Практика за изграждане на интелигентни фабрики

Дизайн от най-високо{0}}ниво: Центриран върху пътя на процеса

Успехът или неуспехът на изграждането на интелигентна фабрика зависи от това дали планирането от най-високо-ниво наистина съответства на бизнес процесите на фабриката. Интелигентният проект Tianjin Yihong се съсредоточава върху маршрута на процеса, използва логистичния поток като рамка, управлява се от данните като негова основа и обхваща целия жизнен цикъл от складиране на суровини до изпращане на готовия продукт.

Основният път на процеса е както следва: Ролките хартия се нарязват на листове от машина за рязане на хартия, след това се транспортират от AGV до машината за рязане за подрязване и след това се транспортират допълнително до печатната машина за многоцветен печат; след отпечатването материалите престояват 4–6 часа, след което се прехвърлят през коридор в работилницата за повърхностна обработка, където един или няколко процеса като ламиниране, щамповане, топъл печат и -щанцоване се завършват последователно; накрая, ролките се залепват заедно с лицева хартия от машина за ламиниране, сгъват се в кутии и се опаковат за опаковане, за да се оформи крайният продукт (велпапе) или лицевата хартия се транспортира нагоре с товарен асансьор до цеха за първокласни кутии, където сивият картон се прорязва и -щанцова, след което се съпоставя с цветна лицева хартия за кутия, за да се образува завършена първокласна кутия, обработена отгоре и машина за долна кутия в крайния първокласен продукт.

Завършените залепени кутии могат да бъдат директно изпратени от буферната зона на първия-етаж или транспортирани от AGV до товарния асансьор, влизайки в склада на четвъртия-етаж. Те са планирани за изходящо зареждане, след като поръчката за доставка бъде задействана. Целият маршрут на процеса обхваща множество етажи и функционални зони, с дълги логистични линии и много точки за прехвърляне. Планът на проекта е съсредоточен върху основната концепция „позволяване на потока от данни да управлява потока на материалите и позволяване на планирането на системата да замени ръчната координация“, използвайки това като отправна точка за изграждане на интегрирана цифрова-интелигентна система с „мека и твърда интеграция“.

Реконструкция на хардуер: Пълна-система за автоматизирана обработка на процеси

01/ Печатна работилница: Основна област на автоматизираната трансформация

Печатарската работилница е зоната с най-мащабна трансформация в този проект. Чрез стандартизирани надстройки на три процеса-машини за подреждане на хартия, резачки и печатащи машини-комбинирани с конвейерни линии и AGV-тип мотокари, беше установен пълен затворен-контур за автоматична циркулация на палети.

Машината за листа хартия приема U-образен работен режим на „горен палет → автоматично разопаковане → пълнене на палета → AGV транспорт“, с две машини, разположени симетрично на север и юг, постигайки безпроблемна връзка от рязане на хартия до прехвърляне. В процеса на рязане мотокари-тип AGV се справят с автоматично товарене и разтоварване на материал; празните палети, произведени чрез рязане, се подреждат централно от машина за подреждане на палети и след това се връщат чрез AGV към отворите за подаване на машината за хартия или ножа, като се реализира автоматично разпределение на ресурси за палети.

Модификацията на печатните машини е най-сложната от техническа гледна точка част от проекта. Вземайки UV принтера като пример: от страната на зареждане мотокари-тип AGV доставят палети, напълно заредени с хартия, до порта за зареждане на машината, където горното-повдигащо устройство за прехвърляне автоматично ги премества в позиция за подаване, а механизмът за подаване автоматично поема хартията; от страната на разтоварване празните палети циркулират по страничния конвейер, получавайки отпечатаната хартия; пълните палети автоматично се придвижват до края на конвейера, където AGV ги транспортира до зоната за почивка или зоната за проверка. Цялата пътека образува „S-образен“ автоматичен затворен-контур, напълно заменящ предишните трудоемки-операции с мотокар.

02/ Етажна-логистика: Автоматизация на вертикалния транспорт

За интелигентния проект бяха специално модернизирани два товарни асансьора от северната и южната страна. Вътре в кабините бяха монтирани ролки, а на входа на асансьора на всеки етаж бяха поставени докинг конвейерни линии, което направи товарния асансьор вертикално продължение на AGV системата-на нивото на земята.

