基于工業(yè)4.0打造中國特色的智能工廠

目錄工業(yè)4.0打造中國特色的智能工廠1234“工業(yè)4.0”的國內外戰(zhàn)略剖析創(chuàng)新打造中國特色的智能工廠工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路1.德國工業(yè)4.0概念Cyber-PhysicalSystem，CPS“智能工廠”“智能生產”主要涉及整個企業(yè)的生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業(yè)生產過程中的應用等。重點研究智能化生產系統(tǒng)及過程，以及網絡化分布式生產設施的實現(xiàn)。信息物理（融合）系統(tǒng)2.美國GE工業(yè)互聯(lián)網概念通用電氣（GE）2012年秋季提出了工業(yè)互聯(lián)網（IndustrialInternet）概念，希望通過生產設備與IT相融合，目標是通過高性能設備、低成本傳感器、互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)收集及分析技術等的組合，大幅提高現(xiàn)有產業(yè)的效率并創(chuàng)造新產業(yè)。3.中國兩化融合的戰(zhàn)略——兩化深度融合的概念

在兩化深度融合專項行動計劃中指出，總體行動目標為：面向國民經濟重點領域智能制造需求，創(chuàng)新智能制造裝備產品，提高重大成套設備及生產線系統(tǒng)集成水平。加快工業(yè)機器人、增材制造等先進制造技術在生產過程中應用。培育數(shù)字化車間、智能工廠，推廣智能制造生產模式。主要可分為：

1）推動智能制造生產模式的集成應用

逐步推廣重點行業(yè)數(shù)字化車間，開展智能工廠試點建設，探索全業(yè)務鏈綜合集成的路徑和方法。選擇有條件的產業(yè)集聚區(qū)，開展智能制造示范試驗區(qū)建設。

2）推動物聯(lián)網在工業(yè)領域的集成創(chuàng)新和應用。

實施物聯(lián)網發(fā)展專項，在重點行業(yè)組織開展試點示范，以傳感器和傳感器網絡、RFID、工業(yè)大數(shù)據(jù)的應用為切入點，重點支持生產過程控制、生產環(huán)境檢測、制造供應鏈跟蹤、遠程診斷管理等物聯(lián)網應用，促進經濟效益提升、安全生產和節(jié)能減排。

由此可見，中美德三國工業(yè)信息化的共同聚焦點，在于智能工廠。二、創(chuàng)新打造中國特色的智能工廠1）智能的設備互聯(lián)互通2）智能的計劃排產3）智能化的生產協(xié)同4）智能化的生產資源管理5）智能化的決策支持智能工廠組成--------4層19個模塊基礎數(shù)據(jù)管理決策支持系統(tǒng)接口程序傳輸對刀儀聯(lián)網數(shù)據(jù)自動采集3D車間質量管理物料管理工具管理設備管理程序管理程序編輯仿真文檔管理計劃管理高級排產作業(yè)管理協(xié)同制造平臺現(xiàn)場信息管理展現(xiàn)集成部分數(shù)據(jù)采集部分資源管理部分生產管理部分智能工廠應用場景集成端口計劃管理ASP高級排產作業(yè)管理協(xié)同制造平臺輸入輸出決策支持文檔管理物料管理SmartCrib刀具管理NC程序管理網絡傳輸EDIT編輯與仿真對刀儀聯(lián)網3D虛擬單間人員管理流程管理人員管理設備能力管理工序工時管理工廠日歷權限管理現(xiàn)場管理設備管理機床監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集質量管理1）智能的設備互聯(lián)互通*設備網絡化分布式通訊：所有的頂層設備進行聯(lián)網、集中控制，形成設備網絡化分布式通訊。

*加工程序集中式管理：可以直接瀏覽NC、TXT、DOC、BMP、PDF、

Autocad、Solidworks、CATIA、PRO/E、UG等多種數(shù)據(jù)文件，對CATIA、PRO/E、UG等三維圖形文件能直接進行縮放、旋轉、平移、剖切。程序作為數(shù)控車間最重要的技術文件，是數(shù)字化車間里面重要的一環(huán)，支持權限管理、流程管理、版本管理、信息管理等。

