『導(dǎo)讀』經(jīng)過多年探索與實踐,在今天的天能,智能制造已經(jīng)融入其產(chǎn)銷研的各個環(huán)節(jié),構(gòu)建起助推企業(yè)高效健康發(fā)展的DNA。
技術(shù)革新的春風(fēng)迎面而來,智能化普及速度超乎想象。對應(yīng)工業(yè)4.0,中國提出“中國制造2025”,其中的戰(zhàn)略任務(wù)之一是推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合,并擘畫了對應(yīng)的智能制造工程。
經(jīng)過多年探索與實踐,在今天的天能,智能制造已經(jīng)融入其產(chǎn)銷研的各個環(huán)節(jié),構(gòu)建起助推企業(yè)高效健康發(fā)展的DNA。帶著對這種DNA的好奇與追問,我們來到天能的數(shù)字工廠——天能綠色制造產(chǎn)業(yè)園。
這座誕生于2018年的產(chǎn)業(yè)園以新能源、新材料、智能裝備的生產(chǎn)為核心業(yè)務(wù)。走進(jìn)其中的塑制品車間,能看到排列整齊的注塑機(jī),所不同的是它加上了智能顯示屏,其中內(nèi)置多種參數(shù);高速精準(zhǔn)的機(jī)器人自動分揀塑殼,把完成上一道的塑殼拿起,再放入下一道工序;AGV小車駝載物料行走在劃定的工作區(qū)域內(nèi);身著天能標(biāo)志性藍(lán)色工作服的工人在工作臺末端忙碌;車間盡頭的獨立房間內(nèi)有一塊高清屏幕,屏幕會以數(shù)字化語言顯示著車間各臺機(jī)器及每一位工人的工作效率和“健康狀況”。
一個人的身體健康狀況可以通過智能穿戴設(shè)備與手機(jī)互聯(lián)而實時掌握。如今,一座工廠的“健康數(shù)據(jù)”同樣也能被翻譯成數(shù)字語言通過一塊屏幕顯示,這塊屏幕就是“數(shù)字駕駛艙”。數(shù)字駕駛艙正是天能綠色制造產(chǎn)業(yè)園智能化建設(shè)進(jìn)程中濃墨重彩的一筆。
TOS數(shù)字駕駛艙:
智能制造體現(xiàn)在生產(chǎn)端就是敏捷生產(chǎn)
智能生產(chǎn)是智能制造的主線,而智能工廠是智能生產(chǎn)的主要載體。天能綠色制造產(chǎn)業(yè)園是天能首座搭載了TOS(Tianneng Operation System)的智能工廠,其數(shù)字化程度引行業(yè)側(cè)目。
天能TOS數(shù)字駕駛艙細(xì)分為總裁駕駛艙、營銷駕駛艙、生產(chǎn)駕駛艙、供應(yīng)鏈駕駛艙、廠長駕駛艙五大子駕駛艙,彼此之間分工協(xié)作,共同完成對企業(yè)全局、隔板車間、注塑車間的數(shù)據(jù)布控與集采工作。
數(shù)字駕駛艙搭載了工業(yè)數(shù)據(jù)集成與資源管理系統(tǒng)、工業(yè)數(shù)據(jù)協(xié)同與聯(lián)合計算系統(tǒng)兩大業(yè)內(nèi)先進(jìn)系統(tǒng),具備了數(shù)據(jù)資產(chǎn)、數(shù)據(jù)開發(fā)、智能標(biāo)簽、超級自動化、RPA、邊緣計算等共計10個模塊30余項功能,從而實現(xiàn)設(shè)備智能管理。同時,在智能算法引擎驅(qū)動下形成了注塑機(jī)故障預(yù)警模型和隔板線工藝參數(shù)優(yōu)化模型,能有效控制生產(chǎn)成本、保障產(chǎn)品質(zhì)量,降低不良率、適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境和發(fā)貨地區(qū)等因素,實現(xiàn)柔性生產(chǎn)。
再具體而言,天能TOS數(shù)字駕駛艙能有效幫助公司實現(xiàn)以下多重目標(biāo):
訂單生產(chǎn)進(jìn)度實時監(jiān)控,實現(xiàn)生產(chǎn)效率最優(yōu)化
未完成訂單總數(shù)在數(shù)字駕駛艙中保持動態(tài)更新,下單未生產(chǎn)和生產(chǎn)未完成的占比同步更新。一方面有助于營銷端了解訂單生產(chǎn)情況,便于及時向客戶反饋生產(chǎn)進(jìn)度,維系客情關(guān)系;另一方面可以為生產(chǎn)端提供數(shù)據(jù)支撐,持續(xù)調(diào)整生產(chǎn)節(jié)奏,優(yōu)化機(jī)器運(yùn)營選擇,實現(xiàn)生產(chǎn)端的投入產(chǎn)出比最大化。
