• 智慧工廠是未來制造業的新引擎

    /2022-03-16 14:35:36/

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    《中國制造2025》戰略發布時,工信部部長苗圩接受采訪時說:“按照政策目標,到2025年,我國綜合指數要達到接近德國、日本,實現工業化制造強國的水平,進入世界制造業強國第二方陣?!?/span>

    在物聯網、大數據、云計算、數字孿生等技術的支撐下,這一目標正在一步步成為現實:一座現代化工廠里,有一個隱形的“數字中樞監測系統”管理著一切,生產線有序運轉,硬件設備AI監控,能源消耗智能監測。以數字治理、大數據運營的智慧工廠模式正在成為制造業高質量發展的新引擎,快速提高工廠生產力,降低工廠運營成本,從“低端產品制造”向“高端產品制造”轉型升級。

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    智慧工廠是制造企業全面智能化的統稱,代表企業可以通過數字技術對工廠的生產制造、能源監測、質量檢測、倉儲物流等所有環節完成智能化管理。對于一家數字化剛起步的制造企業而言,如何達到智慧工廠的標準?需要完成哪些信息化系統的落地?

    智慧工廠=數字化智能管理工廠

    智慧工廠利用5G低延遲、廣連接的技術優勢和數字孿生對現實工廠的高精度還原建模,再借助AI智能監控、物聯網設備及大數據云平臺,即可打造“數字化工廠管理平臺”,實現對生產、安全、能耗、質量、倉儲等應用場景的智能管控。

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    采用3DMAX或C4D對工廠的建筑、樓宇、生產設備高精度建模,并通過游戲級的實時渲染完成可視化場景搭建;基于物聯網設備監控、數據采集,完成動態數據監測,在數字大屏中對數據分析,快速決策;構建底層視頻分析能力,通過攝像頭設備對工廠各個區域實時監控,打造基于人工智能的安防監測、基于邊緣計算的無人智能巡檢、基于精準定位系統的安全生產及人員安全監測等不同的場景化應用。

    智慧工廠幫助制造業脫離人工管理的諸多弊端,進入“一個智慧管控系統管理整個工廠”的數字化運營模式,全面提升工廠的安全生產、經營管理能力。

    智慧工廠5大功能系統

    根據制造業的實際生產需求,目前已對工廠的生產車間、設備健康、產品質量、安全巡檢、人員安全等十余種場景完成智慧化落地,幫助企業實現車間作業規范化、設備健康可視化、產品質量實時監測、能耗水平智能管控,降低生產成本、提升產品工藝和質量,同時,數字孿生平臺中的模擬仿真還支持風險預測,提前規避潛在風險,杜絕或減少生產過程中的安全隱患。

    智能排產系統

    生產計劃調度的復雜程序由資源、物料清單、生產流程的情況決定,特別是離散型制造工廠,多目標、多約束、動態隨機的環境條件下,企業的生產計劃是一個比較龐大且復雜的問題。

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    智能排產系統可以基于工廠的有限產能,用智能算法解決實際生產過程中的問題,精確到“在什么時間、哪個部門、使用什么資源、執行什么任務”,實現四大閉環,即:需求預測和訂單承諾閉環;計劃與排產閉環;排產與執行閉環;訂單承諾與訂單履約發貨閉環。具有系統自洽、自反饋、自決策的智能式排產優勢。

    能耗監測系統

    在雙碳目標的政策下,通過數字技術對企業的耗電量、耗水量、耗氣量等進行監測并優化成為制造及重工業亟需解決的問題。不少制造企業工廠數量眾多、分布區域廣泛,傳統的采集模式無法在短時間內采集所有工廠的能耗數據,且數據具有延時性,不能高效完成能源優化。

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    能耗監測系統覆蓋企業辦公樓宇、機房能耗、車間能耗、煤礦能耗等場景,針對各個能耗領域分類、分項、分戶計量,通過數據采集、數據分析、能耗數據統計,以高閱讀性的可視化圖表呈現在數字大屏中,對能耗數據實時跟蹤、高效管理,并基于數據分析,提出優化建議,為節能減排提供科學、合理化解決途徑。

    安全預警系統

    安全是制造企業的重中之重,關系著企業財產、人員安全等重要場景。由于安全事故造成的損失不可估量,使得企業對安全的渴望愈加劇烈和緊迫。傳統的安全管理模式下,多是以人的經驗和直觀檢查為主,無法達到精準預防事故的發生。

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    工廠安全預警系統通過物聯網設備集成,對重點區域實時監控,包含生產設備安全、安全帽、工作服穿戴情況、重要崗位人員離崗檢測、危險區域人員入侵等,第一時間預警提醒,有效減少安全事故的發生,讓企業安全穩定發展。

    質量檢測系統

    提升質量合格率是制造型企業一直以來的追求?;谌斯ぶ悄艿馁|量檢測系統采用5G+視覺識別技術,精準判別產品質量,將誤判率降低到3%-4%甚至更低。實現自動采集、實時上傳、異常告警、分類歸檔等功能,質量安全信息可追溯,提升工廠流水線作業水平。

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    智能倉儲系統

    控制庫存、使高倉庫使用率是制造企業成本控制的一大環節,因此,企業需要及時、快速、準確的了解倉儲信息和作業情況,確保生產、發貨、收貨平穩進行。制造企業規模越大,傳統的人工管理成本越高,且效率低下。

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    智能倉儲系統以更直觀、可視化的方式對物品進出庫、存儲、分揀、包裝、配送等信息實時動態跟蹤監測,以全局優化的邏輯,使物料最合理、經濟、有效地流動,實現倉儲管理的信息化、自動化、智能化,充分利用倉庫的使用空間,降低近80%的人力成本,實現精細化管理。

    在《中國制造2025》、十四五規劃、碳中和+碳達峰、數字中國等多個政策的推動下,智慧工廠迎來前所未有的發展機遇。毫無疑問,智慧工廠將成為制造業的新形態,也是未來制造業的新引擎。

    宏思銳達是一家成立了16年的專業的IT咨詢及技術服務平臺,聚焦數字孿生領域,賦能智慧工廠產業轉型升級,采用5G、人工智能、大數據、數字孿生等技術助力制造行業提質、增效、降本,實現數字化轉型的目標。
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