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SFI4.0-MINI工業(yè)4.0智能工廠實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

閱讀:569        發(fā)布時(shí)間:2020-6-1

工業(yè)4.0是德國提出的一個(gè)高科技戰(zhàn)略計(jì)劃,是指以信息物理系統(tǒng)CPS(Cyber-PhysicalSystem)為基礎(chǔ),以生產(chǎn)中的供應(yīng)、制造、信息高度數(shù)據(jù)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為標(biāo)志,后達(dá)到快速、有效的、智能的個(gè)性化產(chǎn)品供應(yīng)。

SFI4.0-MINI工業(yè)4.0智能工廠系統(tǒng)是維視圖像“SFI4.0-Standard智能工廠”的縮影。該系統(tǒng)基于工業(yè)4.0基本理念,以信息物理系統(tǒng)為基礎(chǔ),在生產(chǎn)工程中,以高度的數(shù)據(jù)化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化為標(biāo)志,達(dá)到快速、高效、智能的個(gè)性化生產(chǎn)。

一、智能工廠架構(gòu)

智能工廠架構(gòu)包含:執(zhí)行層、網(wǎng)絡(luò)層、控制層、系統(tǒng)層、管理層,結(jié)合了信息物理系統(tǒng)的三大核心:控制、計(jì)算、通訊。各個(gè)層實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互,閉環(huán)管理。

1、基于工業(yè)無線通信技術(shù)構(gòu)建的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的物聯(lián)化和智能化;

2、基于管控網(wǎng)絡(luò)全互聯(lián)技術(shù),可以打通管理層與控制層多種類型信息混流傳輸?shù)耐ǖ溃⑶抑慰芍貥?gòu)模塊化生產(chǎn)模式;

3、基于語義化服務(wù)引擎技術(shù),可以構(gòu)建企業(yè)的數(shù)字工廠庫,并實(shí)現(xiàn)不同類型數(shù)據(jù)、模型的檢索、查詢與關(guān)聯(lián),支撐虛擬制造系統(tǒng)的分析、優(yōu)化與仿真,并且實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)規(guī)劃生產(chǎn)過程與任務(wù)。

二、SFI4.0-MINI工業(yè)4.0智能工廠核心:

 

個(gè)性化訂單:客戶可通過網(wǎng)絡(luò)、APP自由下單,可以選擇不同顏色、不同形態(tài)產(chǎn)品,系統(tǒng)可根據(jù)訂單狀況智能生產(chǎn)。

柔性化生產(chǎn):系統(tǒng)可生產(chǎn)四組不同顏色、形態(tài)產(chǎn)品,無需更改或升級設(shè)備,根據(jù)客戶訂單,可進(jìn)行智能化生產(chǎn)。

三大集成:橫向集成、縱向集成、端到端集成。 ?

信息系統(tǒng):包含訂單管理系統(tǒng)、智能立體倉庫系統(tǒng)、MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))、SCADA(數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng))等

云計(jì)算:對所有設(shè)備采取一種基于物理數(shù)據(jù)和低級別現(xiàn)象持續(xù)關(guān)注和在線診斷,實(shí)時(shí)采集機(jī)器各種性能、指標(biāo),只考慮應(yīng)用、解決問題 ?

大數(shù)據(jù):系統(tǒng)擁有數(shù)據(jù)庫,對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警信息、訂單狀態(tài)進(jìn)行擷取、管理、處理。

三、SFI4.0-MINI工業(yè)4.0智能工廠示范:

SFI4.0-Standard智能工廠以工業(yè)配件的組裝為例。

1、 消費(fèi)者可通過手機(jī)APP、網(wǎng)絡(luò),根據(jù)自己喜好的形狀和顏色進(jìn)行選配并生成訂單。

2、 該訂單形成后將被無縫集成到后臺智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)中,系統(tǒng)進(jìn)行物料的采購和生產(chǎn)準(zhǔn)備,同時(shí)根據(jù)智能工廠生產(chǎn)情況安排生產(chǎn)計(jì)劃。

3、 生產(chǎn)計(jì)劃安排好后,智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)中的MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))即會接收到生產(chǎn)訂單的信息(形狀、顏色、數(shù)量),同時(shí)會跟底層設(shè)備的控制系統(tǒng)通訊,命令其按照訂單信息生產(chǎn);同時(shí),利用RFID技術(shù),對生產(chǎn)過程信息進(jìn)行獲取并提供控制參數(shù)以進(jìn)行不同的操作。整個(gè)生產(chǎn)過程無人干涉,實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)。

4、 下單后,消費(fèi)者可在網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)APP上隨時(shí)查看訂單的狀態(tài),追蹤整個(gè)訂單的進(jìn)度。SFI4.0-Standard智能工廠還配備了電子看板,可以顯示整個(gè)產(chǎn)線的生產(chǎn)狀態(tài),包括各臺設(shè)備的運(yùn)行,原料消耗情況,訂單完成情況等等。同時(shí),所有設(shè)備被實(shí)時(shí)監(jiān)控,通過無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),連接大數(shù)據(jù)平臺,采集設(shè)備的運(yùn)行狀況,分析當(dāng)前的健康度和運(yùn)行的趨勢,以便提前發(fā)現(xiàn)問題,以減少設(shè)備宕機(jī)的時(shí)間,來提高設(shè)備的運(yùn)行效率。

5、 當(dāng)生產(chǎn)線上的所有設(shè)備被檢測到有問題或者預(yù)測到有問題就會自動(dòng)停止生產(chǎn),系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警并智能分析故障原因,提示人員如何對設(shè)備進(jìn)行檢修。

6、SFI4.0-Standard智能工廠信息化管理系統(tǒng)MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))、SCADA(上位監(jiān)控系統(tǒng)):

MES包含:訂單管理系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、倉儲管理系統(tǒng)。

SCADA包含兩大功能:生產(chǎn)管控可視化、系統(tǒng)監(jiān)管全覆蓋。

四、SFI4.0-MINI工業(yè)4.0智能工廠技術(shù)應(yīng)用

智能立體倉庫系統(tǒng)

工業(yè)機(jī)器人智能裝配系統(tǒng)

智能分揀系統(tǒng)

激光智能加工系統(tǒng)

WIFI無線通訊技術(shù)

RFID射頻識別系統(tǒng)

智能視覺檢測系統(tǒng)

信息化管理系統(tǒng)

SFI4.0-MINI智能工廠方案緊扣“中國制造2025”的主攻方向,具有鮮明的特色和*性,建成后可提升學(xué)校的專業(yè)實(shí)力、完善高等職業(yè)教育結(jié)構(gòu)、開展優(yōu)質(zhì)學(xué)校建設(shè)、加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)、推進(jìn)信息技術(shù)應(yīng)用,可提升學(xué)校的整體“品牌形象”。工業(yè)4.0時(shí)代需要與之匹配的人才,所以維視智造打造了以工業(yè)4.0為藍(lán)圖的智能生產(chǎn)線,相信這條智能生產(chǎn)線的誕生會為中國的生態(tài)體系輸出人才。

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