日本的汽車智能製造系統有多牛?看這篇文章就知道了
《中國製造2025》是我國實施製造強國戰略第一個十年的行動綱領,而加快推進智能製造,是實施《中國製造2025》的主攻方向,是落實工業化和信息化深度融合、打造製造強國的戰略舉措,更是我國製造業緊跟世界發展趨勢、實現轉型升級的關鍵所在。
德國工業4.0有一個關鍵點,就是「原材料(物質)」=「信息」。具體來講,通過充分利用信息通訊技術和網路空間虛擬系統—信息物理系統(CPS,Cyber-Physical System)相結合的手段,將製造業向智能化轉型。其概念即是以智能製造為主導的革命性的生產方法。
日本「智能製造系統(IMS)國際」,是基於人機一體化系統,高度柔性與集成的生產方式。可以看出「智能製造」是各國戰略的關鍵所在。
三菱電機的e-F@ctory是根據日本在1989年提出的智能製造系統概念,在工業生產中實現「從資源驅動→信息驅動」的生產、管理、物流等完整系統。
智能生產
1.先進控制和優化
三菱電機最新的iQ-R系列的CPU性能比之前的產品有了大幅度的提升(見圖1)。首先,iQ-R系列採用了新開發的高速系統匯流排,從而可以大幅縮短生產節拍時間(見圖2),其次,iQ-R系列編程採用全新的GX Works3軟體,結合與眾多合作夥伴一同開發的程序庫MELSOFTLibrary,可以高效地進行程序開發。
圖1
圖2
另外,三菱電機的CC-Link IE Field是基於工業乙太網技術的全方位現場網路,其通信速率高達1Gbps,可進行PLC與PLC間通信、高速I/O控制、安全控制和運動控制,可實現星型、線型和環形的靈活配線,得益於這樣的靈活性,可以很方便地進行設備的擴展。
2.智能診斷和維護
當iQ-R系列PLC發生故障時,僅需將電腦通過USB電纜連接到CPU模塊,GX Works3軟體即可自動開始診斷,並顯示出現錯誤的模塊、錯誤信息和處理方法,省去了一系列煩瑣的軟體操作。
當CC-Link IE Field網路發生故障時,編程軟體可以圖形方式直觀顯示系統網路構成,快速確定故障位置,有助於儘早解決網路故障,縮短停機時間。
三菱電機集團旗下Anywire公司的AnyWireASLINK是能夠實現數據鏈路功能的智能感測器,可以提供來自生產線底層感測器的診斷信息,有助於進行預防性維護和故障的排查。使用AnyWireASLINK前後的對比如圖3所示,為客戶帶來的優勢一目了然。
圖3
智能管理
三菱電機e-F@ctory的管理系統有一般用到的車身生產指令系統、噴塗生產指令系統、組裝生產指令系統、檢驗生產指令系統和安燈系統,還包括:數字化工廠建模、工具工裝管理、設備管理、物料管理、人力資源管理、車間計劃排程、質量管理、產品追溯、能源管理……
通過e-F@ctory可以對生產的進度、產品的品質、設備的運轉狀況、能源的消耗進行「可視化」,實現管理自動化。e-F@ctory採用了三菱獨有的MES模塊,比其他採用OPC方式的系統速度更快、成本更低。
(1)生產製造的可視化(見圖4)。
圖4
(2)能源消耗的可視化(見圖5)。
圖5
(3)高級綜合監控系統。三菱電機的SCADA軟體MC Works64支持豐富的FA設備,同時提供高性能的監控系統。
通過設定,有效利用用戶累積的故障處理經驗知識,在設備發生故障時幫助用戶儘快修復設備,分析設備故障原因和發生次數,把握趨勢並進行預防性維修,可用Microsoft Excel創建任何樣式的分析結果報表。
智能物流
作為e-F@ctory的子系統:物料管理、防錯系統等,其系統硬體由三菱電機集團旗下AnyWire公司提供,包括Poka-yoke防錯指示燈產品、Aslink 網路等(見圖6和圖7)。
圖6
圖7
通過以上Poka-yoke防錯指示燈產品構建的SPS(Set Parts Supply)物流配貨方式能夠幫助總裝車間提高生產效率、提高產品品質並滿足多車型共線生產的柔性化要求。
日本汽車製造業原有的一些專有名詞如:安東、Poka-yoke等隨著日本汽車製造廠在世界各地的建立而被廣泛地採用。三菱電機作為日本最大的自動化產品綜合供應商,不僅為日本、中國、韓國、美國和歐洲的汽車製造廠商提供產品、系統和服務,而且也將服務於全世界的製造業。
微信編輯: 暢 達
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