След ремонта на първия етаж мотокари-тип AGV транспортират материали до входа на товарния асансьор. Материалите автоматично се пренасят в кабината на асансьора, след това се изкачват до целевия етаж и се изхвърлят върху подовата конвейерна линия чрез ролките на кабината. Последващото транспортиране се извършва с подов AGV или ръчен стекер.

Плоската складова площ на четвъртия-етаж на компанията може да съхранява повече от 700 палета готови продукти. При складиране готовите продукти се повдигат от товарния асансьор, след което се взимат от скрити мотокари AGV на четвъртия-етаж и автоматично се поставят на склад според местата, определени от WMS-. При изтегляне складовият оператор издава команда в системата и AGV автоматично транспортира стоките до входа на товарния асансьор, слиза на първия етаж, за да изчака натоварването. Празните палети, генерирани от изходящи поръчки, се повдигат обратно от товарния асансьор за повторна употреба. По време на целия входящ и изходящ процес човешкото участие е ограничено до работа на системата, с интензивност на физическия труд, близък до нула.

03/ RFID овластяване: цифровата-интелигентна база за проследяване на материали

Палетите използват интегрирани етикети с "баркод RFID чип", с видими баркодове от външната страна и вградени чипове, съхраняващи информация за материала. AGV тип -мотокари са оборудвани с RFID четци; всеки път, когато се изпълнява задача за обработка, системата автоматично проверява дали номерът на палета съвпада с номера на задачата, постигайки прецизно съпоставяне между материали и задачи. Това предотвратява оперативните рискове от „вземане на грешни стоки или поставянето им на грешно място“ от източника и гарантира, че регистърът на материалите в цифровата система остава синхронизиран в реално време с физическите артикули на място. Това е и една от ключовите точки за въвеждане на данни за постигане на „цифрови-интелигентни операции“ в цялата фабрика.

Овластяване на софтуера: Съвместен контрол в четири платформи

Хардуерните надстройки поставят физическата основа; софтуерното сътрудничество е истинският двигател за отприщване на дигитална-интелигентна стойност. Интелигентният проект Tianjin Yihong разгръща четири основни платформи: MES, WMS, WCS и LES, изграждайки пълна -верижна цифрова-интелигентна система за контрол, обхващаща изпълнение на производството, управление на склад, контрол на оборудването и логистично планиране.

01/ MES Manufacturing Execution System

Позволява автоматично извикване на материали и автоматично отчитане на работата. Когато товарните конвейерни линии на машини са неактивни, системата автоматично издава задачи за попълване на AGV; след приключване на отпечатването системата автоматично записва количеството завършени работни поръчки въз основа на събиране на данни в реално-време. Производствената информация тече онлайн през целия процес, което значително намалява времето за ръчно въвеждане от чиновниците.

02/ WMS Система за управление на склад

Тази система е основният инструмент за решаване на дългогодишния-проблем с „несъответствията в счетоводната книга“. След стартиране на системата, всички входящи и изходящи операции със суровини трябва да бъдат записани чрез системата, като всеки запис показва ясно време и отговорно лице. Системата също така предоставя синхронизирани доклади за предупреждение за инвентаризация; ниските наличности автоматично задействат напомняния, надграждайки решенията за обществени поръчки от „оценка-базирана на опит“ до „вземане на-решения-на базата на данни“.

03/ WCS система за контрол на оборудването

Отговорен за унифицирания график на всички фабрични AGV, конвейерни линии, асансьори, трансфери и товарни асансьори, той служи като „нервен център“, свързващ бизнес логиката на горния-слой с изпълнението на оборудването на долния-слой, като гарантира, че всяка логистична инструкция се преобразува точно и своевременно в действия на оборудването.

04/ LES Logistics Execution System

Извършвайте унифицирано подреждане на опашка и приоритетно управление на различни логистични задачи като извикване на материали, попълване на материали, прехвърляне и връщане в склада, за да избегнете конфликти с ресурси, когато множество задачи се появят едновременно, и да гарантирате гладкото и подредено логистично движение на целия завод.

Споделяне на-данни в реално време между четирите платформи и в същото време свързване с фабричното ERP известие за доставка, осъществявайки проникване на данни от-до-край от клиентски поръчки до доставка на завършен продукт, така че концепцията за „управляван от цифров интелект“ може наистина да бъде приложена във всеки бизнес възел.

