智能工厂:工业4.0时代的制造先驱
人工智能时代,人们通过微信、微博、QQ等即时通信工具,随时随地地分享、交流、学习。消费者已不满足于现有的产品,他们渴望参与到供应链的上游活动决策中,他们希望在产品的设计、采购、制造、服务中发表自己的见解。这就要求制造企业通过前端与消费者进行高效、精准的互动,倒逼生产方式实现柔性化,围绕消费者进行整条供应链的再造。
人工智能时代,制造企业在产品制造过程中越来越关注生产数据的采集与跟踪、质量控制、生产监控、物料管理、制造车间现场网络化监控和管理、订单全生命周期管理和智能化决策支持等关键技术。在满足制造企业对这些技术的需求过程中,人工智能充当了重要角色。
2011年4月,德国在汉诺威工业博览会上推出了“工业4.0”战略,随后许多国家纷纷推出适合自身的工业发展规划。在各国政府推出的“工业强国”战略中,几乎都涉及了“智能工厂”的概念。简单来说,智能工厂就是利用各种现代化技术,实现工厂的办公、管理和生产的自动化,从而达到加强及规范企业管理、减少工作失误、堵塞各种漏洞、提高工作效率、进行安全生产、提供决策参考、满足客户需求、拓宽国际市场的目的。
与简单的智能化工厂相比,场景化智能工厂具有实时映射、连接、控制的特点,可以从交互、下单、测试、开发、生产、运维、服务等角度,打破现实与虚拟之间的藩篱,实现产品在全生命周期内生产、管理、连接的高度数字化及智能化。
场景式智能工厂的虚拟信息平台能提供一种基于互联网云技术的Web应用程序,它能虚拟真实的生产环境,能让人在线浏览生产设施的运行情况及提供3D情境下智能化制造和生产信息,并能以三维的形式展示生产设施及周边的地理环境,可采集、汇总和查看各种信息。生产管理人员可以通过工厂虚拟形象平台远程监控工厂,随时随地获取生产、质量、订单等各种信息,从而提高管理透明度,促进各部门间的知识共享和协作。
此外,场景式智能工厂还涉及数字化服务,通过数字化服务提高设备利用率、提高设备维保质量、优化能源效率、提高信息服务的速度和质量。管理人员能从数据中发现潜在价值,并把智能工厂中的大数据变成有意义的信息,使智能决策成为可能。
场景式智能工厂为工厂运营和质量管理提供了端到端的透明化,把车间的自动化设备与产品开发、生产工艺设计及生产和企业管理领域的决策者紧密连接在一起。借助生产过程的全程透明化,决策者可以及时发现产品设计与相关制造工艺中需要改进的地方,并进行相应的运营调整,从而使得生产更顺畅、效率更高。
奥星集团是著名的铝壳生产商,其丰富的模具、机械设计制造经验及多项专利打造出了优良的产品,是国内外知名的各大电容器厂商的配套商。随着业务量不断扩大,其传统的管理模式和生产方式难以满足不断变化的市场需求。
2017年年初,在优海信息的技术支持和服务下,奥星集团成功实施了场景式智能工厂。如今其工厂全部用3D动态虚拟场景整体呈现,3D动态虚拟场景与ERP系统、MES系统、数据自动采集系统、阿里云服务器集成与通信,用数据驱动人、机、料的3D场景运动,并与工厂现场实景完全同步。虚拟、现实、数据成功对接,实现了真正的智能化管理,设备及工艺数据实时预警与监控、调度和生产现场优化布局调整等功能。
优海信息根据其智能工厂建设的经验,总结出了精益化、自动化、智能化、场景化的“四化”建设路径,其场景化应用了人工智能、虚拟现实、大数据、云计算等技术,是智能工厂的目标。通过场景化助力企业整合横向和纵向价值链,为工业生态系统重塑和实现“工业4.0”构筑了一条坚实之路。
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