Övning av att bygga intelligenta fabriker

Design på topp-nivå: Centrerad på processvägen

Framgången eller misslyckandet med att bygga en smart fabrik beror på om planeringen på topp-nivå verkligen överensstämmer med fabrikens affärsprocesser. Tianjin Yihong Intelligent Project fokuserar på processvägen, använder logistikflödet som ramverk, drivs av data som sin kärna och täcker hela livscykeln från råvarulager till leverans av färdig produkt.

Den huvudsakliga processvägen är som följer: Pappersrullar skärs till ark av en pappersskärmaskin, transporteras sedan med AGV till skärmaskinen för trimning och transporteras sedan vidare till tryckmaskinen för flerfärgsutskrift; efter tryckning vilar materialet i 4–6 timmar och överförs sedan via en korridor till ytbehandlingsverkstaden där en eller flera processer såsom laminering, prägling, varmstansning och stansning utförs i sekvens; slutligen limmas rullarna ihop med ansiktspapper av en lamineringsmaskin, viks in i lådor och slås in för förpackning för att bilda den färdiga produkten (korrugerade kartonger) eller så transporteras ansiktspappret upp på övervåningen med frakthiss till premiumboxverkstaden, där gråtavlan slitsas och stansas-, sedan matchas med färgboxen på den övre lådan och bearbetas i den slutliga maskinlådan till premiumboxen för att forma en premiumbox. produkt.

De färdiga limmade lådorna kan skickas direkt från buffertområdet på första-våningen eller transporteras med AGV till godshiss och går in på fjärde-våningsförrådet. De är schemalagda för utgående lastning när fraktordern utlöses. Hela processvägen sträcker sig över flera våningar och funktionella ytor, med långa logistiklinjer och många överföringspunkter. Projektplanen är centrerad på kärnkonceptet "att låta dataflödet driva materialflödet och låta systemschemaläggning ersätta manuell koordinering", med detta som utgångspunkt för att bygga ett integrerat digitalt-intelligent system för "mjuk och hård integration".

Maskinvaruåteruppbyggnad: Fullständigt-processautomatiserat hanteringssystem

01/ Utskriftsverkstad: Kärnområde för automationstransformation

Tryckeriet är det område som har den mest omfattande omvandlingen i detta projekt. Genom standardiserade uppgraderingar av tre processer-pappersark-, skär- och tryckmaskiner-kombinerat med transportband och gaffeltruckar av-typ AGV har en fullständig sluten-slinga för automatisk pallcirkulation etablerats.

Pappersarket använder ett U--format driftläge "övre pall → automatisk uppackning → fylla pallen → AGV-transport", med två maskiner symmetriskt anordnade norr och söder, vilket ger en sömlös anslutning från pappersklippning till överföring. I skärningsprocessen hanterar truckar av -typ AGV automatisk materiallastning och lossning; Tomma pallar som produceras genom skärning staplas centralt av en pallstaplingsmaskin och returneras sedan via AGV till pappersarkets eller skärmataröppningarna, vilket möjliggör automatisk tilldelning av pallresurser.

Modifieringen av tryckmaskiner är den tekniskt mest komplexa delen av projektet. Om vi ​​tar UV-skrivaren som ett exempel: på laddningssidan levererar AGV:er av gaffeltruck-typ pallar fullastad med papper till maskinens laddningsport, där den övre-lyftöverföringsenheten automatiskt flyttar dem till matningsläget och matarmekanismen plockar automatiskt upp papperet; på avlastningssidan cirkulerar tomma pallar längs sidotransportören och tar emot det tryckta papperet; hela pallar åker automatiskt till änden av transportören, där en AGV transporterar dem till viloplatsen eller inspektionsområdet. Hela banan bildar en "S-formad" automatisk sluten-slinga, som helt ersätter tidigare arbetsintensiva-gaffeltruckar.

02/ Cross-Golvlogistik: Vertical Transportation Automation

För det intelligenta projektet har två godshissar på norra och södra sidan uppgraderats speciellt. Rullar installerades inuti hytterna, och dockningstransportörer sattes upp vid varje vånings hissingång, vilket gjorde godshissen till en vertikal förlängning av marknivån för AGV-system-.

Efter renoveringen, på första våningen, transporterar truckar av -typ AGV material till godshissens ingång. Materialet transporteras automatiskt in i hisshytten, stiger sedan upp till målgolvet och matas ut på golvtransportlinjen via kabinrullarna. Den efterföljande transporten slutförs med golv-AGV eller manuell staplargaffeltruck.

