Практика строительства интеллектуальных заводов

Проектирование верхнего-уровня: сосредоточено на маршруте процесса

Успех или неудача создания умного завода зависит от того, действительно ли планирование верхнего-уровня соответствует бизнес-процессам завода. Интеллектуальный проект Tianjin Yihong сосредоточен на маршруте процесса, использует логистический поток в качестве основы, опирается на данные в качестве своей основы и охватывает весь жизненный цикл от складирования сырья до отправки готовой продукции.

Основной технологический маршрут выглядит следующим образом: рулоны бумаги разрезаются на листы на бумагорезательной машине, затем транспортируются АГВ к отрезной машине для обрезки, а затем далее транспортируются в печатную машину для многоцветной печати; после печати материалы выдерживают 4–6 часов, затем по коридору передаются в цех обработки поверхности, где последовательно выполняются один или несколько процессов, таких как ламинирование, тиснение, горячее тиснение и высечка-высечки; наконец, ролики склеиваются лицевой бумагой на ламинаторе, складываются в коробки и заворачиваются для упаковки, образуя готовый продукт (гофрокартоны), или лицевая бумага транспортируется на грузовом лифте наверх в мастерскую по производству коробок премиум-класса, где серый картон прорезается и высеивается-, а затем сочетается с цветной лицевой бумагой для формирования готовой коробки премиум-класса, которая обрабатывается на машине для изготовления верхних и нижних коробок в конечный продукт коробок премиум-класса.

Готовые склеенные коробки можно отправить напрямую из буферной зоны первого-этажа или доставить на AGV к грузовому лифту, поступив на склад на четвертом-этаже. Они запланированы к исходящей загрузке после активации заказа на отгрузку. Весь технологический маршрут охватывает несколько этажей и функциональных зон, имеет длинные логистические линии и множество перевалочных пунктов. В основе плана проекта лежит основная концепция: «позволить потоку данных управлять потоком материалов и позволить системному планированию заменить ручную координацию», используя это в качестве отправной точки для создания интегрированной цифровой-интеллектуальной системы «мягкой и жесткой интеграции».

Реконструкция оборудования: полностью-автоматизированная система обработки процессов

01/ Семинар по печати: основная область трансформации автоматизации

Типографский цех — это зона, подвергшаяся наиболее масштабным преобразованиям в этом проекте. Благодаря стандартизированной модернизации трех процессов: -бумагораскатывающей машины, резательной машины и печатной машины-в сочетании с конвейерными линиями и вилочными погрузчиками-типа AGV, был создан полный замкнутый-цикл автоматической циркуляции поддонов.

Машина для резки бумаги использует U-образный режим работы: «верхний поддон → автоматическая распаковка → заполнение поддона → транспортировка AGV» с двумя машинами, симметрично расположенными на севере и юге, что обеспечивает плавное соединение от резки бумаги до транспортировки. В процессе резки AGV вилочного погрузчика-типа осуществляет автоматическую загрузку и разгрузку материала; Пустые поддоны, полученные путем резки, штабелируются по центру с помощью машины для штабелирования поддонов, а затем возвращаются с помощью AGV к загрузочным отверстиям бумагорезательной машины или резака, что обеспечивает автоматическое распределение ресурсов поддонов.

Модификация печатных машин – наиболее технически сложная часть проекта. Возьмем в качестве примера УФ-принтер: на стороне загрузки вилочные погрузчики-типа AGV доставляют поддоны, полностью загруженные бумагой, к загрузочному порту машины, где верхнее-перегрузочное устройство автоматически перемещает их в положение подачи, а механизм подачи автоматически захватывает бумагу; на стороне разгрузки пустые поддоны циркулируют по боковому конвейеру, получая отпечатанную бумагу; Полные поддоны автоматически перемещаются в конец конвейера, где AGV транспортирует их в зону отдыха или зону проверки. Весь путь образует S-образную автоматическую замкнутую-петлю, полностью заменяющую предыдущие трудоемкие-операции с вилочными погрузчиками.

02/ Меж-Поэтажная логистика: автоматизация вертикальной транспортировки

Для интеллектуального проекта были специально модернизированы два грузовых лифта на северной и южной сторонах. Ролики были установлены внутри кабин, а стыковочные конвейерные линии были установлены у входа в лифт на каждом этаже, что сделало грузовой лифт вертикальным продолжением системы AGV на уровне земли.

