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一个300多台数控机床的车间如何高效精益生产管理?

发布时间:2022-09-20 08:36:38 来源:火狐棋牌首页 作者:火狐真人网址

  随着智能制造、智慧工厂、工业互联网等进一步发酵,一座座传统工厂的转型之路逐渐开启,于是工厂纷纷上马自动化设备,但是,企业不能简单地认为增加了智能装备、建立了智能产线、上线了智能系统,就认为自己的工厂或车间进入了智能化时代。那么,究竟怎么样才算真正进入智慧时代呢?

  我们先看下您是否在第一时间了解到以下细节:工厂中各个节点的物料准备以及物料进出仓库的情况是怎样的?产线中设备机台的运作状况是否良好?是否有异常情况发生?每个工位上工人的生产效率、工作状态是否正常?生产制造工序完成后,良品率、库存以及能源消耗情况如何?…这些精益生产并不是上了几台自动化设备就能解决的问题,正如题目所说“一个300多台数控机床的车间如何高效精益生产管理?”

  针对以上问题,今天,我们专门请来了工业互联网方面的领航者研华的专家们来为各位老板解决那些令人头疼的问题。

  ■ 内容大纲:金属加工面临的升级困境、实现精益生产管理方案、金属加工业经典案例解析、总结。

  于研华智能制造中心担任智动化推展中心经理约10年,熟悉多种场景、设备智能升级方案;现任研华智慧工厂解决方案推展中心负责人,集应用开发及落地实施丰富案场经验,成功复制多项垂直行业智能升级项目如知名电动车、玻璃纤维制造业、金属加工、印刷包装等,囊括多项工业领域奖项肯定。

  于研华智能制造中心任制造工程和生产单位任副理10多年,熟悉多种金属加工制造现场模式;现任研华智慧工厂解决方案推展中心项目经理,负责智能制造方案软硬件架构和功能开发项目。曾经手项目多次获得工业产业联盟垂直行业优秀案例肯定。

  曾就职于江苏某大型装备制造企业,担任项目主管,主要负责装备制造业的生产车间的自动化方案以及软件实施;现任研华科技任职系统集成推广中心主管,拥有多年自动化领域现场实施经验,曾负责智能制造升级项目单项囊括多个工业领域肯定含工业产业联盟垂直行业优秀案例。

  1.2020年,工业互联网的发展逐步进入了深水区。围绕精准的产业集群,提供工业互联网平台和能力,将传统企业聚集区通过工业物联网技术,改造为新型产业集群,成为一种有效路径。

  2. 工业互联网领域沉淀的如此大量的设备数据和工业应用,如想转换成真正的价值,还得体现于商业模式验证的能力。

  3. 但现在工业互联网的格局并不是“海洋”,而是一个个孤立的“鱼塘”,工业互联网数据和应用之间并没有互联互通。

  4.数据驱动的智慧工厂成为传统工厂转型升级的主流方向。然而,要想成功地对工厂进行智能化改造,这里首先要让隐藏在生产制造各个层面的数据被“发掘”。

  为了加速智能制造解决方案落地,研华在物联网领域已能提供市场完整的解决方案,并针对金属加工现场管理的云端协同一站式轻量级管理工具,能够实现金属加工行业的工业4.0生产愿景。

  研华智慧工厂解决方案推展中心经理顾振华介绍,研华打造的M.iFactory/metalworkApp是为金属加工现场特别打造,用于现场制造管理和追溯金属加工场景,可实现功能:工单生产管理、异常管理、设备稼动管理和人员绩效管理。

  在传统金属加工场景中,缺乏随产检验、关键性参数检验的工具。车间管理根据设备点检表检查的问题,降低保养不到位易造成设备故障。另一方面,生产过程信息不畅,生产进度靠“线长”掌控,传统纸质工单管理,人力与生产计划匹配不足。

  一、在数据采集层:解决客户数据来源问题,通过有效获得设备数据、生产过程数据,满足客户对质量控制的需求。

  二、在现场管理应用层:深度结合企业的内部生产管理运作流程,对生产数据进行汇聚和分析结合管理报表和管理手法,对企业在生产、设备、人员管理方面提供服务,帮助客户优化生产排程、消除瓶颈工序、精益生产质量。

  三、基于研华WISE-PaaS工业物联网云平台,提供客户完善的开发环境、协助客户管理并运维物联网云服务,利用平台的开放性,方便与其它资讯系统(如MES,ERP)之间的对接。