Den plana lagringsytan på fjärde-våningen i företaget kan lagra mer än 700 pallar med färdiga produkter. Vid lagring lyfts de färdiga produkterna av godshissen, plockas sedan upp av fjärde-våningens dolda gaffeltruck AGV och placeras automatiskt i lager enligt WMS-tilldelade platser. Vid hämtning avger lageroperatören ett kommando i systemet och AGV:n transporterar automatiskt godset till godshissens entré, går ner till första våningen för att vänta på lastning. Tomma pallar som genereras av utgående beställningar lyfts tillbaka upp av godshiss för återanvändning. Under hela inkommande och utgående processen är mänskligt engagemang begränsat till systemdrift, med fysisk arbetsintensitet nära noll.

03/ RFID Empowerment: Den digitala-intelligenta basen för materialspårning

Pallar använder integrerade "streckcode RFID-chip"-etiketter, med synliga streckkoder på utsidan och inbäddade chips som lagrar materialinformation. AGV:er av -typ gaffeltruckar är utrustade med RFID-läsare; varje gång en hanteringsuppgift utförs, verifierar systemet automatiskt om pallnumret stämmer överens med uppgiftsnumret, vilket uppnår exakt mappning mellan material och uppgifter. Detta förhindrar de operativa riskerna med att "ta fel varor eller placera dem på fel plats" från källan och säkerställer att materialreskontran i det digitala systemet förblir synkroniserad i realtid med de fysiska föremålen på plats. Detta är också en av de viktigaste datainmatningspunkterna för att uppnå "digitala-intelligenta operationer" över hela fabriken.

Software Empowerment: Kollaborativ kontroll över fyra plattformar

Hårdvaruuppgraderingar lägger den fysiska grunden; mjukvarusamarbete är den verkliga motorn för att frigöra digitalt-intelligent värde. Tianjin Yihong Intelligent Project distribuerar fyra stora plattformar: MES, WMS, WCS och LES, och bygger ett fullständigt-digitalt-intelligent kontrollsystem som täcker produktionsutförande, lagerhantering, utrustningskontroll och logistikschemaläggning.

01/ MES Manufacturing Execution System

Möjliggör automatiska materialsamtal och automatisk arbetsrapportering. När lastningstransportlinjer på maskiner är inaktiva, skickar systemet automatiskt påfyllningsuppgifter till AGV:er; efter att utskriften är klar registrerar systemet automatiskt mängden slutförda arbetsordrar baserat på-realtidsdatainsamling. Produktionsinformation flödar online under hela processen, vilket avsevärt minskar manuell inträdestid för kontorister.

02/ WMS Warehouse Management System

Det här systemet är kärnverktyget för att lösa det långvariga-problemet med "reskontraskillnader". Efter att systemet har lanserats ska all inkommande och utgående råvaruverksamhet registreras genom systemet, där varje post visar en tydlig tidsstämpel och ansvarig person. Systemet tillhandahåller också synkroniserade lagervarningsrapporter; lågt lager utlöser automatiskt påminnelser, vilket uppgraderar upphandlingsbeslut från "erfarenhets-baserad uppskattning" till "data-drivet beslutsfattande-."

03/ WCS Equipment Control System

Ansvarig för enhetlig schemaläggning av alla fabriks AGV:er, transportband, hissar, transfers och godshissar, fungerar den som "nervcentrum" som förbinder det övre-lagrets affärslogik med det nedre-lagrets utrustningsutförande, vilket säkerställer att varje logistikinstruktion omvandlas till utrustningsåtgärder.

04/ LES Logistics Execution System

Utför enhetlig kö- och prioriteringshantering av olika logistikuppgifter såsom materialanrop, materialpåfyllning, överföring och retur till lagret för att undvika resurskonflikter när flera uppgifter inträffar samtidigt, och säkerställa en smidig och välordnad logistik för hela anläggningen.

Real-datadelning mellan de fyra plattformarna, och samtidigt dockning med fabrikens ERP-leveransmeddelande, förverkligande-till-datapenetration från kundorder till färdig produktleverans, så att konceptet "driven digital intelligens" verkligen kan implementeras i varje affärsnod.