После ремонта на первом этаже вилочные погрузчики-типа AGV доставляют материалы к входу в грузовой лифт. Материалы автоматически подаются в кабину лифта, затем поднимаются на целевой этаж и выгружаются на линию напольного конвейера через ролики кабины. Последующая транспортировка осуществляется напольным AGV или ручным вилочным погрузчиком-штабелером.

На четвертом-этаже склада компании можно хранить более 700 поддонов готовой продукции. При хранении готовая продукция поднимается грузовым лифтом, затем забирается скрытыми вилочными погрузчиками AGV на четвертом-этаже и автоматически помещается на склад в соответствии с-местами, назначенными WMS. При подъеме оператор склада подает команду в систему, и АГВ автоматически доставляет товар к входу грузового лифта, спускается на первый этаж в ожидании погрузки. Пустые поддоны, созданные по заказам на отправку, снова поднимаются грузовым лифтом для повторного использования. На протяжении всего входящего и исходящего процесса участие человека ограничивается работой системы, при этом интенсивность физического труда близка к нулю.

03/ Расширение возможностей RFID: цифровая-интеллектуальная база для отслеживания материалов

На поддонах используются встроенные этикетки «чип RFID со штрих-кодом» с видимыми штрих-кодами снаружи и встроенными чипами, хранящими информацию о материале. AGV типа вилочный погрузчик- оборудованы считывателями RFID; каждый раз при выполнении задачи по обработке система автоматически проверяет, соответствует ли номер поддона номеру задачи, обеспечивая точное сопоставление материалов и задач. Это предотвращает операционные риски «взятия неправильных товаров или размещения их в неправильном месте» из источника и гарантирует, что реестр материалов в цифровой системе остается синхронизированным в реальном времени с физическими объектами на месте. Это также одна из ключевых точек ввода данных для достижения «цифровых-интеллектуальных операций» на всем заводе.

Расширение возможностей программного обеспечения: совместный контроль на четырех платформах

Модернизация оборудования закладывает физическую основу; Совместная работа над программным обеспечением — настоящий двигатель для раскрытия цифровых-интеллектуальных ценностей. Интеллектуальный проект Тяньцзинь Yihong развертывает четыре основные платформы: MES, WMS, WCS и LES, создавая полную-цифровую-интеллектуальную систему управления, охватывающую выполнение производства, управление складом, контроль оборудования и планирование логистики.

01/ Система управления производством MES

Включает автоматические вызовы материалов и автоматическую отчетность о работе. При простое погрузочных конвейеров на машинах система автоматически выдает задания на пополнение запасов AGV; после завершения печати система автоматически записывает количество выполненных заказов на работу на основе сбора данных в-режиме реального времени. Производственная информация передается онлайн на протяжении всего процесса, что значительно сокращает время ручного ввода клерками.

02/ Система управления складом WMS

Эта система является основным инструментом для решения давней-проблемы "несоответствий в бухгалтерских книгах". После запуска системы все операции по входящему и исходящему сырью должны регистрироваться через систему, при этом в каждой записи указывается четкая временная метка и ответственное лицо. Система также предоставляет синхронизированные отчеты о состоянии запасов; при низком уровне запасов автоматически активируются напоминания, что позволяет перейти от «оценки, основанной на-накопленном опыте», к «принятию решений,-основанных на данных-».

03/ Система управления оборудованием WCS

Отвечая за единое планирование всех заводских автоматических транспортных средств, конвейерных линий, подъемников, перегрузочных и грузовых лифтов, он служит «нервным центром», соединяющим бизнес-логику верхнего-уровня с работой оборудования нижнего-уровня, гарантируя, что каждая логистическая инструкция точно и быстро преобразуется в действия оборудования.

04/ Система управления логистикой LES

Выполняйте унифицированное управление очередями и приоритетами различных логистических задач, таких как вызов материалов, пополнение запасов, перемещение и возврат на склад, чтобы избежать конфликтов ресурсов при одновременном выполнении нескольких задач и обеспечить бесперебойную и упорядоченную логистическую деятельность всего завода.

Обмен данными в режиме-между четырьмя платформами в реальном времени и одновременная стыковка с уведомлением о доставке ERP предприятия, обеспечивая сквозной--проникновение данных от заказов клиентов до поставки готовой продукции, благодаря чему концепция "цифрового интеллекта на основе цифрового интеллекта" может быть по-настоящему реализована на каждом бизнес-узле.

Сбор данных: машина полностью подключена к сети.

