潘明武
欽縱是一家為制造企業(yè)提供工業(yè)自動(dòng)化、企業(yè)信息化、智能制造單元解決方案、相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù),致力于成為離散制造企業(yè)兩化融合和智能制造的科技公司。我今天要分享的內(nèi)容就是面對(duì)離散加工的智能制造的想法。
欽縱有三大塊業(yè)務(wù)能力:第一塊就是由北京欽縱公司承擔(dān)的智能生產(chǎn)單元,包括組線技術(shù)、桁架機(jī)器人、設(shè)備自動(dòng)化集成等部分。
第二塊是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備互聯(lián)、設(shè)備信息化、業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等內(nèi)容。
第三塊是廊坊的傳統(tǒng)業(yè)務(wù),包括車間零部件生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)、機(jī)電產(chǎn)品配標(biāo)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)以及軍工零部件的代工。
還有一項(xiàng)特別不起眼的能力,但是,這項(xiàng)能力對(duì)工業(yè)的智能化改造來(lái)說(shuō)特別重要,就是機(jī)電設(shè)備的改造能力。在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上做智能化升級(jí)或是購(gòu)買智能化產(chǎn)品,這個(gè)能力是必須有的。
傳統(tǒng)上對(duì)工廠來(lái)說(shuō),設(shè)備是最關(guān)鍵的也是價(jià)值最高的,但是往往企業(yè)信息化技術(shù)沒(méi)有對(duì)設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)。對(duì)于設(shè)備來(lái)說(shuō),現(xiàn)在市面上有一些常見(jiàn)的情況,號(hào)稱要把設(shè)備互聯(lián),但是只是在做部分的工作,比如只管理監(jiān)控程序,讓MES控制設(shè)備系統(tǒng),一臺(tái)服務(wù)器指揮現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn),與實(shí)際的企業(yè)智能化顯然有鴻溝。所以我們認(rèn)為,應(yīng)該先把車間的設(shè)備進(jìn)行智能化升級(jí),然后在這個(gè)基礎(chǔ)上,進(jìn)入管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的時(shí)候,就相對(duì)規(guī)范,再以這些數(shù)據(jù)為依托經(jīng)過(guò)一定的篩選和壓縮。
因?yàn)楣I(yè)級(jí)數(shù)據(jù)有它自己的特點(diǎn),首先要求比較嚴(yán)格,而且都是結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)。一是一,二是二,一變成二,車間現(xiàn)場(chǎng)就要發(fā)生事故,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的很多數(shù)據(jù)如果達(dá)到98%的準(zhǔn)確性有可能會(huì)出事故。
工業(yè)數(shù)據(jù)化對(duì)數(shù)據(jù)的要求比較高,有些現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)對(duì)產(chǎn)品采樣率要求非常高,比如幫助客戶檢測(cè)換刀,如果本身材質(zhì)不夠,斷刀就是一瞬間的事情,要用極高的頻率采取數(shù)據(jù),才能檢測(cè)刀一瞬間的變化,所以形成的數(shù)據(jù)量也是非常大。
我們?cè)趯?shí)時(shí)的數(shù)據(jù)庫(kù)里處理這些數(shù)據(jù),只要判斷刀片是否斷了,這個(gè)目的就達(dá)到了。但上升到云服務(wù)的時(shí)候,不需要這個(gè)數(shù)據(jù)就可以對(duì)它進(jìn)行判斷,把關(guān)鍵指標(biāo)抽出來(lái)就可以了。
現(xiàn)在在企業(yè)云平臺(tái)這塊,我們主要做兩件事情,第一件事情就是在供應(yīng)商之間做一個(gè)定單的流轉(zhuǎn),同時(shí)去關(guān)注設(shè)備的生產(chǎn)狀況。第二件事情是幫助一些刀具廠商獲取全國(guó)范圍內(nèi)的刀具使用規(guī)律。比如某個(gè)材質(zhì)的刀,在某個(gè)地區(qū)大致的銷售量是多少,加工某一類工件,哪種工藝能讓加工的件數(shù)最多,消耗品最少。
