智能工廠一項使中國制造走向前沿的理念

復(fù)習(xí)上節(jié)最高領(lǐng)域智能制造智能工廠是在數(shù)字化工廠基礎(chǔ)上的升級版，但是與智能制造還有很大差距。智能制造系統(tǒng)在制造過程中能進(jìn)行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過人與智能機(jī)器的合作，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代技術(shù)專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。智能制造系統(tǒng)不只是“人工智能系統(tǒng)，而是人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，是混合智能。系統(tǒng)可獨(dú)立承擔(dān)分析、判斷、決策等任務(wù)，突出人在制造系統(tǒng)中的核心地位，同時在智能機(jī)器配合下，更好發(fā)揮人的潛能。機(jī)器智能和人的智能真正地集成在一起，互相配合，相得益彰。本質(zhì)是人機(jī)一體化。國內(nèi)很多企業(yè)都在炒作智能制造，但是絕大多數(shù)企業(yè)還處在部分使用應(yīng)用軟件的階段，少數(shù)企業(yè)也只是實現(xiàn)了信息集成，也就是可以達(dá)到數(shù)字化工廠的水平；極少數(shù)企業(yè)，能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)的有效交互，也就是達(dá)到智能工廠的水平。紅牛的現(xiàn)代化智能工廠/iframe/player.html?vid=e017872ievc&300&NaN&auto=0這個視頻是不是非常的炫酷,同學(xué)們是不是非常想進(jìn)一步了解智能工廠呢?智能工廠概念

智能工廠是在數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)加強(qiáng)信息管理服務(wù)，提高生產(chǎn)過程可控性、減少生產(chǎn)線人工干預(yù)，以及合理計劃排程。同時，集初步智能手段和智能系統(tǒng)等新興技術(shù)于一體，構(gòu)建高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保、舒適的人性化工廠。智能工廠已經(jīng)具有了自主能力，可采集、分析、判斷、規(guī)劃；通過整體可視技術(shù)進(jìn)行推理預(yù)測，利用仿真及多媒體技術(shù)，將實境擴(kuò)增展示設(shè)計與制造過程。系統(tǒng)中各組成部分可自行組成最佳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具備協(xié)調(diào)、重組及擴(kuò)充特性。已系統(tǒng)具備了自我學(xué)習(xí)、自行維護(hù)能力。因此，智能工廠實現(xiàn)了人與機(jī)器的相互協(xié)調(diào)合作，其本質(zhì)是人機(jī)交互。智能工廠的組成要件自動化生產(chǎn)線糾錯(次品剔出功能,停車全線保護(hù)功能,自動排除簡單系統(tǒng)錯誤能力)碼垛機(jī)器人上下料機(jī)器人全局總控中心以及必要的人為輔助崗位智能工廠與我們的相關(guān)性智能工廠是多學(xué)科相輔相成的新興事業(yè),要求我們機(jī)電一體化的學(xué)習(xí)要邁向一個更高的學(xué)習(xí)平臺,機(jī)床工件的標(biāo)準(zhǔn)化互換性,以及電氣化中要添加互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議等等,再通過傳送帶機(jī)器人,人工的串聯(lián),所以我們要努力學(xué)習(xí)最基礎(chǔ)的知識,向著中國工業(yè)2025進(jìn)發(fā)!目前國內(nèi)比較成功的案例在全球科技革命的大背景下，工程機(jī)械行業(yè)作為多品種、中批量、按訂單生產(chǎn)的離散型技能密集型產(chǎn)業(yè)，要想向高端制造發(fā)展，必須依靠信息化建立先進(jìn)的制造和管理系統(tǒng)。三一重工作為重工領(lǐng)域的標(biāo)桿，其18號廠房成為應(yīng)用基礎(chǔ)的示范。這間總面積約十萬平方米的車間，成為了行業(yè)內(nèi)亞洲最大最先進(jìn)的智能化制造車間。在這里，廠房更像是一個大型計算系統(tǒng)加上傳統(tǒng)的操作工具、大型生產(chǎn)設(shè)備的智慧體。18號廠房的“智慧”運(yùn)轉(zhuǎn)

