針對(duì)裝備制造業(yè)的離散加工現(xiàn)場(chǎng),把一組能力相近的加工設(shè)備和輔助設(shè)備進(jìn)行模塊化、集成化、一體化,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠各項(xiàng)能力的相互接口
智造單元是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠的基本工作單元。針對(duì)裝備制造業(yè)的離散加工現(xiàn)場(chǎng),把一組能力相近的加工設(shè)備和輔助設(shè)備進(jìn)行模塊化、集成化、一體化,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠各項(xiàng)能力的相互接口,具備多品種少批量(單件)產(chǎn)品生產(chǎn)能力輸出的組織模塊。它從資源軸、 管理軸和執(zhí)行軸這三個(gè)角度,來實(shí)現(xiàn)基本工作單元的模塊化、自動(dòng)化、信息化,從而實(shí)現(xiàn)工廠的數(shù)字化、高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。
這三個(gè)視圖,綜合地表達(dá)了智能制造的價(jià)值創(chuàng)造,其實(shí)是人類和各種設(shè)備活動(dòng)的過程與結(jié)果的綜合表達(dá)。在明確了工廠現(xiàn)場(chǎng)的三大主軸之后,智能制造的建設(shè)路徑就浮出水面。通過智造單元的組合,整個(gè)智能工廠的建設(shè),就可以通過模塊化、分區(qū)化的方式,進(jìn)行自由的升級(jí)組合,從而大大提高智能工廠的建設(shè)效率。
主要是對(duì)人員、流程、產(chǎn)品、設(shè)備的管理。資源可以是任何活動(dòng)的對(duì)象,也可以是執(zhí)行這些活動(dòng)的前瞻主題。特別值得注意的是,員工是寶貴的資產(chǎn)。工廠工人在物理世界生產(chǎn)產(chǎn)品,不管職務(wù)是不是管理者,都會(huì)做決定并給其他人下達(dá)指示。
管理軸則是質(zhì)量、成本、交期、安全,是生產(chǎn)過程中核心輸出的要素管控與運(yùn)維
執(zhí)行軸PDCA,則是標(biāo)準(zhǔn)的戴明環(huán),也就是計(jì)劃(Plan)、執(zhí)行(Do)、檢查(Check)、糾正(Action)
現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化首先就是設(shè)備的模塊化,其核心是柔性化。模塊化和單元化可以令產(chǎn)品快速得到推廣,集成化服務(wù)于一條產(chǎn)線,一體化解決了一個(gè)系統(tǒng)范疇的智造生態(tài)環(huán)境。自動(dòng)化從硬件而言,一直在向著單元化、模塊化、集成化的方向發(fā)展。
信息化的核心是MES系統(tǒng),可以獨(dú)立運(yùn)行,而智造單元的系統(tǒng)則可自由兼容工廠原有的軟件。向下跟MDC/DNC連接,或者通過物聯(lián)直接與設(shè)備相連;向上連接至PLM、CAPP、ERP;橫向與倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)WMS對(duì)接;而在生產(chǎn)任務(wù)執(zhí)行上,則可以連接高級(jí)優(yōu)化排產(chǎn)系統(tǒng)APS上,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)優(yōu)化排產(chǎn),實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)。
智能化主要包括智能排產(chǎn)和互聯(lián)互通,PDCA中最為核心的就是推動(dòng)改善的動(dòng)力源和方向,只有把人的因素考慮進(jìn)來,那么這個(gè)戴明環(huán)才有了運(yùn)轉(zhuǎn)方向。這種基于人的優(yōu)化,將人放在閉環(huán)之中,不斷循環(huán),才能逐漸形成智能部分,這就是智能制造的核心。
智造單元的基本價(jià)值觀是,工廠現(xiàn)有的投資,需要得到最大的保護(hù)與傳承。這就意味著,繼往投入的設(shè)備等各種資產(chǎn)在將來可以被重復(fù)使用。一方面生產(chǎn)自動(dòng)化的柔性大幅度提高,同時(shí),智造單元的思想,可以把車間人工作業(yè)單元作為一個(gè)能力中心,一體化進(jìn)入車間或公司的智能生態(tài)系統(tǒng)。由于重用性的提高,人工單元能力中心的一體化進(jìn)入,對(duì)既有設(shè)備的投資,具有非常強(qiáng)的保護(hù),同時(shí),又在整體的智能生態(tài)下最大化的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的效率和效能。這種四代同堂設(shè)備的運(yùn)維方式,正是通過智造單元得以實(shí)現(xiàn),體現(xiàn)了自動(dòng)化、模塊化和數(shù)字化的疊加效果。