談一下離散加工。離散加工第一個(gè)最大的特點(diǎn)就是不像流水線企業(yè)批量這么大,批量一般會(huì)比較小,品種比較多。要實(shí)現(xiàn)程序、刀具等加工數(shù)據(jù)根據(jù)加工產(chǎn)品不同而自動(dòng)匹配、自動(dòng)執(zhí)行;實(shí)現(xiàn)零件的加工基準(zhǔn)在不同工序、不同機(jī)床間的自動(dòng)傳遞;實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品換型時(shí)的快速準(zhǔn)備。往往加工企業(yè)做的時(shí)候,有什么活兒接什么活兒,比如今天來(lái)一個(gè)飛機(jī)的活兒,明天來(lái)一個(gè)火箭的活兒,都需要我們盡快做出來(lái)。傳統(tǒng)的生產(chǎn)線解決不了這個(gè)問(wèn)題,傳統(tǒng)的生產(chǎn)線必須要求流程工藝是確定的。
第二個(gè)特點(diǎn)是零件加工節(jié)拍不均衡。跟傳統(tǒng)的流水線不同,大多數(shù)的離散加工企業(yè)要實(shí)現(xiàn)機(jī)床生產(chǎn)任務(wù)的自主排產(chǎn),實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工能力和產(chǎn)品加工路線的最優(yōu)化。
第三個(gè)特點(diǎn)是突發(fā)事件較多,生產(chǎn)計(jì)劃不易規(guī)劃。要做到能快速中斷單元某部分的自動(dòng)操作,進(jìn)行緊急插單操作和中斷的快速恢復(fù),實(shí)現(xiàn)單機(jī)的人工隨時(shí)干預(yù),如首件檢查、刀具更換等,不影響整體的運(yùn)行。
第四個(gè)特點(diǎn)是生產(chǎn)設(shè)備的加工過(guò)程信息化,能實(shí)時(shí)記錄加工環(huán)境數(shù)據(jù)(零件、切削參數(shù)、磨損變化等)并進(jìn)行質(zhì)量控制,加工的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、人員數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)等過(guò)程都要進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。
在智能化單元應(yīng)用場(chǎng)景里面會(huì)有單元控制器的概念,編程人員、生產(chǎn)作業(yè)人員、任務(wù)計(jì)劃人員會(huì)通過(guò)單元管理域制定整個(gè)動(dòng)作。我們所有控制部分,還有專家的反饋會(huì)反饋給中央監(jiān)控,這個(gè)就是工廠級(jí)的部分。
再往上可以做關(guān)于云服務(wù)器的架構(gòu),生產(chǎn)任務(wù)的下達(dá)和執(zhí)行情況全部通過(guò)網(wǎng)絡(luò),操作員工在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的監(jiān)管上,就可以看他的任務(wù)還有數(shù)據(jù)。
智能化單元方案會(huì)帶來(lái)一些好處。第一個(gè)是準(zhǔn)實(shí)時(shí)的高效通信網(wǎng)絡(luò)。智能化單元以工業(yè)以太網(wǎng)為基礎(chǔ),以單元本地中控計(jì)算機(jī)為核心,實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的實(shí)時(shí)通信,滿足現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備級(jí)的控制和生產(chǎn)管理等大量數(shù)據(jù)通信要求。
第二個(gè)是及時(shí)響應(yīng)的管控一體化系統(tǒng)。智能化單元對(duì)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控,能及時(shí)處理生產(chǎn)過(guò)程中的異常情況并快速恢復(fù)。
第三個(gè)是單元柔性加工。在多品種小批量情況下,實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品的并線加工,需要單元系統(tǒng)具備更高的柔性。
第四個(gè)是單元的大數(shù)據(jù)能力和開(kāi)放集成能力。單元系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)單元內(nèi)的各類數(shù)據(jù),并進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析應(yīng)用。
(根據(jù)演講內(nèi)容整理,未經(jīng)本人審核)