数字化车间建设是智能车间的第一步

数字化车间建设是通过在先进设备的基础上,在管理方面深挖潜力,充分发挥人的作用,构建数字化、网络化和适度的智能制造生产模式,切实做到降本提质增效,提升企业的竞争力。

在制造型企业,车间处于非常重要的位置。企业价值最终表现在产品与服务上,而车间是企业中将各种图纸转变为产品的主要场所,是决定生产效率与产品质量的重要环节,车间是企业中员工数量最多的组织。

因此,在很大程度上,车间强则企业强,车间智则企业智。推进制造过程智能化,在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间。数字化车间是智能车间的第一步,也是智能制造的重要基础,数字化车间建设有三条主线。

第一条:以机床、热处理设备、机器人、测量测试设备等组成的自动化设备与相关设施,实现生产过程的精确化执行,这是数字化车间的物理基础。

第二条:以MES为中心的智巧化管控系统,实现对计划调度、生产物流、工艺执行、过程质量、设备管理等生产过程各环节及要素的精细化管控,这是典型的赛博系统。

第三条:在互联互通的设备物联网基础上,以之作为桥梁,联接起赛博空间的MES等信息化系统与机床等物理空间的自动化设备,构建车间级的CPS系统,实现了赛博与物理两个世界的相互作用、深度融合。

三条主线交汇,实现数据在自动化设备、信息化系统之间按照人的意愿进行有序流动,将整个车间打造成软硬一体的系统级CPS,最终实现高效、高质、绿色、低成本的生产模式,提升企业竞争力。

如果说设备、MES、CPS等三条主线是“实线”的话,精益生产则是数字化车间建设的一条“虚线”,要贯穿数字化建设的始终。虽然精益生产与智能制造是两个领域的概念,侧重点也不尽相同,精益生产主要是强调了生产过程中的管理理念与实现方法,智能制造更侧重技术实现,但两者是相辅相成的关系。

数字化车间建设有很多阶段,其实施顺序取决于存在问题、生产特点、企业基础及资金投入等多种因素,切忌贪大贪全,可从基础、较易成功的地方着手。比如,从设备互联互通做起,因为设备通讯、数据采集这些内容都是客观因素,不太涉及人员、管理等主观因素,实施的可控性强,成功率高。项目成功后,大家对信息化建设的信心与热情就会增加,就会主动要求更多的改进与功能扩展。

在前面成功实施的基础上,逐渐推进到MES等涉及人员、管理等信息化系统,由于这些系统需要部分变更人员工作习惯及车间生产管理模式,主观成分较大,甚至会触动一些人的利益,实施的难度相对较大,可放在设备互联互通等步骤之后,这也是一种较为务实的做法。当然,基础好、推进力度大的企业,也可采取同步实施的方式。