*程序虛擬化制造：在系統(tǒng)模擬制造過程，5軸刀位軌跡和3軸實體的動態(tài)模擬功能，將程序錯誤最大程度地避免在虛擬制造環(huán)境。

*智能化的數(shù)據(jù)采集：通過實時、準確、客觀、自動的數(shù)據(jù)采集，對不同設備進行監(jiān)管。

*生產工藝參數(shù)的實時監(jiān)測、動態(tài)預警：通過工業(yè)互聯(lián)網的形式對熔煉、壓鑄、熱處理、涂裝、X光機、圖像識別系統(tǒng)等數(shù)字化設備進行采集與管理，包括采集設備基本狀態(tài)、各類工藝過程數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測、動態(tài)預警、過程記錄分析等功能。2）智能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(yōu)庫存、同一裝夾優(yōu)先、已投產訂單優(yōu)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。圖形化的界面使排產形象直觀，通過手工拖拽就可調整計劃，易于掌握和使用。3）智能化的生產協(xié)同基礎數(shù)據(jù)管理計劃和調度管理決策支持計劃和調度管理作業(yè)管理物料管理工具管理文檔管理零件工序流動卡生產計劃生產計劃班組計劃POM數(shù)據(jù)接口作業(yè)派工配送物料配料出庫刀具準備刀具組裝工裝/刀具配送程序編制程序下發(fā)審核流程物料配送計劃工裝、刀具準備清單組合刀具信用單毛坯材料配送單項目管理EPR接口高級撐產任務接受文檔瀏覽信息反饋現(xiàn)場信息管理自動采集質量管理計劃管理條碼掃描檢查計劃檢查記錄設備運行信息質量檢驗在制品臺賬完工入庫計劃制定情況生產準備情況計劃執(zhí)行情況產品質量信息庫存成本統(tǒng)計實際加工反饋物料管理檢驗記錄4）智能化的生產資源管理包含：生產資源（物料、刀具、量具、夾具）出入庫、查詢、盤點、報損、并行準備、切削專家?guī)?、統(tǒng)計分析等功能，實現(xiàn)庫存的精益化管理。5）智能化的決策支持

提供各種直觀的統(tǒng)計、分析報表，為相關人員決策提供幫助，包括計劃制訂情況、計劃執(zhí)行情況、質量情況、庫存情況等。同時，可實現(xiàn)用戶在手機、IPAD等移動設備上對現(xiàn)場生產情況、設備運行情況、質量情況的數(shù)據(jù)瀏覽、異常處理。三、典型案例分享案例1：河南平原光電有限公司案例2：海爾模具有限公司案例3：中信戴卡股份有限公司

MES上線后，實現(xiàn)了程序自動修改、刀具參數(shù)自動傳輸、準備工作現(xiàn)場反饋同步展示。同時，通過協(xié)同平臺進行可視化管理，通過紅綠燈看板直觀顯示各項任務的完成情況，包括程序、刀具、電極準備的階段信息，如程序編制完成，程序格式轉換完成，刀具配送完成，電極完工、配送等信息，提高現(xiàn)場管理效率，并集成短信平臺對任務進行催辦。總結智慧工廠目標完成工業(yè)互聯(lián)網改造的企業(yè)，是全價值鏈數(shù)字化的、數(shù)據(jù)驅動型的企業(yè)。首先，企業(yè)實時掌握完整的內部數(shù)據(jù)：人的數(shù)據(jù)（過去的管理軟件已能實現(xiàn)但現(xiàn)在能更廉價便捷），機器設備的運行數(shù)據(jù)（過去有限掌握）；其次，實時掌握供應鏈各環(huán)節(jié)的完整數(shù)據(jù)（過去有限掌握）；第三，實時掌握客戶/消費者的完整數(shù)據(jù)（過去有限掌握）?，F(xiàn)在，無處不在的移動互聯(lián)網，使企業(yè)可以低成本對接消費者和渠道商，采集并分析各環(huán)節(jié)的業(yè)務數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對產品從設計到銷售的全生命周期管理。射頻技術和傳感器（單價已經降到了100美元以下）的普及，使得企業(yè)能夠對機器運行數(shù)據(jù)進行采集，實時了解工廠的運作情況，實現(xiàn)過去求之不得的精細化運營。ERP是英文Enterprise

Resource

Planning(企業(yè)資源計劃)的簡寫。指建立在信息技術基礎上，以系統(tǒng)化的管理思想為企業(yè)決策層及員工提供決策運行手段的管理平臺。制造執(zhí)行系統(tǒng)(ManufacturingExecutionSystem

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MES定義MES的定義：“MES能通過信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個生產過程進行優(yōu)化管理。當工廠發(fā)生實時事件時，MES能對此及時做出反應、報告，并用當前的準確數(shù)據(jù)對它們進行指導和處理。這種對狀態(tài)變化的迅速響應使MES能夠減少企業(yè)內部沒有附加值的活動，有效地指導工廠的生產運作過程，從而使其既能提高工廠及時交貨能力，改善物料的流通性能，又能提高生產回報率。MES還通過雙向的直接通訊在企業(yè)內部和整個產品供應鏈中提供有關產品行為的關鍵任務信息?！遍_發(fā)MES的環(huán)境和工具有哪些??一,工具及環(huán)境

1開工具很多,看你熟悉那塊,如果都不熟悉,那就選簡單的VS(C#);2操作系統(tǒng)當然是windows;3需要選擇數(shù)據(jù)庫,比如SQLSERVER;如果估計數(shù)據(jù)量比較大(比如每年超億條記錄),建議選ORACLE,一般建議用ORACLE;4其他開發(fā)設計或管理工具,比如POWERDESIGN(數(shù)據(jù)庫