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    智能包裝無人工廠

    時間:2020-6-28 19:24:34 點擊:

      核心提示:各行業中越來越多的大中型企業開啟了智能工廠建設的征程,印刷包裝企業也要搭上這趟轉型列車。...
    當前,我國印刷包裝業呈現四大特點:
    1.產業規模越來越大。
    2.企業數量多。全國擁有印包企業10萬多家,單個企業規模小,分布廣。
    3.企業參差不齊,水平差距較大。有的已經達到國際一流的水準,也有的仍在使用落后的機器。
    4.占地面積大,消耗資源多,多屬于勞動力密集型企業,人均產出效益低。

    “中國制造2025”提出后,印刷包裝企業面臨著巨大的轉型壓力,而且時間緊迫,不能等待,必須尋求突破。面對產能過剩、勞動力成本大幅攀升、企業招工難、環保政策越來越嚴苛、客戶個性化需求日益增長、市場競爭逐漸從國內轉向國際競爭等因素的挑戰,企業要想生存必須從低成本競爭策略轉向建立差異化競爭優勢,尋求特色發展。

    移動互聯技術、信息技術、物聯網、大數據與云計算、協作機器人、3D打印、預測性維護、機器視覺等新興技術的迅速興起,為企業實施智能制造,推進智能工廠建設提供了良好的技術支撐。

    國家工信部從2015年開始推進智能制造和智能工廠示范基地建設,經過兩年的探索,2017年逐漸進入快速推進期,工信部和各地方政府相繼出臺政策,大力扶持。

    內涵與特征

    1.智能制造內涵。智能制造是基于新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合,貫穿于設計、生產、管理、服務等制造活動的各個環節,具有自感知、自學習、自決策、自執行、自適應等功能的新型生產方式。

    目前我國制造業尚處于機械化、電氣化、自動化、數字化并存,不同地區、不同行業、不同企業發展不平衡的階段。發展智能制造面臨關鍵共性技術和核心裝備受制于人,智能制造標準/軟件/網絡/信息安全基礎薄弱,智能制造新模式成熟度不高,系統整體解決方案供給能力不足,缺乏國際性的行業巨頭企業和跨界融合的智能制造人才等突出問題。相對工業發達國家,推動我國制造業智能轉型,環境更為復雜,形勢更為嚴峻,任務更加艱巨。我們必須遵循客觀規律,立足國情、抓住全球制造業分工調整和我國智能制造快速發展的戰略機遇期,走出一條具有中國特色的發展道路。

    2.智能工廠的內涵。智能工廠是實施智能制造的組織形式,其目標是提高產品質量、提高產品精度、減輕員工勞動強度、減少勞動力、節約資源等。狹義上,智能工廠是移動通信網絡、數據傳感監測、信息交互集成、高級人工智能等智能制造相關技術、產品及系統在工廠層面的具體應用,以實現工廠級生產系統的智能化、網絡化、協同化、柔性化、綠色化。廣義上,智能工廠是以制造為基礎,向產業鏈上下游同步延伸,涵蓋了產品全生命周期智能化實施與實現的組織載體。

    德國“工業4.0”和“中國制造2025”,都是根據本國國情提出的,各有側重。各國對智能工廠理解不同。例如,美國的IBM公司認為智能工廠是:“智慧地球”概念在制造業的延伸,在數字化工廠的基礎上實現智能系統、綠色制造和物聯網的綜合集成應用;德國的西門子公司認為智能工廠是:基于工業4.0,將互聯網技術與網絡物理系統相結合,實現研發設計、生產制造、過程管理各個環節的全方位信息覆蓋及優化;中國部分企業認為:實現智能工廠,立足行業轉型升級,推動設備網絡化、柔性化、智能化改造,以機器人、在線檢測、遠程診斷、工藝數據庫管理、智能挖掘為著力點。

    3.智能工廠的主要特征。根據目前對智能工廠的各種理解,可綜合歸納為以下六個方面的特征。

    ①物物相聯。將工業傳感器、智能控制系統、嵌入式系統、網絡通信設施等融合形成信息物理系統,使得人、設備、產品、系統等在網絡環境下持續進行信息交流與數據共享,由SCADA(數據采集與監控系統)實時采集設備的狀態,生產完工的信息、質量信息,并通過應用RFID(無線射頻技術)、條碼等技術,實現生產過程的可追溯。

    ②移動互聯。移動互聯技術逐漸深入研發設計、生產制造、過程管理等環節,完成對CAD、ERP、CRM等的移動化改造以及對生產車間機器、產品等數據的實時采集,廣泛應用MES(制造執行系統)、APS(先進生產排程)、能源管理、質量管理等工業軟件,實現生產現場的可視化和透明化,實現生產、運營、管理模式創新。

    ③整體可視,充分結合精益生產理念。通過可視化軟件、移動互聯等技術和產品的應用,將生產狀態、工業視頻等信息高度集成和融合,加強對空間信息的管理,使生產管理者、運營者、操作者等不同角色人員能夠實時準確把握其需要的信息,以便及時發現問題、解決問題,能夠實現按訂單驅動,拉動式生產,盡量減少在制品庫存,消除浪費。

    ④綠色節能。能夠及時采集設備和生產線的能源消耗,實現能源高效利用。在危險和存在污染的環節,優先用機器人替代人工,能夠實現廢料的回收和再利用。智能工廠的制造過程持續優化,原材料、電力、水資源、機械運轉和人員等各種形式的浪費不斷降低。

    ⑤開放易擴展。智能生產設備依托網絡化的開放環境實現較強的擴展性,同時智能工廠內的生產及控制系統采用網絡化分布的組合形式,系統具有較高的兼容性,能夠通過計算機網絡遠程共享數據資源。小批量、多品種的企業則應當注重少人化、人機結合,不要盲目推進自動化,應當特別注重建立智能制造單元。工廠的自動化生產線和裝配線應適當考慮冗余,避免由于關鍵設備故障而停線;同時,應當充分考慮如何快速換模,適應多品種的混線生產。

    ⑥可持續演進。信息網絡技術升級速度快、更新空間大的特性,決定了智能工廠的形態與功能必然不會一成不變,而是表現出明顯的持續演進特征,主要體現在人機交互創新、實時分析規劃、自主學習維護三方面。

    實施智能工廠的可行性分析

    智能工廠的建設充分融合了信息技術、先進工藝技術、自動化技術、通信技術和人工智能等技術。企業在建設智能工廠時,應該考慮如何能夠有效融合這五大領域的新興技術,并與企業的產品特點和制造工藝緊密結合,確定自身的智能工廠推進方案。

    中科天工,智能包裝無人工廠解決方案提供者,持續提升工業智能技術。依托品牌優勢與技術沉淀,中科天工致力于3C印后包裝行業的機器換人、 信息技術、工藝優化、智能生產、成本管控方面的智能化工廠打造,為優秀的企業提供有競爭力的綜合解決方案和服務,持續提升客戶競爭力, 為客戶創造最大價值。

    作者:印刷網 來源:印刷廠
     

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