12月21日，以“穿越戰(zhàn)略迷局謀定智造大計(jì)”為主題，由高工機(jī)器人主辦【利元亨總冠名】2020高工機(jī)器人&高工移動(dòng)機(jī)器人年會(huì)暨【節(jié)卡機(jī)器人總冠名】高工金球獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮在深圳機(jī)場(chǎng)凱悅酒店盛大開(kāi)幕。

在開(kāi)幕式專(zhuān)場(chǎng)上，利元亨研究院院長(zhǎng)杜義賢發(fā)表了《智能制造全生命周期的數(shù)字化》的主題演講。

杜義賢認(rèn)為，數(shù)字化工廠(chǎng)的本質(zhì)是實(shí)現(xiàn)信息全集成，智能工廠(chǎng)是在數(shù)字化工廠(chǎng)的基礎(chǔ)上，提高生產(chǎn)過(guò)程合理性、可控性和自適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)“感知-決策-執(zhí)行”。

智能制造中數(shù)字化工廠(chǎng)建設(shè)

在演講中，杜義賢重點(diǎn)指出大部分新工廠(chǎng)在建設(shè)成數(shù)字化工廠(chǎng)之時(shí)，面臨著生產(chǎn)節(jié)拍及各部分配合難以確實(shí)有效的評(píng)估，難以準(zhǔn)確評(píng)估工廠(chǎng)的制造潛能，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段，不能確實(shí)有效地協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)與制造各階段的關(guān)系等諸多難題。

客戶(hù)迫切需要“智能工廠(chǎng)整體定制專(zhuān)家”的供應(yīng)商，從設(shè)備層、傳感層、物流層、網(wǎng)絡(luò)層、信息層等五大方面，自下而下打通各個(gè)層面的壁壘，實(shí)現(xiàn)制造數(shù)據(jù)在產(chǎn)線(xiàn)全生產(chǎn)流程中的“自由”流動(dòng)，助力工廠(chǎng)精益化生產(chǎn)、數(shù)字化管理。

從各個(gè)層面具體數(shù)字化建設(shè)操作來(lái)看，在設(shè)備層，自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)技術(shù)是關(guān)鍵點(diǎn)，涉及到模塊化設(shè)計(jì)、產(chǎn)線(xiàn)仿真運(yùn)行、仿真調(diào)試等。其中在模塊化設(shè)計(jì)方面，需要重點(diǎn)把握硬件設(shè)備、電控及軟件。在硬件設(shè)備上，按工藝進(jìn)行模塊劃分，實(shí)施設(shè)備的模塊化標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，便于工藝升級(jí)時(shí)產(chǎn)線(xiàn)重組。

在電控及軟件上則要求：PLC控制層采用模塊化編程模式，實(shí)現(xiàn)控制部分參數(shù)化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化，具體運(yùn)動(dòng)通過(guò)接收SCADA發(fā)送的配方命令執(zhí)行作業(yè)；SCADA采用“組態(tài)化”方法，利用標(biāo)準(zhǔn)化的定義接口，驅(qū)動(dòng)PLC實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線(xiàn)靈活組配，實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)。

產(chǎn)線(xiàn)仿真技術(shù)幫助運(yùn)作產(chǎn)線(xiàn)物流、布局、人員等工廠(chǎng)更細(xì)化的設(shè)計(jì)驗(yàn)證及體驗(yàn)。

同時(shí)，通過(guò)仿真調(diào)試，多維度軟件技術(shù)內(nèi)容的驗(yàn)證，縮短開(kāi)發(fā)周期和提高設(shè)備落地的可靠性。

只有徹底實(shí)現(xiàn)了設(shè)備層面的柔性化、數(shù)字化才能向打通物流層的數(shù)字化方向進(jìn)發(fā)。利元亨基于物流仿真調(diào)度、智能倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)、智能倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品原材料的自動(dòng)存儲(chǔ)與自動(dòng)出入庫(kù)。

其中，通過(guò)物流仿真調(diào)度技術(shù)，可以將2D工廠(chǎng)布局導(dǎo)入仿真計(jì)算軟件，并設(shè)定運(yùn)作數(shù)據(jù)和物流，進(jìn)行工廠(chǎng)布局驗(yàn)算：推算人員安排、物流流暢性、設(shè)備使用率、AGV需求量等工廠(chǎng)運(yùn)作數(shù)據(jù)。在智能倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)上，借助WMS+WCS系統(tǒng)進(jìn)行管理，功能豐富，易于客戶(hù)操作；同步應(yīng)用天軌、滾筒線(xiàn)、分揀機(jī)器人、頂升AGV、牽引AGV、滾筒AGV、多維AGV、激光叉車(chē)等多種物流設(shè)備，配合全方位管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從原材料到成品出貨的全物流系統(tǒng)。

