Praksis i at bygge intelligente fabrikker

Design på øverste-niveau: Centreret på procesruten

Succesen eller fiaskoen ved at bygge en smart fabrik afhænger af, om planlægningen på øverste-niveau virkelig stemmer overens med fabrikkens forretningsprocesser. Tianjin Yihong Intelligent Project er centreret om procesruten, bruger logistikflowet som ramme, drives af data som sin kerne og dækker hele livscyklussen fra råvarelager til afsendelse af færdige produkter.

Hovedprocesvejen er som følger: Papirruller skæres i ark af en papirskæremaskine, transporteres derefter med AGV til skæremaskinen til trimning og transporteres derefter videre til trykkemaskinen til flerfarvetryk; efter trykning hviler materialerne i 4-6 timer, hvorefter de overføres via en korridor til overfladebehandlingsværkstedet, hvor en eller flere processer såsom laminering, prægning, varmstempling og udstansning- afsluttes i rækkefølge; til sidst limes rullerne sammen med ansigtspapir af en lamineringsmaskine, foldes i kasser og pakkes ind til emballage for at danne det færdige produkt (bølgekartoner), eller frontpapiret transporteres ovenpå med fragtelevator til premium box-værkstedet, hvor gråplader slidses og udstanses-, derefter matches med farvekassen på topboksen og forarbejdes til den endelige maskine i premium-kassen til den øverste kasse til en premium-kasse. produkt.

De færdiglimede kasser kan sendes direkte fra bufferområdet på første-sal eller transporteres med AGV til godselevatoren, der går ind på fjerde-etages fladelager. De er planlagt til udgående lastning, når forsendelsesordren er udløst. Hele procesruten strækker sig over flere etager og funktionelle områder med lange logistiklinjer og mange overførselspunkter. Projektplanen er centreret om kernekonceptet 'at lade dataflow drive materialeflow og lade systemplanlægning erstatte manuel koordinering' ved at bruge dette som udgangspunkt for at bygge et integreret digitalt-intelligent system med 'blød og hård integration'.

Hardwaregenopbygning: Fuld-Process Automated Handling System

01/ Udskrivningsværksted: Kerneområde for automatiseringstransformation

Trykkeriet er det område med den mest omfattende transformation i dette projekt. Gennem standardiserede opgraderinger af tre processer-papirark-, skære- og trykkemaskiner-kombineret med transportbånd og gaffeltrucks-type AGV'er er der etableret et komplet lukket-sløjfe til automatisk pallecirkulation.

Papirarket anvender en U--formet driftstilstand med 'øverste palle → automatisk udpakning → påfyldning af pallen → AGV-transport' med to maskiner symmetrisk arrangeret nord og syd, hvilket opnår en sømløs forbindelse fra papirskæring til overførsel. I skæreprocessen håndterer gaffeltrucks-type AGV'er automatisk materialelæsning og aflæsning; tomme paller produceret ved skæring stables centralt af en pallestablemaskine og returneres derefter via AGV til papirark- eller skærefremføringsåbningerne, hvilket realiserer automatisk allokering af palleressourcer.

Ændringen af ​​trykkemaskiner er den mest teknisk komplekse del af projektet. Tager man UV-printeren som et eksempel: På læssesiden leverer AGV'er af gaffeltruck-type--type paller fyldt med papir til maskinens læsseport, hvor den øverste-liftoverførselsenhed automatisk flytter dem til fremføringspositionen, og fremføringsmekanismen automatisk henter papiret; på aflæsningssiden cirkulerer tomme paller langs sidetransportøren og modtager det trykte papir; hele paller kører automatisk til enden af ​​transportøren, hvor en AGV transporterer dem til hvileområdet eller inspektionsområdet. Hele stien danner en 'S-formet' automatisk lukket-sløjfe, der fuldstændig erstatter de tidligere arbejdsintensive-gaffeltruckoperationer.

02/ Cross-Floor Logistics: Vertical Transportation Automation

Til det intelligente projekt blev to godselevatorer på nord- og sydsiden specielt opgraderet. Ruller blev installeret inde i kahytterne, og docking-transportbånd blev sat op ved hver etages elevatorindgang, hvilket gjorde godselevatoren til en lodret forlængelse af jord--AGV-systemet.

Efter renoveringen, på første sal, transporterer gaffeltrucks-type AGV materialer til fragtelevatorindgangen. Materialerne transporteres automatisk ind i elevatorkabinen, stiger derefter op til målgulvet og udledes på gulvbanen via kabinerullerne. Den efterfølgende transport afsluttes med gulv-AGV eller manuel stabler gaffeltruck.

