智能制造,是新一代信息技術與制造業(yè)深度融合互促的產物,是制造業(yè)生產方式現代化升級的集中體現,對于制造業(yè)發(fā)展理念、動能、結構、效率、形態(tài)和生態(tài)轉換有著不可替代的價值和意義,是浙江新時代制造業(yè)高質量發(fā)展的主動力、主路徑。“浙江發(fā)改”將陸續(xù)推出“智能制造看浙江”系列,今天帶來的是橫店東磁的智能制造之路。

 

近年來,橫店集團東磁股份有限公司堅持“做強磁性、發(fā)展能源、適當投資”發(fā)展戰(zhàn)略,堅守制造業(yè),重點發(fā)展磁性材料、新能源和器件三大產業(yè),已經成為目前全球最大的永磁鐵氧體生產企業(yè)、全球最大的軟磁材料制造企業(yè),也是太陽能單晶電池領跑者和全國最大的振動馬達生產企業(yè)。公司從“兩化融合”到“機器換人”、再到“智能制造”,一直在推動企業(yè)的數字化和智能化發(fā)展。

 

基于企業(yè)實際,橫店東磁從兩個方面對智能制造進行了深刻理解:

 

?實施步驟方面:第一步是工廠智能改造,第二步是工廠與工廠智聯,第三步是產業(yè)鏈協同;

 

?實施策略方面:縱向是圍繞工廠內部人、機、料、法、環(huán),從ERP、MES開始到設備物聯、人工智能,最終到智能制造,橫向是圍繞上游的供應商到下游的客戶, 實現從供應鏈到銷售平臺的打通。

 

部署工業(yè)物聯網

 

公司充分利用數字化設備的通信接口,在自動化設備上加裝傳感器和控制器,并因地制宜地利用有線或無線網絡接入技術,建設覆蓋全工序、全流程的工業(yè)物聯網。完成設備聯網1306臺套,對6000余關鍵控制點實時數據采集。在智能化控制室內的電子顯示大屏上,車間布局仿真與設備運行監(jiān)控一目了然。其中球磨工序、成型工序等工序的速度、溫度、時間、壓力值等實時狀態(tài)自動采集上傳到大數據中心,與SCADA系統互動,保證任務單與工藝質量數據的采集追溯,實現從投料、生產、檢測、出庫、配送的合流程數字化。

 

打通信息縱向通道

 

公司在設備聯網改造的基礎之上,在生產運營層開發(fā)部署MES(制造執(zhí)行系統)、EM(設備管理系統)、 QM(質量管理系統)、WMS(倉儲管理系統)等信息化系統,在經營決策層部署ERP、SCM(供應鏈管理)等系統。并通過數據接口、中間件、數據總線等實現從設備層一直到決策層的集成,消除信息孤島,確保對企業(yè)大數據進行充分加工和利用,從而構建數字化工廠。

 

基于大數據的智能決策支持

 

利用從設備上直接采集的數據實時監(jiān)控生產進度和設備狀態(tài),通過對設備實時的工藝參數進行CPK(工序能力指數)計算和分析,開展SPC(統計過程控制),從源頭控制產品質量、預防不合格品產生;利用條碼、二維碼、RFID等技術提高原材料在各個環(huán)節(jié)的信息采集效率,為生產組織、物流管理、成本核算等提供精準的數據;基于實時采集的數據,開展OEE(設備綜合效率)分析,實現“人機料法環(huán)測”全面的生產過程優(yōu)化等。

 

建立了生產過程的質量追蹤體系,為半成品和成品建立批次或者單體的生產譜系圖,當出現原料、半成品和產品缺陷時能防止缺陷擴散和準確定位問題,提高產品質量。

 

基于圖像增強和邊緣提取等方法,采用機器視覺智能化技術完成產品表面缺陷和尺寸的在線檢測,大幅提升檢測效率,減少人工,改善檢測效果,精度達到 99%以上。

 

以管理創(chuàng)新為核心

 

通過云邊一體化平臺,打通企業(yè)“生產計劃、BOM及工藝路線、企業(yè)數據”三類業(yè)務鏈,形成數據驅動的企業(yè)智能生產模式。

 

應用物聯網、智能制造技術,對生產車間的設備互聯互通和企業(yè)資源計劃(ERP)、生產制造系統(MES)等系統的縱向深度集成。生產實時數據匯總到大數據分析中心,優(yōu)化每道工序和每臺機器的最佳工藝參數,實現生產的精準管控。保證生產計劃數據和工藝參數同步,減少中間環(huán)節(jié)的操作和失誤,使“制造”更加“智能”。

 

通過智能化改造以后,減少人力25%以上,生產周期縮短35%,產品合格率提高12%,設備利用率提升11%,原材料一次利用率提高5%,生產工藝自動化數據采集率達到98%以上,工廠自控投用率達97%以上,直接提升工廠經濟效益20%以上。