隨著工業自動化的快速發展,機器人制造已經慢慢的想制造業過渡。如何實現生產制造的智能化?近年來,世界各國的制造企業的發展趨勢為,提高產品質量,降低成本,縮短生產制造周期,積極的調整產業結構,實現制造的產業轉型,由原有的機械化大生產轉變為智能化制造,提升企業的生產能力與效率。同時網絡信息技術的發展為企業的智能制造提供了一定的物質基礎,MES系統的應用使生產過程的透明化管理成為可能。
智能制造的定義一直在不斷的完善更新,智能制造有別于精益制造、數字化制造、網絡化制造、敏捷制造等傳統制造方式,正式在這些技術的應用與實踐中,不斷地創新對智能制造的定義與理解。智能制造在生產制造過程中具體表現為以下三個方面:
網絡化:智能制造實現了設備、物料和人的深度融合和聯接,通過人和人、人和物以及物和物之間的互聯,重構整個社會的生產工具、生產方式和生活場景。
數字化:數字化手段廣泛應用于MES系統中產品設計、工藝設計、制造、仿真等階段,特別是以虛擬的方案設計、工程研制、試驗等在計算機上的反復迭代而不斷發現問題,解決問題,實現生產制造過程的數字化管理。
智能化:在精益思想指導下,充分利用網絡化制造、數字化制造的基礎,并融入人工智能技術和機器人技術,形成人、機、物的交互與深度融合,使設計、工藝、試驗仿真、生產過程、保障及管理等各階段的智能化成為現實。同時通過對線上數據的智能化分析,調整企業的生產結構或是生產執行過程等,實現智能化管控。
智能制造如何實現?要智能制造,實現現代工業體系的跨越式發展,必須深入實施數字化工程,并從設計、工藝、生產、服務保障、管理的智能化五個方面入手,最終全面實現智能制造。
智能化設計:首先建立大量的模板庫(零件庫、模型庫、產品庫),并形成知識庫,從而實現設計的重用,從模板庫中提煉需要的數據和知識,利用參數化實現自動化、智能化設計。第二從設計方式將從所見即所得(人工操作電腦實現設計)、所言即所得(人通過語音發出指令實現設計)發展到所想即所得(人通過腦電波發出指令實現設計),進入人機深度交互階段。
智能化工藝:智能化工藝將建立設計與制造橋梁,基于智能信息平臺,向下擴展到各工廠制造業務,向上擴展到總體設計業務部門。
智能化生產:智能化生產可分為智能化設備、單元、生產線、車間、工廠和產業鏈六個層次。在數字化生產流程中,要逐步從自動化的設備級做起,根據需求,由若干設備組成自動化的生產線,由多條生產線建立自動化車間,最后部署成數字化工廠,對大型復雜產品需要構建多個自動化工廠的產業聯盟。
智能化服務保障:基于工業大數據和網絡的制造服務,以云計算、數據融合處理與分析、遠程監控與診斷等技術為支撐,采用數據采集與融合分析、遠程監測與控制等技術,建立網絡遠程狀態監控與診斷和后勤保障系統,支撐運營模式變革,擴展維護、租賃和數據分析管理等服務。
智能化管理:專家系統或決策支持系統提取準確、實時的數據,生成基于BI的管理駕駛艙進行決策。智能化管理系統知道如何組織生產,來收集所有的數據,并用一種控制的方式與有關環節進行互動,對捕捉到的數據進行實時分析,幫助人們做出決策。
當然智能制造的過程與MES系統實現了無縫連接,同時信息共享,針對生產問題及時的反饋,實現生產制造的最優化,提高企業的世界競爭力。
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