工廠層面如何實現(xiàn)“工業(yè)4.0”
饒等
發(fā)布于2021-10-22 10:19
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標(biāo)簽:工業(yè)4.0,行業(yè)快訊,智能制造,工廠
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一、什么是“工業(yè)4.0”
“工業(yè)4.0”是由德國提出的概念,并且已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略。它是指利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(Cyber—Physical System簡稱CPS)將生產(chǎn)中的供應(yīng),制造,銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化,最后達(dá)到快速,有效,個人化的產(chǎn)品供應(yīng)?!肮I(yè)4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變,目標(biāo)是建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。在這種模式中,傳統(tǒng)的行業(yè)界限將消失,并會產(chǎn)生各種新的活動領(lǐng)域和合作形式。創(chuàng)造新價值的過程正在發(fā)生改變,產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組。
隨著如今互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,不同性格不同價值觀的人們在網(wǎng)絡(luò)上形成了不同的社群抱團(tuán)取暖,而互聯(lián)網(wǎng)的社群化又使得人們更加難以相互理解,不同人的各種觀念、生活方式等不同造就了不一樣的需求,以往整合起來的市場模式受到?jīng)_擊,形成了眾多個性化的需求。
為了適應(yīng)這個碎片化的新經(jīng)濟(jì)趨勢,傳統(tǒng)規(guī)模驅(qū)動的大工業(yè)生產(chǎn),必須要變成信息、數(shù)據(jù)驅(qū)動的小工業(yè)生產(chǎn),這就是第四次工業(yè)革命的源頭,也是建設(shè)“工業(yè)4.0”的動機(jī)。
二、工廠發(fā)展四步走
工廠作為工業(yè)發(fā)展的主體,需要對其各自的生產(chǎn)方式進(jìn)行調(diào)整、創(chuàng)新以適應(yīng)社會時代的發(fā)展。大致的發(fā)展分為四步:自動化生產(chǎn)、精益生產(chǎn)、透明化生產(chǎn)、數(shù)字化生產(chǎn)。
1、自動化生產(chǎn)
自動化生產(chǎn),生產(chǎn)過程中不需要人直接參與操作,而由機(jī)械設(shè)備、儀表和自動化裝置來完成產(chǎn)品的全部或部分加工的生產(chǎn)過程。各類機(jī)器人在生產(chǎn)過程中的廣泛運用,提高了工業(yè)生產(chǎn)的自動化、智能化、工業(yè)化,推進(jìn)了工業(yè)化進(jìn)程。
生產(chǎn)自動化的范圍很廣,包括加工過程自動化、物料存儲和輸送自動化、產(chǎn)品檢驗自動化、裝配自動化和產(chǎn)品設(shè)計及生產(chǎn)管理信息處理的自動化等。在生產(chǎn)自動化的條件下,人的職能主要是系統(tǒng)設(shè)計、組裝、調(diào)整、檢驗、監(jiān)督生產(chǎn)過程、質(zhì)量控制以及調(diào)整和檢修自動化設(shè)備和裝置。
由此可見,自動化雖不能完全取代人力,但是生產(chǎn)過程中的工人數(shù)量大量減少,而產(chǎn)量卻反而提高。
2、精益生產(chǎn)
精益生產(chǎn)是通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、人員組織、運行方式和市場供求等方面的變革,使生產(chǎn)系統(tǒng)能很快適應(yīng)用戶需求不斷變化,并能使生產(chǎn)過程中一切無用、多余的東西被精簡,最終達(dá)到包括市場供銷在內(nèi)的生產(chǎn)的各方面最好結(jié)果的一種生產(chǎn)管理方式。與傳統(tǒng)的大生產(chǎn)方式不同,其特色是“多品種”,“小批量”。它的核心思想是:追求零庫存、快速應(yīng)對市場的變化、企業(yè)內(nèi)外環(huán)境的和諧統(tǒng)一、人本主義。
該生產(chǎn)方式能夠,縮短生產(chǎn)時間,減少庫存,提高生產(chǎn)效率,降低廢品率,提高安全指數(shù)。
3、透明化生產(chǎn)
透明化,即生產(chǎn)過程中的信息透明化。透明化指的是生產(chǎn)過程中數(shù)據(jù)透明,指各生產(chǎn)節(jié)點和生產(chǎn)過程都完全透明可被了解。
如德國的大眾汽車透明工廠能為每一輛輝騰車主量身打造愛車。消費者可以通過私人客戶經(jīng)理,從訂單的確認(rèn)到新車的誕生,根據(jù)自己的喜好自由選擇各種配置和裝飾,親身參與完整的制造過程,并可以選擇在現(xiàn)場觀看汽車制造過程中最具決定性的步驟。消費者可以通過Vision World的交互式多媒體平臺以虛擬方式了解輝騰的生產(chǎn)過程。高度現(xiàn)代化的駕駛模擬裝置以及帶有全球最大觸摸屏的汽車配置裝置以獨特方式向消費者展示全新車型的技術(shù)應(yīng)用。
4、數(shù)字化生產(chǎn)
在數(shù)字化技術(shù)和制造技術(shù)融合的背景下,并在虛擬現(xiàn)實、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、快速原型、數(shù)據(jù)庫和多媒體等支撐技術(shù)的支持下,根據(jù)用戶的需求,迅速收集資源信息,對產(chǎn)品信息、工藝信息和資源信息進(jìn)行分析、規(guī)劃和重組,實現(xiàn)對產(chǎn)品設(shè)計和功能的仿真以及原型制造,進(jìn)而快速生產(chǎn)出達(dá)到用戶要求性能的產(chǎn)品整個制造全過程。
數(shù)字化生產(chǎn)定義的內(nèi)涵數(shù)字化生產(chǎn)就是指制造領(lǐng)域的數(shù)字化,它是制造技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與管理科學(xué)的交叉、融和、發(fā)展與應(yīng)用的結(jié)果,也是制造企業(yè)、制造系統(tǒng)與生產(chǎn)過程、生產(chǎn)系統(tǒng)不斷實現(xiàn)數(shù)字化的必然趨勢。
三、總結(jié)
工廠發(fā)展要找準(zhǔn)方向,根據(jù)自身的產(chǎn)線結(jié)構(gòu),配置的相應(yīng)資源,抓住市場機(jī)遇,選擇正確的路線進(jìn)行發(fā)展。雖然未來智能工廠的形勢很美好,但也不應(yīng)該隨波主流,盲目跟風(fēng)發(fā)展數(shù)字化,不然可能達(dá)不到自身的預(yù)期。工廠也不能想著一蹴而就,一次性就想著完整搭建數(shù)字化工廠,需要一步一步腳踏實地,不斷調(diào)整、發(fā)現(xiàn)問題,再進(jìn)行優(yōu)化,建立適合自己工廠的數(shù)字化生產(chǎn)體系。
等到大部分工廠都發(fā)展出自己的數(shù)字化生產(chǎn)體系,并且良好有活力地運轉(zhuǎn)之時,“工業(yè)4.0”也會在不久的將來真正實現(xiàn)。
(技成培訓(xùn)網(wǎng)原創(chuàng),作者:劉若麟,未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載,違者必究)
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