虽然现在提了很多新的、先进的、前沿的概念与技术,但对于企业生产来说,有些永恒的主题是始终不变的。柔性生产就是其中之一。不管柔性生产如何组织,必然涉及到生产的切换,这个也是亘古不变的话题。
其实柔性生产切换大家都有认识或者说直观的物理感受,这篇文章就说点儿不一样的吧,或者从另外一个角度来梳理一下自己的思考。
(1)硬切换:模块化柔性工装
关于生产切换,尤其是生产线的切换,提供柔性的模块化工装,这是最为传统的做法,这是实现所有柔性生产切换的基础或者执行不可或缺的,当然是非常重要的。这一方面其实工业界已经发展得基础是很好的,不管是工装的柔性模块化(比如现在广泛使用的零点定位工装)还是线下机外快速装夹切换等运用方式,用的其实都很不错。
(2)软切换:控制指令切换
随着智能制造相关技术的发展,企业在重视硬切换的同时,基于赛博物理系统的理念,尤其是德国工业4.0管理壳思想的逐步落实,控制层次的软切换其实是已经迫在眉睫了。如果有兴趣追根溯源的读者,可以去看看德国工业4.0提出之前所发展的一些铺垫性的科研实践工程,其中有一项非常重要的技术内容就是软PLC。只是说很可惜,我们在智能制造刚开始发展的时候其实就应该建立对标管理壳的一套标准尤其是落实执行,这个方面其实严重的滞后了,从2015年到2025年已经过了10年了,似乎这个方面现在才真正的进入到需要落地的视野里面了,我预计后续的国家级项目规划当中一定会重点发展这方面的内容。
但需要说明的是,面向设备级的这种做法是可以的,但是如果面向整个产线级也这么干的话,其实就是走在了一条南辕北辙的落后路子上了。因为面向产线集也这么做的话,就与10年前德国工业4.0所提出的分布式增强网络制造理念基本上是背道而驰的。
(3)软切换:信息传递切换
同样的,我们追根溯源的话,德国工业4.0里当中提到的一个模式,就是纵向集成,其实说的就是这个意思,基于信息传递的软切换。但是由于我们在管理壳或者说换任何一种说法但其实都是这个东西的发展局面其实还是非常滞后的,所以我们在这个方面其实并没有打下一个很好的基础。基本上来说,还是需要利用传统的工业互联和dnc、mdc或者scada等方式来落地的。
(4)软切换:资源配置切换
不管是加工设备或装置,还是物流设备或装置。对于生产切换来说,都可以归结为资源的配置切换,这也是其中的一个重点,其实现手段本质上就是 aps。
面向小品种大批量一般采用的是高度自动化的产线生产方式,生产线内部各个装置及其物流衔接都是非常紧密甚至是刚性的。前面说的所谓生产线级别的控制指令切换,其实是一种变形的aps,利用plc来解决这个问题基本上是一种死胡同,基本上唯一可用的场景就是不需要切换,这就不是本文讨论的内容了。
面向多品种变批量,以及多品种小批量的生产方式,不管自动化程度的高低如何,基本上来说还是属于传统的aps范畴,只是这两种生产组织方式,对于aps的要求其实是具有巨大的差别的。
上面说了一种硬切换和三种软切换,说白了,这些东西都可以归结到2000年左右所提出来的可重构制造系统的模式范畴,嗯,其实本来就是一回事儿。
来源:微信号 智能制造随笔
作者:王爱民
该作品已获作者授权,未经许可,禁止任何个人及第三方转载。
楼主最近还看过


客服
小程序
公众号