图说智能——智能制造优秀案例 点击:703 | 回复:0



wayaj

    
  • 精华:30帖
  • 求助:95帖
  • 帖子:5269帖 | 8770回
  • 年度积分:0
  • 历史总积分:28808
  • 注册:2020年5月25日
发表于:2017-04-09 08:34:14
楼主


图说智能——智能制造优秀案例………18号智能工厂


三一集团始创于1989年,是中国领先、全球第五的工程机械制造企业,年销售600亿元,产品销往全球100多个国家和地区,作为重工领域的标杆,三一集团以其18号厂房成为智能制造应用基础的示范。

【干货】工业级运维机器人的应用

“18号厂房更像是一个大型计算系统加上传统的操作工具、大型生产设备的智慧体,每一次生产过程、每一次质量检测、每一个工人劳动量都记录在案。装配区、高精机加区、结构件区、立库区等几大主要功能区域都是智能化、数字化模式的产物。”


(1)总体架构

18号智能工厂从产品设计→工艺→工厂规划→生产→交付,打通产品到交付的核心流程,总体架构如图1所示。


【干货】工业级运维机器人的应用

图1 18号厂房智能工厂总体结构图

2)基于三维仿真的数字化规划

通过对整个生产工艺流程建模,在虚拟场景中试生产,优化规划方案。在规划层面的仿真模型实验过程中实现产能分析与评估,通过预测未来可能的市场需求,动态模拟厂房生产系统的响应能力;在装配计划层面的仿真模型中,通过仿真实验进行节拍平衡分析与优化,规划最优的装配任务和资源配置。


【干货】工业级运维机器人的应用

图2 基于三维仿真的数字化规划应用图

(3)工业物联网与智能产线

利用智能装备实现生产过程自动化、机器换人,提升生产效率;同时搭建工业生产物联网,通过网络连入机台,实现机台的生产信息采集、机台互联,以及自动控制与数据传输,使机台使用率最大化。

【干货】工业级运维机器人的应用

图3 智能装备的应用示意图

基于物联网平台集成的现场设备数据、生产管理数据和外部数据,运用机器学习、人工智能等大数据分析与挖掘技术,建立产品、工艺、设备、产线等数字化模型,提供生产工艺与流程优化、设备预测性维护、智能排产等新型工业应用。

【干货】工业级运维机器人的应用


图4 工业生产物联网应用结构图

(4)MES和ERP无缝集成

集成MES系统与ERP系统,实现了客户订单下达到生产制造、产品交付以及售后追踪的全流程信息化,实现了生产制造现场与客户的实时交互。客户的个性化需求可以第一时间到达计划、制造、商务等相关部门,制造人员就能直接按照客户的要求进行快速生产和交付,客户也可以随时了解所购买设备的生产进度。

【干货】工业级运维机器人的应用

图5 SANY MES系统结构图


3) 综合运用WSN、RFID 和GPS等多种定位技术,满足不同制造资源的定位需求。


【干货】工业级运维机器人的应用


图6 公共资源定位系统结构图

(6)智能化立体仓库和物流运输系统

智能化立体仓库和物流运输系统实现泵车、拖泵、车载泵装配线及部装线所需物料的暂存、拣选、配盘功能,并与AGV配套实现工位物料自动配送至各个工位。

仓储模式采用自动化立体仓库存储(主要储存中小件为主)+垂直升降库存储(主要储存小件为主)+平面仓库储存(主要储存大件等其他特殊物资),配合全自动化的AGV小车,把工人从繁复的运输工作中解放出来,使装配区内整个物流通畅有序,改变将近总量30%的物料种类的储存和出入库作业模式,很大程度地缓和了自动化立体仓库的出入库作业压力,有效地提高了整个系统的作业能力。

【干货】工业级运维机器人的应用

图7 智能化立体仓库和物流运输应用示意图


【干货】工业级运维机器人的应用

图8 智能化立体仓库和物流运输系统结构图

    (7)SPC质量在线检测与分析

    18号智能工厂通过GSP、MES、CSM及QIS的整合应用,实现了涵盖供应商送货、零件制造、整机装配、售后服务等全生命周期的质检数字化,以及SPC分析、质量追溯等功能。

【干货】工业级运维机器人的应用

图9 SPC系统结构图

【干货】工业级运维机器人的应用

图10 SPC应系统用示意图

    质检员所使用的设备,以工业级平板电脑和PDA为载体,在总装及部装线全面应用,实现了图形化质检,指导质检员快速、准确定位质检部位及质检标准。质检项图形化率达90%以上,质检电子化率100%,全面提升了质检效率。


(8)生产控制中心PCC

厂房建设有 PCC生产控制中心,通过对生产过程中物料、设备、辅助生产资源等数据采集,并集成PDM\ERP\CRM\MES等应用系统,实现订单执行与生产现场的集中管理与调度。核心业务包括生产计划与执行管控、质量管控、物流管控,以及生产现场视频监控等。

【干货】工业级运维机器人的应用

图11 PCC系统结构图

【干货】工业级运维机器人的应用

图12 PCC系统应用示意图

    离散型柔性制造典范

    实施智能化改造后,18号厂房实现了厂内物流、装配、质检各环节,一个订单可逐级快速精准地分解至每个工位,创造了一小时下线一台泵车的“三一速度”,实现“产品混装+流水”线的高度柔性生产。对整个生产过程的精益管控,大大提高了产品制造过程的质量、物流、生产管控程度,企业生产效率提高24%以上,生产周期缩短28%,减少生产误操作40%,不良品率下降14%,物流运作效率提高18%以上,送货速度提高12%;节省人力成本约20%,总体制造运营成本降低28%,生产节能7%。

    三一梦、智造路

    作为机械制造行业领军者,三一集团对智能制造积极配合和大力推进,从传统的粗放型工业生产模式到积极探索互联网+工业的新型生产模式,用信息技术对制造业进行升级,建立先进的制造和管理系统,做大做强中国制造业。

    继18号智能工厂建成运营后,三一相继建成了国内领先的长沙宁乡汽车起重机智能工厂、北京南口桩机智能工厂、上海临港挖掘机智能工厂等。目前,智能工厂技术已在十多个业务单位得到应用,助推了集团生产模式的变革。

    三一集团在智能制造总体规划、技术架构、业务模式、集成模型等方面进行了有益的探索和应用示范,为工程机械行业开展转型升级提供了一个很好的范式与典型,也为我国装备制造业由生产型制造向服务型制造转型提供了新思路。




楼主最近还看过


热门招聘
相关主题

官方公众号

智造工程师