浅析实现包装行业智能制造“弯道超车”的三个阶段
在过去的10年里,数字计算和通信的发展从根本上改变了制造工厂的运营模式。智能制造通过工业自动化与信息技术(IT)的融合,将很快提升工厂的生产灵活性打造包装企业智能化工厂,这样不仅可以节约能源、保护环境、降低成本、提高质量而且还可以保障人身安全,从而使工厂的生产效率和质量都得到大幅度的优化提高。而这种新兴的智能制造技术正在经历着如下的3个阶段。
1. 精益制造+信息化的集成
这个阶段形成了贯穿车间、连接部门、跨越企业的以制造为核心的系统集成,随着信息数据的有效集成,将可以显著的改善成本、安全和环境的影响,这点对于包装行业智能智造来说有着重大的意义。
在这一阶段,随着精益化的流程再造和信息化的建设将工厂和企业之间进行相互联动,更好地协调了制造生产的各个阶段,从而推进了车间生产效率的提高。典型的制造车间使用信息技术、传感器、智能电动机、电脑控制、生产管理等软件来管理每个特定阶段或生产过程的操作。然而,这仅仅解决了一个局部制造岛的效率,并非全企业。
制造信息系统将整合这些制造岛屿,使整个工厂共享数据。机器收集的数据和人类智慧相互融合,推进了车间级优化和企业范围管理目标,包括经济效益大幅增加、人身安全和环境可持续性的实现。这种“制造智能”的出现将正式开启智能制造的第二阶段。
2. 从车间优化到制造智能
通过第一阶段产生的大量现场实时数据配合先进计算机仿真和建模,将创建强大的“制造智能”模式,实现生产节拍的有序化、柔性制造、最佳生产速度和更快的产品定制。而第二阶段应用高性能计算平台(云计算)连接整个供应链体系,进行建模、仿真和数据集成,可以在整个供应链的体系内部建立更高水平的制造智能。
为了节约能源、优化产品的制造交付,整条生产线和全车间将实时、灵活改变运行速度,企业可以开发先进的模型并模拟生产流程,开优化当前和未来的业务流程。例如,当公司的需求超出了销售预期时。为此,工厂必须开始进行全天候的运转,并新增工作岗位。最大程度的降低每个生产环节中存在的浪费现象。这样的数据在制造供应链的各个环节中流畅的运行并得到持续的运行优化,使得企业可以更加快速的与客户的需求连接在一起,响应速度加快并进行柔性对接,保障了产品的品质,成本,交期的高效运行。
3. 数据驱动智能制造的实现
这一阶段将通过广泛的应用信息技术来改变商业模式,灵活可重构工厂和IT的最优化供应链将改变生产过程,允许制造商按个人需求定制产品,如同生产药物特定剂量和配方一样,客户会“告诉”工厂生产什么样式的汽车,构建什么功能的个人电脑,如何定制一款完美的牛仔裤……这种极富戏剧性的竞争力至关重要,越来越多的生产知识创新奠定了智能制造的第三阶段。这些改变不会停留在量变层面上,它们将彻底改变游戏规则,使产品和工艺市场发生颠覆性变化。智能制造是面向产品全生命周期,实现泛在感知条件下的信息化制造,是高度网络连接、知识驱动的制造模式。智能制造优化了包装制造行业的全部业务以及作业流程,可实现可持续的生产力增长、高经济效益目标。并且,智能制造结合信息技术和工程技术,可以从根本上改变产品研发、制造、运输和销售过程。智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上,通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术,实现设计过程、制造过程和制造装备智能化,是信息技术、智能技术与装备制造技术的深度融合与集成。智能制造,是世界范围内信息化与工业化深度融合的大趋势,愈加成为衡量一个国家和地区科技创新和高端制造业水平。
要创造一个智能制造的未来,必须要在这些重点领域做出突破,形成属于中国自己的标准定义,并快速的应用打造标准化的产品,这样才可能形成变化下的弯道超车,屹立于世界制造业的前端。
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