Проект цифровой разведки компании завершил цифровую трансформацию 32 основных производственных оборудований в цехе на первом этаже, включая все основное оборудование, такое как бумагоделительные машины, печатные машины, ламинаторы, ламинаторы, машины для тиснения, машины горячего тиснения, высекальные-автоматы и линии склеивания папок.

Рабочее состояние, объем производства, сигнализация о неисправностях и другие данные каждой машины импортируются в MES в режиме реального времени, образуя цифровую панель визуальной мастерской. Руководство может получать данные о производственных мощностях, коэффициенте использования оборудования и аномальную информацию, не полагаясь на ручную статистику, обеспечивая надежную основу цифрового интеллекта для постоянного продвижения бережливого производства.

Смена руководства: от чистоты площадок к стандартизации процессов

01/ Комплексно улучшен внешний вид сайта

AGV требует, чтобы материалы были аккуратно уложены на стандартных поддонах в соответствии с указанным местом хранения, что требует соблюдения-технических требований к работе на площадке. В прошлом производственная среда случайного штабелирования была фундаментально изменена, и чистота и порядок на площадке являются не только предпосылкой для работы системы, но и основной гарантией безопасного производства.

02/ Сотрудничество в сфере логистики полностью онлайн.

Раньше использование сырья основывалось на устном общении между капитаном и заведующим складом в автономном режиме, а задержки в предоставлении информации и неясные обязанности были нормой. После запуска системы все заявки на материалы подаются онлайн через MES, и управление складом выполняет склад в соответствии с задачами системы, и каждый оборот материалов имеет полный электронный ваучер, реализуя фундаментальный переход от «устного соглашения» к «системному контролю».

03/ Принятие комплексных данных-принятия решений о закупках-

Данные о запасах WMS в режиме-времени и таблицы предварительного-предупреждения позволяют отделу закупок попрощаться с историей покупок бумаги по ощущениям, а также эффективно сократить потери, связанные с повторными закупками и отставанием в материалах, а также повысить эффективность оборачиваемости запасов.

Основные ценности и вдохновение отрасли

Ценность интеллектуального проекта Tianjin Yihong можно резюмировать по следующим четырем измерениям:

(1) Повышение эффективности и темпы роста: весь процесс автоматически модернизируется, устраняя узкие места при ручной передаче, сокращая производственный цикл и делая цикл производственной линии более стабильным.

(2) Снижение затрат и сокращение потребления: автоматическая передача AGV значительно снижает трудоемкость физического труда-работников, работающих на переднем крае, эффективно экономит затраты на рабочую силу и сокращает отходы сырья за счет автоматической отчетности.

(3) Стандартизированное управление. Система AGV обеспечивает чистоту и стандартизацию объекта, создавая стандартизированную и визуальную мастерскую цифровой аналитики.

(4) Связь с общей ситуацией: данные MES, WMS, WCS, LES и ERP связаны, открывая всю связь производства, логистики и складирования, а также всесторонне улучшая возможности управления и контроля цепочки поставок.

С точки зрения отраслевой значимости проект цифрового интеллекта Tianjin Yihong доказывает, что на сложной полиграфической и упаковочной фабрике с несколькими этажами, множеством процессов и разнообразными видами продукции за счет разумного проектирования высшего-уровня и интегрированной интеграции программного и аппаратного обеспечения можно реализовать автоматическое планирование всего логистического процесса и усовершенствованный цифровой интеллектуальный контроль складирования.

Интеллектуальная фабрика, построенная компанией Tianjin Yihong, представляет собой полную реализацию концепции «цифрового интеллекта, управляемой-» в полиграфической и упаковочной промышленности. Интеллектуальное производство — это не просто модернизация оборудования и не чистое программное обеспечение для облака, а общий проект цифрового интеллекта, в котором технологический процесс является скелетом, сбор данных — нервом, программная платформа — мозгом, а оборудование автоматизации — конечностями, а также органической интеграцией и скоординированной работой.

Для аналогичных предприятий, которые намерены способствовать трансформации, формулирование планов с учетом болевых точек и внедрение одновременного проектирования программного и аппаратного обеспечения — это правильный путь к переходу цифрового интеллекта от «концепции» к «ценности». Благодаря постоянному проникновению технологий искусственного интеллекта в области прогнозирования качества и оптимизации процессов процесс цифрового интеллекта в полиграфической и упаковочной промышленности будет еще больше углубляться.