Virksomhedens flade lagerområde på fjerde-sal kan opbevare mere end 700 paller med færdige produkter. Ved opbevaring løftes de færdige produkter af godselevatoren, samles derefter op af den skjulte gaffeltruck AGV'er på fjerde-sal og placeres automatisk i lager i henhold til de WMS-tildelte steder. Ved afhentning afgiver lageroperatøren en kommando i systemet, og AGV'en transporterer automatisk varerne til godselevatorens indgang, går ned på første sal for at vente på lastning. Tomme paller genereret af udgående ordrer løftes op igen af ​​godselevatoren til genbrug. Gennem hele den indgående og udgående proces er menneskelig involvering begrænset til systemdrift, med fysisk arbejdsintensitet tæt på nul.

03/ RFID Empowerment: Den digitale-intelligente base for materialesporing

Paller bruger integrerede "stregkode RFID-chip"-etiketter med synlige stregkoder på ydersiden og indlejrede chips, der gemmer materialeinformation. Gaffeltrucks-AGV'er er udstyret med RFID-læsere; hver gang en håndteringsopgave udføres, verificerer systemet automatisk, om pallenummeret matcher opgavenummeret, hvilket opnår præcis kortlægning mellem materialer og opgaver. Dette forhindrer de operationelle risici ved at "tage de forkerte varer eller placere dem det forkerte sted" fra kilden og sikrer, at materialeregnskabet i det digitale system forbliver synkroniseret i realtid med de fysiske varer på stedet. Dette er også et af de vigtigste dataindtastningspunkter for at opnå "digitale-intelligente operationer" på tværs af hele fabrikken.

Software Empowerment: Samarbejdskontrol på tværs af fire platforme

Hardwareopgraderinger lægger det fysiske fundament; softwaresamarbejde er den rigtige motor til at frigøre digital-intelligent værdi. Tianjin Yihong Intelligent Project implementerer fire store platforme: MES, WMS, WCS og LES, og bygger et komplet-kæde digitalt-intelligent kontrolsystem, der dækker produktionsudførelse, lagerstyring, udstyrskontrol og logistikplanlægning.

01/ MES Manufacturing Execution System

Muliggør automatisk materialeopkald og automatisk arbejdsrapportering. Når læssetransportbånd på maskiner er inaktive, udsender systemet automatisk genopfyldningsopgaver til AGV'er; efter at udskrivningen er afsluttet, registrerer systemet automatisk mængden af ​​afsluttede arbejdsordrer baseret på-realtidsdataindsamling. Produktionsinformation flyder online gennem hele processen, hvilket reducerer manuel adgang for ekspedienter markant.

02/ WMS Warehouse Management System

Dette system er kerneværktøjet til at løse det mangeårige-problem med "regnskabs-uoverensstemmelser". Efter at systemet er lanceret, skal alle indgående og udgående råvarers operationer registreres gennem systemet, hvor hver post viser et tydeligt tidsstempel og ansvarlig person. Systemet giver også synkroniserede lageradvarselsrapporter; lav lagerbeholdning udløser automatisk påmindelser og opgraderer indkøbsbeslutninger fra "erfaringsbaseret-estimering" til "data-drevet beslutningstagning-."

03/ WCS udstyrskontrolsystem

Den er ansvarlig for ensartet planlægning af alle fabriks-AGV'er, transportbånd, elevatorer, overførsler og godselevatorer, og fungerer som "nervecentret", der forbinder det øverste-lags forretningslogik med det nedre-lagsudstyrsudførelse, hvilket sikrer, at enhver logistikinstruktion konverteres nøjagtigt og hurtigt til udstyrshandlinger.

04/ LES Logistics Execution System

Udfør samlet kø- og prioriteringsstyring af forskellige logistikopgaver såsom materialeopkald, materialeopfyldning, overførsel og returnering til lageret for at undgå ressourcekonflikter, når flere opgaver opstår samtidigt, og sikre en jævn og velordnet logistik for hele anlægget.

Real-datadeling mellem de fire platforme og samtidig docking med fabrikkens ERP-leveringsmeddelelse, der realiserer ende-til-datapenetration fra kundeordrer til levering af færdige produkter, så konceptet "digital intelligens-drevet" virkelig kan implementeres i enhver virksomhedsknude.

