个性化定制,大数据预测:柔性制造有多难?
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  • 2021-07-16 09:55:18 4

工信部发布的《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》提倡,汽车和钢铁等行业企业应基于用户数据分析挖掘个性化需求,构建模块化组合和大规模混线生产等柔性生产体系,促进消费互联网与工业互联网融合,推广需求驱动、柔性生产和供应链协同的新模式。

事实上,柔性制造并非新概念,但它具体有何作用呢?

  1. 生产线能够生产多种产品 实现多样化、小规模、周期可控的柔性化生产,是企业未来生存和竞争的关键。消费者可以通过移动终端选择产品所需的颜色、形状和规格,并直接下单至工厂。自动化生产线上,机器人抓取零部件进行组装,上万个传感器实时传输各种生产数据。这种运营模式从传统的大量生产转变为以用户体验为中心的大规模定制。

过去,生产线通常只能生产一种规格的产品,而且考虑到生产成本,一件产品需要达到数百甚至数千件的起订量,工厂才会进行生产。如果要生产定制产品或接受小订单,成本会显著增加。现在,通过升级改造,生产线变得更加灵活。许多企业开始建设工业物联网平台,实现平台与人、机、料、法、环的融合对接。通过智能化生产和管控以及产品生产全过程追溯,企业进一步发展工业应用。借助柔性制造系统(FMS),企业建立了科学的排产制度,针对生产调整频繁、计划执行多变等问题,建立了工厂的柔性生产体系。

依靠大数据和智能化技术,生产各环节实现了高效模块化拆解,可以进行不同的排列组合,一条生产线可以同时生产十几种产品,从而降低企业的运维成本。在产品质量、生产成本不变且工期不延长的情况下,企业可以在大批量生产和小批量生产之间灵活切换,即使是10件的小订单也能迅速完成。

  1. 全流程数字化,全程可追踪 柔性制造系统没有统一的标准形态。根据柔性制造系统承担的制造任务,可以将其分为:
  • 柔性零件加工系统
  • 柔性装配系统
  • 柔性检测系统

工业生产过程中的各个流程缺一不可,今天我们先讨论柔性零件加工系统。根据主机与物料输送系统的组合方式,可以将柔性零件加工系统分为以下几种类型:

  1. 柔性制造单元 柔性制造单元(FMC)由主机、刀具交换装置(ATC)、工件交换装置(如托盘交换器APC)和物料存储装置(如托盘缓冲站)组成,可以长时间自动化制造。例如,维宏推出的义齿机自动化生产线,通过其xFactory智能工厂系统,将机器人、料库、义齿机和上料传送带完美结合在一起,实现了24小时不间断生产。

  2. 柔性制造单元群 一个柔性制造单元就是一个自动化制造孤岛。如果通过物料自动输送装置将几个柔性制造单元连接起来,或者通过统一的生产调度计划将它们组合起来,就形成了柔性制造单元群。维宏的xFactory系统使得板式家具生产线更加灵活多变,可以进行多种类定制,大大提升了生产线的应变能力。

  3. 典型的柔性制造系统 通过物料自动输送装置将多台以数控机床为主体的设备(或FMC)有机结合起来,形成独立的制造系统,并通过计算机管理和控制整个系统的运行,这就是典型的柔性制造系统(FMS)。构成柔性制造系统的设备可以多样化,不仅包括数控机床,还可以包括机器人、AGV等其他设备。

作为智能制造的重要组成部分,随着工业互联网应用的不断深入,柔性制造将成为推动制造业未来发展的重要力量。

    本文来源:图灵汇
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