Datainsamling: Maskinen är helt nätverksansluten

Företagets digitala intelligensprojekt har slutfört den digitala förvärvstransformationen av 32 huvudproduktionsutrustningar i verkstaden på första våningen, som täcker all kärnutrustning som papperssepareringsmaskiner, tryckmaskiner, lamineringsmaskiner, lamineringsmaskiner, präglingsmaskiner, varmstansningsmaskiner, stansmaskiner-och limningslinjer för mappar.

Driftstatus, produktionsmängd, fellarm och andra data för varje maskin importeras till MES i realtid för att bilda en digital instrumentpanel för den visuella verkstaden. Ledningen kan förstå produktionskapacitetsdata, utrustningsutnyttjandegrad och onormal information utan att förlita sig på manuell statistik, vilket ger en solid digital intelligensbas för kontinuerligt främjande av lean produktion.

Ledningsförändring: från renlighet på plats till processstandardisering

01/ Utseendet på sajten har förbättrats avsevärt

AGV kräver att material staplas snyggt på standardpallar enligt den angivna lagringsplatsen, vilket tvingar fram driftspecifikationer på-platsen. Tidigare har verkstadsmiljön för slumpmässig stapling förändrats i grunden, och en ren och välordnad plats är inte bara förutsättningen för systemdrift, utan också grundgarantin för säker produktion.

02/ Logistiksamarbete är helt online

Användningen av råvaror förlitade sig tidigare på offline verbal kommunikation mellan kaptenen och lagerchefen, och informationsförseningar och oklara ansvarsområden var normen. Efter att systemet har lanserats skickas alla materialförfrågningar online via MES, och lagerhanteringen utför lagret enligt systemuppgifterna, och varje materialcirkulation har en komplett elektronisk verifikation som realiserar den grundläggande transformationen från "verbal överenskommelse" till "systemkontroll".

03/ Omfattande databaserat-upphandlingsbeslut-

WMS realtids-lagerdata och för-varningstabeller gör att inköpsavdelningen kan ta farväl av historien om att köpa papper genom att känna, och slöseriet med upprepade inköp och materialeftersläpningar minskas effektivt, och lageromsättningseffektiviteten förbättras.

Kärnvärden och branschinspiration

Värdet av Tianjin Yihong intelligent projekt kan sammanfattas från följande fyra dimensioner:

(1) Effektivitetsförbättring och tillväxthastighet: hela processen uppgraderas automatiskt, vilket eliminerar manuella flaskhalsar, förkortar produktionscykeln och gör produktionslinjens flödescykel mer stabil.

(2) Kostnadsminskning och förbrukningsminskning: AGV automatisk överföring minskar avsevärt den fysiska arbetsintensiteten för-anställda i frontlinjen, sparar effektivt arbetskostnader och minskar råmaterialslöseri genom automatisk rapportering.

(3) Standardiserad hantering: AGV-systemet tvingar platsen att vara ren och standardiserad, vilket skapar en standardiserad och visuell digital intelligensverkstad.

(4) Koppling till den övergripande situationen: MES-, WMS-, WCS-, LES- och ERP-data är anslutna, vilket öppnar upp hela länken av produktion, logistik och lager, och förbättrar på ett omfattande sätt försörjningskedjans hantering och kontrollkapacitet.

Ur branschens betydelse visar Tianjin Yihongs digitala intelligensprojekt att i en komplex tryck- och förpackningsfabrik med flera våningar, flera processer och flera varianter, genom rimlig design på-högsta nivå och integrerad integrering av mjukvara och hårdvara, är det möjligt att realisera den automatiska schemaläggningen av hela logistikprocessen och förfinad digital lagerhållning.

Den intelligenta fabriken byggd av Tianjin Yihong är en komplett implementering av konceptet "digital intelligens-driven" inom tryckeri- och förpackningsindustrin. Intelligent tillverkning är inte en enkel utrustningsuppgradering, och det är inte heller en ren mjukvara till molnet, utan ett övergripande digitalt intelligensprojekt med processflöde som skelettet, datainsamling som nerven, mjukvaruplattform som hjärnan och automationsutrustning som lemmarna och organisk integration och koordinerad drift.

För peer-företag som avser att främja transformation är att formulera planer från smärtpunkter och implementera samtidig design av mjukvara och hårdvara den korrekta vägen för att få digital intelligens att gå från "koncept" till "värde". Med den kontinuerliga penetreringen av artificiell intelligens-teknik inom områdena kvalitetsförutsägelse och processoptimering kommer den digitala intelligensprocessen inom tryckeri- och förpackningsindustrin att fördjupas ytterligare.