Събиране на данни: Машината е напълно свързана в мрежа

Проектът за дигитално разузнаване на компанията завърши трансформацията на цифрово придобиване на 32 основни производствени съоръжения в работилницата на първия етаж, обхващайки цялото основно оборудване като машини за разделяне на хартия, машини за печат, машини за ламиниране, машини за ламиниране, машини за щамповане, машини за горещ печат, щанцо-машини за рязане и линии за лепене на папки.

Работното състояние, производственото количество, алармата за неизправност и други данни на всяка машина се импортират в MES в реално време, за да се формира цифрово табло за визуална работилница. Ръководството може да обхване данни за производствения капацитет, степента на използване на оборудването и необичайна информация, без да разчита на ръчна статистика, осигурявайки солидна цифрова интелигентна основа за непрекъснато насърчаване на икономично производство.

Промяна в управлението: от чистота на обекта до стандартизация на процесите

01/ Външният вид на сайта е цялостно подобрен

AGV изисква материалите да бъдат спретнато подредени върху стандартни палети в съответствие с определеното място за съхранение, което налага-оперативните спецификации на сайта. В миналото средата на работилницата на случайно подреждане се промени фундаментално и чистото и подредено място е не само предпоставка за работа на системата, но и основна гаранция за безопасно производство.

02/ Логистичното сътрудничество е изцяло онлайн

Използването на суровини преди това разчиташе на офлайн вербална комуникация между капитана и управителя на склада, а забавянето на информацията и неясните отговорности бяха норма. След стартиране на системата, всички заявки за материали се подават онлайн през MES, а управлението на склада изпълнява склада според задачите на системата, като всяка циркулация на материали има пълен електронен ваучер, реализирайки фундаменталната трансформация от "устно споразумение" към "системен контрол".

03/ Вземане на-изчерпателни{1}}базирани на данни решения за обществени поръчки

Данните за инвентара-в реално време на WMS и таблиците за предварително-предупреждение позволяват на отдела за покупки да се сбогува с историята на купуване на хартия по усет, а загубата на многократни доставки и натрупване на материали е ефективно ограничена и ефективността на оборота на инвентара е подобрена.

Основни ценности и вдъхновение в индустрията

Стойността на интелигентния проект Tianjin Yihong може да се обобщи от следните четири измерения:

(1) Подобряване на ефективността и темп на растеж: целият процес се надгражда автоматично, елиминирайки пречките при ръчно прехвърляне, съкращавайки производствения цикъл и правейки цикъла на потока на производствената линия по-стабилен.

(2) Намаляване на разходите и потреблението: Автоматичното прехвърляне на AGV значително намалява интензивността на физическия труд на-работниците на първа линия, ефективно спестява разходи за труд и намалява загубата на суровини чрез автоматично отчитане.

(3) Стандартизирано управление: Системата AGV принуждава сайта да бъде чист и стандартизиран, създавайки стандартизирана и визуална работилница за цифрово разузнаване.

(4) Връзка с цялостната ситуация: MES, WMS, WCS, LES и ERP данните са свързани, отваряйки цялата връзка на производството, логистиката и складирането и цялостно подобрявайки възможностите за управление и контрол на веригата за доставки.

От гледна точка на значимостта на индустрията, проектът за цифрово разузнаване Tianjin Yihong доказва, че в сложна фабрика за печат и опаковане с множество етажи, множество процеси и множество разновидности, чрез разумен дизайн от най-високо-ниво и интегрирана интеграция на софтуер и хардуер, е възможно да се реализира автоматично планиране на целия логистичен процес и усъвършенстван дигитален интелигентен контрол на складирането.

Интелигентната фабрика, построена от Tianjin Yihong, е цялостно прилагане на концепцията за „дигитален интелект-управляван“ в печатарската и опаковъчната индустрия. Интелигентното производство не е просто надграждане на оборудване, нито е чист софтуер към облака, а цялостен проект за дигитално разузнаване с поток на процеса като скелет, събиране на данни като нерв, софтуерна платформа като мозък и оборудване за автоматизация като крайници и органична интеграция и координирана работа.

За партньорски предприятия, които възнамеряват да насърчат трансформацията, формулирането на планове от болезнени точки и прилагането на едновременно проектиране на софтуер и хардуер е правилният път за преминаване на цифровия интелект от „концепция“ към „стойност“. С непрекъснатото навлизане на технологията за изкуствен интелект в областта на прогнозирането на качеството и оптимизацията на процесите, процесът на цифров интелект в печатарската и опаковъчната индустрия ще бъде допълнително задълбочен.