  位于江苏苏州昆山市高科技工业园的万泰机电于2006年9月12日成立,主要为汽车、医疗和液压行业客户生产汽车精密零件、工业设备精密零件、医疗设备精密零件、电脑周边设备精密零件、液压精密零件、通讯器材精密零件等,是业内的知名品牌、行业翘楚。作为万泰机电最重要的资产,机床是所有零部件产品机加工过程中最主要的设备,各种核心零部件需要经过复杂的车,铣,刨,磨,热处理等工序。尽管拥有各式高档的数控机床,但如何达到更高的设备利用率和订单管理水平,降低设备、能耗、人员和材料成本,提升产品市场竞争力,一直是万泰机电感到棘手的问题。

  “客户来单都是定制化图纸,因此我们的设备种类非常多,而且工艺复杂。而我们一直以来都是通过人工点取方式获取产能产量,难以获取工单实时信息;其次,我们无法对设备数据实时获取和分析,分析异常问题需冗长的流程与讨论;另外,我们之前都是粗放式的生产,无法准确获知产品的单品能耗,使能源浪费较多”,万泰机电工业(昆山)有限公司副总经理刘玮修说道。

  通过机床设备数据与能耗数据的采集和分析,挖掘设备潜力,是机加工生产数字化改造的重要而基础的工作。“一共需要联网采集数据的是300多台数控机床,其中既有能够直接连接数控系统的机床,也有需要加装瘦客户端连接的机床”,研华系统集成商上海子规智能技术有限公司副总经理王振凯谈到,”目前大约1/3的机床已经联网,这些现场设备的数据各自通过自动上传,通过瘦客户端手动报工上传到车间级的各个服务器,并通过车间看板系统实现可视化”。

  基于研华数据采集模块和WebAccess/CNC工艺包,万泰机电可以对机床生产状态,主轴温度、负载、刀具信息等基础数据进行采集,甚至对NC程序代码进行上传和下载。有了数据,万泰机电很容易进行设备综合效率OEE的评估、机床报警信息统计分析、机台能源消耗情况、可用于废品原因统计分析、磨齿检测和了解在制品WIP的分布,等等。现在,所有机床运行的状态都可以实时显示在一套系统里,一目了然,“这让我们可以及时调整生产计划,提高设备使用率。”

  由于一个车间有多台机床设备同时运行,当有故障出现时,万泰机电的维修人员往往首先需要找到故障设备,再现场分析故障原因想办法解决;通过OEE SRP可即时发现现场异常并快速解决,让生产迅速恢复,大大节约了等待、沟通的时间。并且大量故障统计信息还给预防性维护工作提供数据支撑,节省预防性维护时间。

  软件系统的实施,核心往往在于原有业务模式的信息化重构。“我们之前一直采用通常的手工派单作业的做法”,刘玮修说道,“由工厂管理部门安排生产计划,纸质计划表发到车间,然后车间主任给每一个区域派单,终端操作工干完所排工作量就画个勾,最后交上去。”

  “这个信息流既不及时又无法形成闭环。对生产管理者而言,设备利用率的不实时、不透明性使其无法知道瓶颈工序和设备位于何处,更无法判断是否需要购买新的机床或者什么样的机床”, 研华科技 IoT.SENSE 专案经理丁龙其说道,“譬如,客户希望知道某个设备一个班次换线多少次,如果认为换型频率过高便可进行排产计划调整,直接可以减少设备的换线等待时间,优化作业生产,提高利用率。对于两个同样的相邻加工区域,客户希望分析两个区域利用率差别的原因,找到瓶颈,进行负载平衡等等。”

  数字化监控的价值在于信息的透明化和辅助科学的决策。如今在万泰机电工厂,现场设备状态和生产数据统一采集和归档,设备状态和生产数据源源不断的被采集上来,并清晰地显示在大屏幕上:生产进度、产量等关键数据一目了然;管理人员可以随时随地掌握生产状况,工单完成度等信息;所有设备的状态、稼动率也以直观的方式显示出来;当设备出现异常时,系统自动定位并报警,报警信息显示在维修班组的大屏幕上。通过稼动率趋势分析,精确到白夜班,以及日月年统计报表分布。

  站在铣削加工车间的大屏幕前,刘玮修正在兴致勃勃地查看着加工作业中的机床设备状态画面。“有了研华提供的这套SRP行业智能制造解决方案平台,我们现在的车间级管理水平才算真正开始进入了数字化时代!”

  成立于1983 年的研华科技,是一家拥有近40 年自动化产品解决方案经验的提供商。在智能制造概念尚未提出时,其发展思路就开始在朝这个方向努力。早在2010 年,研华就提出要“深耕物联网,做智能地球推手”;从2015 年开始,研华就开始全力推动自身工厂的智能化转型,并在这几年加速推动研华自身提出的以边缘智能和WISE-PaaS 工业物联网云平台为核心的物联网软、硬件解决方案,协助中小制造商加速转型智能制造。

  为了鼓励大家好好听讲,在老师讲课过程中,对有提出专业问题的金粉,我们会随机抽取20名“幸运好学生”,分别发送由研华公司提供的如下精美礼品。

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