最后在信息層面上，工廠(chǎng)信息化建設(shè)涵蓋了信息化架構(gòu)、車(chē)間信息化建設(shè)（圖形化看板、產(chǎn)線(xiàn)智能補(bǔ)料、廠(chǎng)區(qū)數(shù)字孿生系統(tǒng)）等內(nèi)容。

杜義賢指出，利元亨基于數(shù)字孿生平臺(tái)，以3D模型實(shí)時(shí)映射實(shí)物運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)立體化顯示；同時(shí)可局部放大，更細(xì)致反映部件運(yùn)動(dòng)情況；精準(zhǔn)定位故障點(diǎn)，對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)設(shè)備狀態(tài)。

具體來(lái)看，利元亨數(shù)字孿生平臺(tái)實(shí)施方法為工廠(chǎng)/設(shè)備建模、模型定義、信號(hào)定義、聯(lián)合測(cè)試，逐步遞進(jìn)；在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)層面，將所有數(shù)據(jù)采集終端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化聯(lián)接，通過(guò)以太網(wǎng)通訊；通過(guò)設(shè)置不同的IP地址和接口，采集PLCSCADAWCSMES等系統(tǒng)數(shù)據(jù)。通過(guò)數(shù)字孿生平臺(tái)，可以幫助客戶(hù)工廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集、立體展示、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、模擬換型、設(shè)備培訓(xùn)。

利元亨“海葵智造”

杜義賢指出，現(xiàn)有企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中通常面臨生產(chǎn)靈活性不足、運(yùn)維成本過(guò)高、信息孤島、產(chǎn)線(xiàn)數(shù)據(jù)利用率低、小批量多品種實(shí)施難度大、被動(dòng)停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn)線(xiàn)OEE較低等問(wèn)題；為解決客戶(hù)端轉(zhuǎn)型痛點(diǎn)，2020年初利元亨提出了“?？窃臁?，其具有感知高效、智慧兼容、穩(wěn)定可靠等優(yōu)勢(shì)。

作為高增值的數(shù)字化全棧式解決方案，海葵智造打通了自動(dòng)化設(shè)備+智能“神經(jīng)系統(tǒng)”，從數(shù)據(jù)采集、數(shù)字看板、排產(chǎn)系統(tǒng)、設(shè)備管理到智能調(diào)度，幫助企業(yè)實(shí)時(shí)掌握各生產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，并做到生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化，使管理人員能及時(shí)了解產(chǎn)線(xiàn)的實(shí)際狀況并快速做出應(yīng)對(duì)。在全盤(pán)掌握生產(chǎn)信息的基礎(chǔ)上，輔助工廠(chǎng)柔性規(guī)劃生產(chǎn)；智能推薦排程方案，優(yōu)化生產(chǎn)管理。

據(jù)The Arc Group研究發(fā)現(xiàn)，全球只有18%的設(shè)備因老化而出現(xiàn)故障——82%的故障是隨機(jī)發(fā)生的，沒(méi)有任何預(yù)警，導(dǎo)致意外停機(jī)、昂貴的維修甚至（在某些情況下）完全更換。

而在設(shè)備管理層，?？窃炜勺龅皆O(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)：智能分析反復(fù)出現(xiàn)的問(wèn)題趨勢(shì)，以增加機(jī)器正常運(yùn)行時(shí)間；實(shí)時(shí)記錄設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率及損耗程度，進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)；HMI、數(shù)字看板、移動(dòng)端、PC端等多平臺(tái)數(shù)據(jù)打通，多角色無(wú)縫協(xié)助；全生命周期的設(shè)備日志完整記錄一切變更，可追溯任意時(shí)段的歷史記錄。

根據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，采用預(yù)測(cè)性維護(hù)技術(shù)可以幫助制造企業(yè)降低25%-30%的維護(hù)成本、消除70%-75%的生產(chǎn)宕機(jī)、降低34%-45%的設(shè)備或流程停機(jī)、將生產(chǎn)高效率提高20%-25%。在制造業(yè)崇尚效率為王的時(shí)代，每提升一個(gè)百分比的生產(chǎn)效率都意味著更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

?？窃?，從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能排產(chǎn)、設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)，自下而上打通客戶(hù)數(shù)字壁壘，為客戶(hù)提供整廠(chǎng)定制的數(shù)字化解決方案。

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