數字化車間建設是通過在先進設備的基礎上,在管理方面深挖潛力,充分發揮人的作用,構建數字化、網絡化和適度的智能制造生產模式,切實做到降本提質增效,提升企業的競爭力。
在制造型企業,車間處于非常重要的位置。企業價值最終表現在產品與服務上,而車間是企業中將各種圖紙轉變為產品的主要場所,是決定生產效率與產品質量的重要環節,車間是企業中員工數量最多的組織。
因此,在很大程度上,車間強則企業強,車間智則企業智。推進制造過程智能化,在重點領域試點建設智能工廠/數字化車間。數字化車間是智能車間的第一步,也是智能制造的重要基礎,數字化車間建設有三條主線。
第一條:以機床、熱處理設備、機器人、測量測試設備等組成的自動化設備與相關設施,實現生產過程的精確化執行,這是數字化車間的物理基礎。
第二條:以MES為中心的智巧化管控系統,實現對計劃調度、生產物流、工藝執行、過程質量、設備管理等生產過程各環節及要素的精細化管控,這是典型的賽博系統。
第三條:在互聯互通的設備物聯網基礎上,以之作為橋梁,聯接起賽博空間的MES等信息化系統與機床等物理空間的自動化設備,構建車間級的CPS系統,實現了賽博與物理兩個世界的相互作用、深度融合。
三條主線交匯,實現數據在自動化設備、信息化系統之間按照人的意愿進行有序流動,將整個車間打造成軟硬一體的系統級CPS,最終實現高效、高質、綠色、低成本的生產模式,提升企業競爭力。
如果說設備、MES、CPS等三條主線是“實線”的話,精益生產則是數字化車間建設的一條“虛線”,要貫穿數字化建設的始終。雖然精益生產與智能制造是兩個領域的概念,側重點也不盡相同,精益生產主要是強調了生產過程中的管理理念與實現方法,智能制造更側重技術實現,但兩者是相輔相成的關系。
數字化車間建設有很多階段,其實施順序取決于存在問題、生產特點、企業基礎及資金投入等多種因素,切忌貪大貪全,可從基礎、較易成功的地方著手。比如,從設備互聯互通做起,因為設備通訊、數據采集這些內容都是客觀因素,不太涉及人員、管理等主觀因素,實施的可控性強,成功率高。項目成功后,大家對信息化建設的信心與熱情就會增加,就會主動要求更多的改進與功能擴展。
在前面成功實施的基礎上,逐漸推進到MES等涉及人員、管理等信息化系統,由于這些系統需要部分變更人員工作習慣及車間生產管理模式,主觀成分較大,甚至會觸動一些人的利益,實施的難度相對較大,可放在設備互聯互通等步驟之后,這也是一種較為務實的做法。當然,基礎好、推進力度大的企業,也可采取同步實施的方式。