多实战案例分享智能工厂到底该如何构建

发布时间：2018-02-23

关键字：智能工厂

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智能工厂到底该如何构建，制造企业该如何转型或向工业智能制造方面渗透已经引起了广泛关注。在12月13日，由亚太物流名刊《物流技术与应用》杂志主办的“2017中国物流装备产业发展大会暨中国物流装备企业家年会”现场，昆山同日工业自动化有限公司总经理范晋发表了题为《智能工厂高速公路的构建》的演讲，分享了多个昆山同日打造智能工厂的宝贵经验。

智能工厂高速公路搭建三要素为信息流、生产流、物流。确保在合适的时间，通过合适的装备，将合适的物料送到合适的位置，达到信息流、生产流和物料流的深度融合，达到智能“感知”、精准“互联”和高效“执行”，最终实现技术创新驱动管理创新。

真正的智能工厂构建需要纵向基于产品属性、横向融合行业迭代，导入可靠自动设备，构建综合信息系统；决并不仅局限于某一个工厂内部实现智能制造，还要做到横向连接，通过大数据实现集团内部或者多个相关工厂联动。

实战案例一：汽配行业“工业4.0”标杆工厂

该汽配行业智能工厂项目于2016年8月正式投产，整个工厂两个厂房，上下两层，设备系统包括软件系统、管控系统、各种各样的物料库、AGV系统、输送系统、提升机系统、机器人缓存系统，比较特殊的对于线缆的存储，智能加工、智能物流、生产的管控，以及监控系统，贯穿到了从原材料到最后成品的全过程。每天24小时不停产。因为智能系统应用，该该工厂已经拿到了全世界最顶尖的奔驰、宝马、通用、大众的订单，基本上垄断了这方面的业务。

1.主要流程：AGV系统把半成品加工的物料及时送到工作站；

半成品运输需要空间运输，七十几个提升机系统把生产好的半成品集中转运半成品自动库，全部的流程都是在空中完成。半成品库有两个功能，首先给总装随着提供物料半成品，再就是给几个分厂进行配送，物料配送出厂的过程是在软件系统的调度下，生产从原材料到配送全部是在系统管控下进行的。长达五公里的输送系统，会将半成品、电子器件、口箱、成品，六种不同类型的物料在上面输送。成品仓库，发运给总装厂，汽车行业的总装厂都是迟到一分钟送货，罚款两万美金，所以及时进行配送非常有必要。从成品库里面把空箱发到总装线上。成品仓库原来六个人，现在只需要一个半人，那半个人做监控，监控成品库，也可以监控原料库。最后出库按照系统调度订单，什么时间出什么货。

2.项目亮点：“物料超市”

该工厂的物料超市不是传统意义上的托盘库，更重要的是根据客户的物料存储进行了定制化设计；多个不同类的“线边库”；“机器人回转系统”，可以把几十个产线，不同类型的产品进行整合，全中国第一个我们在真正意义上使用的环形机器人库，里面的箱子大小全部不一样，对机器人夹具要求非常高，把三十几条产线上的产品集中到这里进行配送，机器人库选下来的物料在这里进行码垛，这里的码垛难度也是非常大的，四种托盘，五种不同类型的托盘，再加上我们的盖子，所以整个由一套机器人系统完成。到最后包装之前，出货之前进行物流行业称之为最后的拣选或者说分选，这样节省时间，把物料备放解放出来，不要堆在生产线或者生产设备旁边。“空间输送系统”，有一个大型的空中系统贯穿整个工厂。

实战案例二：汽配行业离散型智能工厂项目

该项目正在建设，已经进入实施阶段。涵盖了冲压、机加工、注塑、焊接、热处理、组装、包装、成品出货整个过程。实现原材料、自制零部件、外协件、成品的集中管控。

1.保证工厂永远可以自由调配。整合整个生命周期的信息化数据，和生产系统连在一起，把大数据全部连接起来，实现全过程的，包括质量追踪等等方面，从空中看，中间最新的部分就是物流中心，叫做中心库，把周边的模具库、缓存库、包装区域，以及生产车间里的针对生产组装的系统用高速公路系统的神经网络系统连接起来。