18號廠房是三一重工總裝車間，有混凝土機(jī)械、路面機(jī)械、港口機(jī)械等多條裝配線，是工程機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)頗負(fù)盛名的智能工廠。

在18號廠房，廠區(qū)旁邊有兩塊電視屏幕，它們是一線工人的“老師”——不熟悉裝配作業(yè)的工人，通過電子屏幕里的數(shù)字仿真和三維作業(yè)指導(dǎo)，可以學(xué)習(xí)和了解整個裝配工藝。三一重工的三維作業(yè)現(xiàn)場指導(dǎo)模式，成為了著名3D技術(shù)開發(fā)公司達(dá)索的全球最佳案例。這里，廠房更像是一個大型計算系統(tǒng)加上傳統(tǒng)的操作工具、大型生產(chǎn)設(shè)備的智慧體，每一次生產(chǎn)過程、每一次質(zhì)量檢測、每一個工人勞動量都記錄在案。裝配區(qū)、高精機(jī)加區(qū)、結(jié)構(gòu)件區(qū)、立庫區(qū)等幾大主要功能區(qū)域都是智能化、數(shù)字化模式的產(chǎn)物?！氨盟拖到y(tǒng)部裝班組需要兩個水箱?！笔盏轿锪闲枨蠛?，泵送物料員立刻網(wǎng)上報給立體倉庫，不到15分鐘，自動配送物料的AGV小車（自動導(dǎo)引小車）即帶著兩個水箱，停在指定工位。

這一自動化過程是如何實現(xiàn)的呢？當(dāng)有班組需要物料時，裝配線上的物料員就會報單給立體倉庫，配送系統(tǒng)會根據(jù)班組提供的信息，迅速找到放置該物料的容器，然后開啟堆高機(jī)，將容器自動輸送到立體庫出庫端液壓臺上。此時，AGV操作員發(fā)出取貨指令，AGV小車自動行駛至液壓臺取貨。取完貨后，采用激光引導(dǎo)的AGV小車，將根據(jù)運(yùn)行路徑沿途的墻壁或支柱上安裝的高反光性反射板的激光定位標(biāo)志，計算出車輛當(dāng)前的位置以及運(yùn)動的方向，從而將物料運(yùn)送至指定工位。像這樣的AGV小車，在三一重工18號廠房有15臺。位于廠房中部的智能立體倉庫總占地面積9000平方米，倉庫容量約16000個貨位，能支持每月數(shù)千臺產(chǎn)品的生產(chǎn)量。三一重工是目前中國工程機(jī)械行業(yè)唯——家成功使用該類型倉庫的企業(yè)。立體倉庫后臺運(yùn)作的自動化配送系統(tǒng)由華中科大與三一重工聯(lián)合研制，通過這套系統(tǒng)，三一重工打造了批量下架、波次分揀，單臺單工位配送模式，實現(xiàn)了從頂層計劃至底層配送執(zhí)行的全業(yè)務(wù)貫通，大大提高了配送效率及準(zhǔn)確率，準(zhǔn)時配送率超95%。從大廠房到智能工廠，實施智慧化改造后，18號廠房在制品減少8%，物料齊套性提高14%，單臺套能耗平均降低8%，人均產(chǎn)值提高24%，現(xiàn)場質(zhì)量信息匹配率100%，原材料庫存降低30%。2014年，18號廠房同比節(jié)約制造成本1億元，年增加產(chǎn)量超過2000臺以上，每年同比產(chǎn)值新增60億元以上。此外，高精加工區(qū)也是18號廠房的特色之一。整個機(jī)加區(qū)集智能化、柔性化、少人化于一體，可以滿足多品種、小批量生產(chǎn)要求?？偨Y(jié)智能工廠的優(yōu)勢在于:將離散性的生產(chǎn)加工模式規(guī)范化,即