此外,通過數(shù)字駕駛艙,管理者可以實時查看不同單號下的訂單數(shù)量、具體產(chǎn)品型號及完成率,對于機(jī)器調(diào)度、訂單緩急程度設(shè)置等具有指導(dǎo)意義。
庫存信息動態(tài)掌控,實現(xiàn)倉儲成本最優(yōu)化
數(shù)字駕駛艙對庫存狀況實行數(shù)字化處理,實現(xiàn)對庫存的動態(tài)掌控,數(shù)據(jù)包括入庫及出庫數(shù)據(jù)、不同訂單號下的庫存數(shù)據(jù)及出入庫時間。如此一來相比于傳統(tǒng)庫存信息管理存在二大優(yōu)勢,一是配合ERP生產(chǎn)管理軟件能第一時間查看最新的庫存信息,準(zhǔn)確率近乎百分百;二是有助于建立整個供應(yīng)鏈協(xié)同機(jī)制,即銷售端與客戶建立緊密的溝通,提高銷售預(yù)測的準(zhǔn)確性,運(yùn)營部門根據(jù)需求計劃安排合理的生產(chǎn)計劃;物流部門建立分銷和倉儲網(wǎng)絡(luò),確定最佳的倉儲方式和運(yùn)輸方式,以提高供應(yīng)鏈的靈活性。

設(shè)備OEE,實現(xiàn)設(shè)備綜合效率最優(yōu)化
設(shè)備OEE(Overall Equipment Effectiveness)是用來表現(xiàn)實際的生產(chǎn)能力相對于理論產(chǎn)能的比率。數(shù)字駕駛艙通過對設(shè)備OEE的實時分析,掌握設(shè)備的運(yùn)行率、空轉(zhuǎn)率、離線率及調(diào)試率,一旦運(yùn)行率偏離標(biāo)準(zhǔn)范圍或其他三個維度的數(shù)據(jù)過高,就能及時對故障設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與檢修,啟用備用設(shè)備或調(diào)整生產(chǎn)計劃,有效降低生產(chǎn)停機(jī)導(dǎo)致的產(chǎn)能損失、減少設(shè)備的維修費(fèi)用、提高生產(chǎn)能力、降低產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題的風(fēng)險。
車間參數(shù)可視化,實現(xiàn)制造管理最優(yōu)化
數(shù)字駕駛艙通過對日產(chǎn)品產(chǎn)量、日產(chǎn)品良率、日人均能效、當(dāng)月退貨率、日生產(chǎn)效率、日廢棄量、原料庫存周轉(zhuǎn)期、設(shè)備能耗等維度數(shù)據(jù)的掌控與分析,可以幫助決策層判斷車間的“健康狀況”并調(diào)整或重新分配作業(yè)工人及每臺機(jī)器的生產(chǎn)任務(wù),確保產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不減的前提下按時或提前完成訂單,實現(xiàn)降本增效的目的。
智能化生產(chǎn)線:
產(chǎn)能的達(dá)成更加倚仗的是算力
天能TOS數(shù)字駕駛艙鏈接的另一端是車間內(nèi)一條條自動化的生產(chǎn)線。
得益于生產(chǎn)線的自動化操作和TOS數(shù)字駕駛艙,整個生產(chǎn)車間實現(xiàn)高度的無人化。據(jù)負(fù)責(zé)人介紹,新能源塑件生產(chǎn)車間內(nèi)通過5G數(shù)據(jù)和自動化生產(chǎn)線覆蓋,相同產(chǎn)能下所需要的人工數(shù)量已經(jīng)明顯減少,生產(chǎn)重度依賴人力的情況一去不返。
走進(jìn)車間,多條自動化生產(chǎn)線正滿負(fù)荷運(yùn)作。經(jīng)過機(jī)器手、傳送履帶等機(jī)械化程序和裝備,塑件產(chǎn)品的拼裝、成型、傳送、檢測等多道工序都從原先的人工操作升級為自動化生產(chǎn)操作。除了生產(chǎn)流水線外,車間在產(chǎn)品運(yùn)輸、倉儲方面也都通過AGV小車、自動貨柜等實現(xiàn)自動作業(yè)。
高度無人化生產(chǎn)線的背后,最為重要的還不是精密的先進(jìn)智能設(shè)備,而是基于大數(shù)據(jù)算力的控制系統(tǒng)。將智能設(shè)備用于工業(yè)生產(chǎn)似乎只需要一個購買的步驟就可以完成,其實不然。以新能源塑件車間內(nèi)最為常用的機(jī)器臂為例,機(jī)器臂扮演的只是最終的執(zhí)行角色,它需要配備末端執(zhí)行器、工具變化器、力覺感應(yīng)配件、配件供給設(shè)備以及總控制系統(tǒng)等多個部件與系統(tǒng),同時,須提前將機(jī)器手工作程序編制完成,做好全部準(zhǔn)備后機(jī)器手才能發(fā)揮真正價值。