2.生产领域采用了AGV对生产环节工作站进行直接配送。该工厂里面非常大的特点就是空间是寸土寸金，在工作站及时配料都采用了AGV，一个库在生产线的两边，配送由中心仓库给生产进行及时配送。

3.把所有生产的产品全部集中在环形库里面进行订单整合。在包装前进行整合，送到包装区域，根据需要进行包装。

4.包装要进行挑选。不光是针对总装厂，还针对配件，订单需要什么都非常灵活。

实战案例三：国内首条面向洁具行业的“FMS”智能产线

该项目是一个抽水马桶的全自动柔性组装生产线，据昆山同日客户说，他们在全世界看过各个卫浴公司的工厂，没有一条自动化程度这么高的线，这条线到现在为止还是比较先进的。原来组装线都是人工是流水作业一条产线要24个人进行生产组装，通过这样一套系统，8小时产量达到300套，可以24小时生产人员优化达到了83%，24人优化到4人，合格率提高到98%。另外场地面积缩小了，优化节约75%。

生产工艺流程：出水板和底座的组装，底座的配重，以及粘接和自动拧螺丝，应用了大量的机械手以及钻机进行马桶组装及检测。上下壳体的组装，机器人在中间环节自动换夹具，一台机器人完成两套工序要换夹具。最后还要压接，装好以后压到一起。中间游街环节要滴胶，滴胶的时间一定要很准确，最后进行检测。整个包装环节全自动，自动套袋、装箱。最后机器人码盘。人工干预的是关键环节，产品出厂了要注水进去看漏不漏洞，有没有质量问题。

布局理念：“生产线是围着自动仓库”，这个产线要做四种类型的产品生产，存在着换型号生产的时候，中间有交接期。仓库任何时候、可以供任何料，包括缓存。

整个过程几乎是系统控制生产。关键岗位，比如说检验、试水，或者说异常处理才会由人进行干预。因为是独立产线，现在还没有和原料库进行连接，这也是一个试点，成功以后可以复制，可以复制成很多条线。

实战案例四：戴尔智能工厂项目

该项目为2006年戴尔智能工厂项目，是真正意义的智能工厂。戴尔精益生产和智能工厂结合的非常好。产线由昆山同日实施。电脑硬盘的拆除以前用人工拆非常麻烦，现在采用自动的方式拆，包括组装过程，都是有RFID，包括现场自动贴标，以及产品老化过程当中的转运，基本上尽量做到了全自动。对于戴尔的智能工厂，设备不是最先进的，但是理念是非常好的，到现在为止仍然是笔记本或者说电脑行业全球最先进的生产技术。

项目亮点：

订单全部来自网上，一条产线可以由很多不同类型的笔记本电脑同时生产。

元器件全部采用JIT模式配送上线。

整个生产过程，物料的载具都用RFID进行信息化对接，包括拣选，最早用电子标签，之后变成了屏幕拣选的做法。

满足多品种小批量，订单是动态的人性化的设计，物流和信息化贯穿全流程，成品也是集中式配送，元器件进厂，后面成批出去，零库存。

整个过程信息化做的非常到位，甚至在线体之间可以平衡，哪条线特别忙，哪条线闲都可以随时调度。

实战案例五：零散式机器人在“无人工厂”示范应用

把机器人挂在桁架上进行生产，这不是先进技术，但是我在物流和生产非常好的尝试。

昆山同日工业自动化有限公司（简称“昆山同日”）专注于工业智能制造及物流装备行业，提供完整的智能制造解决方案，包括面向整体规划方案、信息系统、定制专机、物流仓储等；面向工厂智能制造改造项目，实现不停产改造目标，此外还拥有自主知识产权的智能工厂和智能物流系统的管控平台，全面实现工厂管理的集约化、精益化、柔性化。

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