智能运营管理系统 智慧工厂智能化运营管理系统的详情分析
随着科技的进步和技术的发展,企业升级换代的速度日益加快,智慧工厂的概念早已从老王谢堂飞入寻常百姓家。
自2013年德国政府在汉诺威工业博览会上正式发布以来,“工业4.0”的概念席卷全球,被认为是以网络物理系统技术为核心的第四次工业革命。
智慧工厂是指通过大数据、物联网等技术加强信息化管理和服务,从而制定和安排合理有效的生产计划和策略。它是智能制造的核心载体,需要做一些预测性维护或预测机器的能耗。大型企业的生产场景往往涉及跨工厂、跨区域的设备维护和远程问题定位。与此同时,智能工厂需要收集和传输的数据越来越多。在对现有工厂进行智能化改造时,需要对工厂内的设备进行联网,如控制器、传感器和执行器等。现有生产环境复杂,移动设备多。有线网络部署重新铺设改造成本高,施工难度大,难以满足需求。现有的WIFI和4G无线网络无法满足工业生产对大带宽、低时延和大量连接的网络需求。
智能工厂被认为是5G技术的关键应用场景之一。利用5G网络无缝连接生产设备,进一步打通设计、采购、仓储、物流等关键环节,满足工业环境下设备互联和远程交互应用的需求。为满足工厂智能化升级的需求,介绍了5G+智慧工厂的方案。该方案通过5G工业网关连接工厂设备,为设备连接提供高性能、高速、高可靠、低时延的5G网络,将工厂现场数据实时传输到后端运维管理平台,构建以连接厂内外人机为中心的全方位信息系统,实现工厂维护全面升级、生产资源按需分配、生产个性化。
智能工厂的主要特点包括:
1.利用物联网技术实现设备间高效的信息互联,将数字化工厂升级为“物联网工厂”。操作人员可以获取生产设备、材料、成品灯具之间的动态生产数据,满足工厂24小时数据监控需求;
2.实现基于庞大数据库的数据挖掘和分析,使工厂具备自学习能力,并在此基础上完成优化能耗和自动判断生产决策的任务;
3.引进基于计算机数控机床、机器人等的高智能自动化生产线。,满足个性化定制和柔性生产的需求,有效缩短产品的生产周期,同时大大降低产品成本;
4.有了智能物流仓储系统,通过自动化立体仓库、自动输送分拣系统、智能仓储管理系统,实现仓储管理过程中所有关键环节的实时数据录入,实现货物的高效进出仓库管理;
5.工厂配备了电子广告牌,显示生产的实时动态,同时操作人员可以远程参与生产过程的修正或指挥。
在新基建基础上,“十四五”进一步加快制造业转型升级,进一步强调5G、工业互联网、AI、工业大数据、工业软件等技术或产品。制造业未来的发展趋势将是高效、节能、环保的智能工厂。
智慧工厂是以数字化工厂为基础,以数据为轴激发企业的智能化进程,利用物联网技术和设备监控技术增强信息化管理和服务,清晰掌握产销流程,提高生产过程的可控性,减少人工对生产线的干预,即时正确地收集生产线数据,制定合理的生产计划和生产进度。
智慧工厂包括工厂运营管理的五个方面,包括制造资源控制、现场运营监督、物流过程控制、生产执行跟踪、质量工作监督。通过MES、QMS、ERP、SCM等系统的集成和自动化设备传感器数据的对接,构建企业智能工厂管理平台,实现制造管理的统一和数字化。
1.制造资源控制
主要是指制造过程中与人、机、料相关的生产资源的管理。它涉及到BOM的自动生成、原辅材料的收集、半成品和边仓的管理、成品的输入输出等。需要对材料匹配率、材料损耗率、半成品周转率、投入产出比、回收率等指标进行监控和分析。,以确保制造资源及时到位、高效转移,并重建减少的损失;设备效率对制造资源影响较大,应从设备检验、故障管理、备件管理、技术档案四个方面进行控制,利用电子扫码技术实现一物一码的管理模式,打造企业设备全过程精准管理体系;自动化技术的发展推动了无人工厂的诞生,但无人工厂有很大的局限性,很多企业并不适合。因此,目前,人仍然是制造资源的核心之一。将工艺改进、生产计划与调度、人员调度管理相结合,可以达到优化生产效率、保持生产节奏的目的。
2.现场操作监督
这是7S管理的数字化转型。一方面利用基于传感器的实时数据采集系统,完成生产现场环境数据、设备运行参数和状态数据的采集,以及流水线作业中关键岗位生产能力数据的采集,解决了原有7S管理数据采集滞后和人工采集带来的误差问题;另一方面利用视频监控及其图像识别技术,实现设备停机、输送带堵塞、产品积压、员工离岗等异常情况的预警推送,是7S管理评分的有力依据;最后,通过数据分析软件FineBI,将生产系统数据与上述采集的数据进行多层次的对比分析,辅助生产管理者进行有效决策。
3.物流过程控制
它包括供应商交付、工厂内部周转和客户交付三个环节。利用车联网技术和大数据处理技术,实时采集物流车辆的实时地理位置和行驶轨迹数据,完成对供应商和客户的物流过程控制;利用AGV小车实现物料自动收集、半成品自动周转、成品自动入库,打造了无人分拣、智能搬运的智能仓储作业系统,大大提高了工厂物流周转效率。
4.生产执行跟踪
这是指对生产计划的实施过程和实施结果的管理决策进行实时监控。结合MES系统和数据分析工具FineBI,各级管理者可以随时了解生产动态,包括考勤、计划生产进度、计划完成率和效率等。,实现生产异常的在线分析和闭环跟进,优化数据提取和分析模式,减负赋能,提前管理,建立问题找人的分级管理机制。
5、质量监督
这个过程涵盖三个环节:进货质量控制、过程质量控制和交货质量控制。它集中在七个方面:质量策划、质量检验、质量保证、质量监督、质量改进、质量服务、体系和过程。利用编码技术实现产品和物料的批量控制,减少因批量质量问题造成的成本损失。SPC方法用于分析过程能力和质量控制水平,以确保产品质量保持在合理范围内波动。