xiàn)生產(chǎn)模型化分析決策、過程量化管理、成本和質(zhì)量動態(tài)跟蹤以及從原材料到產(chǎn)成品的一體化協(xié)同優(yōu)化。建立企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP),實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營、管理和決策的智能優(yōu)化。
5、對于存在較高安全與環(huán)境風險的項目,實現(xiàn)有毒有害物質(zhì)排放和危險源的自動檢測與監(jiān)控、安全生產(chǎn)的全方位監(jiān)控,建立在線應急指揮聯(lián)動系統(tǒng)。
6、建立工廠通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),實現(xiàn)工藝、生產(chǎn)、檢驗、物流等制造過程各環(huán)節(jié)之間,以及制造過程與數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)之間的信息互聯(lián)互通。
7、建有工業(yè)信息安全管理制度和技術(shù)防護體系,具備網(wǎng)絡(luò)防護、應急響應等信息安全保障能力。建有功能安全保護系統(tǒng),采用全生命周期方法有效避免系統(tǒng)失效。
通過持續(xù)改進,實現(xiàn)生產(chǎn)過程動態(tài)優(yōu)化,制造和管理信息的全程可視化,企業(yè)在資源配置、工藝優(yōu)化、過程控制、產(chǎn)業(yè)鏈管理、節(jié)能減排及安全生產(chǎn)等方面的智能化水平顯著提升。

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