Dataindsamling: Maskinen er fuldt netværksforbundet

Virksomhedens digitale efterretningsprojekt har fuldført den digitale anskaffelsestransformation af 32 hovedproduktionsudstyr i værkstedet på første sal, der dækker alt kerneudstyr såsom papirsepareringsmaskiner, trykkemaskiner, lamineringsmaskiner, lamineringsmaskiner, prægemaskiner, varmeprægemaskiner,-matriceskæremaskiner og mappelimningslinjer.

Driftsstatus, produktionsmængde, fejlalarm og andre data for hver maskine importeres til MES i realtid for at danne et digitalt dashboard for det visuelle værksted. Ledelsen kan forstå produktionskapacitetsdata, udstyrsudnyttelsesgrad og unormal information uden at stole på manuelle statistikker, hvilket giver et solidt digitalt efterretningsgrundlag for den kontinuerlige fremme af lean produktion.

Ledelsesændring: fra renlighed på stedet til processtandardisering

01/ Udseendet på siden er blevet omfattende forbedret

AGV kræver, at materialer stables pænt på standardpaller i henhold til den angivne lagerplacering, hvilket fremtvinger driftsspecifikationer på-stedet. Tidligere er værkstedsmiljøet med tilfældig stabling blevet fundamentalt ændret, og en ren og velordnet plads er ikke kun forudsætningen for systemdrift, men også den grundlæggende garanti for sikker produktion.

02/ Logistiksamarbejdet er fuldt online

Brugen af ​​råmaterialer var tidligere baseret på offline verbal kommunikation mellem kaptajnen og lagerchefen, og informationsforsinkelser og uklare ansvarsområder var normen. Efter at systemet er lanceret, indsendes alle materialeanmodninger online gennem MES, og lagerledelsen udfører lageret i henhold til systemopgaverne, og hver materialecirkulation har et komplet elektronisk bilag, der realiserer den grundlæggende transformation fra "mundtlig aftale" til "systemkontrol".

03/ Omfattende data-baseret indkøbsbeslutning-

WMS realtids-lagerdata og forhånds-advarselstabeller gør det muligt for indkøbsafdelingen at sige farvel til historien om at købe papir efter følelse, og spildet af gentagne indkøb og materialeefterslæb er effektivt dæmmet, og lageromsætningseffektiviteten forbedres.

Kerneværdier og brancheinspiration

Værdien af ​​Tianjin Yihong intelligent projekt kan opsummeres fra følgende fire dimensioner:

(1) Effektivitetsforbedring og væksthastighed: Hele processen opgraderes automatisk, hvilket eliminerer manuelle overførselsflaskehalse, forkorter produktionscyklussen og gør produktionslinjens flowcyklus mere stabil.

(2) Omkostningsreduktion og forbrugsreduktion: AGV automatisk overførsel reducerer i høj grad den fysiske arbejdsintensitet hos frontmedarbejdere, sparer effektivt arbejdsomkostninger og reducerer råvarespild gennem automatisk rapportering.

(3) Standardiseret ledelse: AGV-systemet tvinger stedet til at være rent og standardiseret, hvilket skaber et standardiseret og visuelt digitalt efterretningsværksted.

(4) Forbindelse til den overordnede situation: MES-, WMS-, WCS-, LES- og ERP-data er forbundet, hvilket åbner hele forbindelsen af ​​produktion, logistik og lager og forbedrer forsyningskædestyrings- og kontrolkapaciteter omfattende.

Fra et industrimæssigt perspektiv beviser Tianjin Yihongs digitale efterretningsprojekt, at det i en kompleks print- og pakkefabrik med flere etager, flere processer og flere varianter, gennem rimeligt design på top-niveau og integreret integration af software og hardware, er muligt at realisere den automatiske planlægning af hele logistikprocessen og raffineret digital vareholdingsprocessen.

Den intelligente fabrik bygget af Tianjin Yihong er en komplet implementering af konceptet "digital intelligens-drevet" i trykkeri- og emballageindustrien. Intelligent fremstilling er ikke en simpel udstyrsopgradering, og det er heller ikke en ren software til skyen, men et overordnet digitalt intelligensprojekt med procesflow som skelet, dataindsamling som nerven, softwareplatform som hjernen og automatiseringsudstyr som lemmerne og organisk integration og koordineret drift.

For peer-virksomheder, der har til hensigt at fremme transformation, er formulering af planer ud fra smertepunkter og implementering af samtidig design af software og hardware den rigtige vej til at få digital intelligens til at bevæge sig fra "koncept" til "værdi". Med den kontinuerlige indtrængen af ​​kunstig intelligens-teknologi inden for kvalitetsforudsigelse og procesoptimering, vil den digitale intelligensproces i trykkeri- og emballageindustrien blive yderligere uddybet.