Praxe budování inteligentních továren
V současné době je tiskařský a obalový průmysl v kritické fázi přechodu a upgradu z „intenzivního{0}prací“ na „technologicky-intenzivní“. Rostoucí náklady, nedostatek pracovních sil a neustále rostoucí požadavky zákazníků na efektivitu dodávek a kvalitu produktů způsobily, že tradiční modely manuálního řízení jsou stále více neudržitelné. Nesrovnalosti mezi účty a fyzickými zásobami, chaotický oběh materiálu a zastavení výrobních linek z důvodu nedostatku materiálu jsou běžné přetrvávající problémy v průmyslu. Rekonstrukce výrobních operací a logistických řídicích systémů pomocí inteligentních prostředků se pro přední polygrafické a balicí společnosti stala strategickým imperativem k překonání překážek ve vývoji.
Tianjin Yihong Intelligent Packaging Technology Co., Ltd. (dále jen „Tianjin Yihong“) je komplexní tiskařský a balicí podnik, který integruje před-návrh tisku, výrobu desek, tisk a následné-zpracování tisku. Vlastní devět zcela-dceřiných společností a navázala dlouhodobou-spolupráci se-známými značkami, jako jsou Mengniu, Three Squirrels a Junlebao. V reakci na tlak digitální a inteligentní transformace v tomto odvětví bere Tianjin Yihong inteligenci jako hlavní hnací sílu a vytváří srovnávací inteligentní továrnu v polygrafickém a obalovém průmyslu.
Design nejvyšší{0}}úrovně: Zaměřený na cestu procesu
Úspěch nebo neúspěch při budování chytré továrny závisí na tom, zda plánování nejvyšší{0}}úrovně skutečně odpovídá obchodním procesům továrny. Inteligentní projekt Tianjin Yihong se soustředí na procesní trasu, jako rámec využívá logistický tok, je řízen daty jako jeho jádrem a pokrývá celý životní cyklus od skladování surovin až po expedici hotového produktu.
Hlavní procesní cesta je následující: Role papíru jsou nařezány na archy papírovým řezacím strojem, poté transportovány AGV do řezacího stroje pro oříznutí a poté dále transportovány do tiskového stroje pro vícebarevný tisk; po vytištění materiály odpočívají 4–6 hodin, poté jsou přes chodbu přeneseny do dílny povrchové úpravy, kde je postupně dokončen jeden nebo více procesů, jako je laminace, embosování, ražba za tepla a vysekávání; nakonec jsou válečky slepeny lícovým papírem laminovacím strojem, složeny do krabic a zabaleny pro zabalení do hotového produktu (vlnité kartony) nebo je potahový papír přepraven nahoru nákladním výtahem do dílny prémiových krabic, kde je šedá lepenka štěrbinována a vysekávána-, poté se spojuje s barevným krabicovým papírem zpracovaným na horní krabici a výsledným produktem je prémiová krabice.
Hotové lepené krabice mohou být odeslány přímo z prvního -patro nárazníkové oblasti nebo přepraveny AGV k nákladnímu výtahu, který vstoupí do čtvrtého-podlažního plochého skladu. Jsou naplánovány pro odchozí nakládku, jakmile je spuštěna objednávka přepravy. Celá procesní trasa zahrnuje několik pater a funkčních oblastí, s dlouhými logistickými linkami a mnoha přestupními body. Plán projektu se soustředí na základní koncept „nechat tok dat řídit tok materiálu a nechat plánování systému nahradit manuální koordinaci“, přičemž toto je výchozí bod pro vybudování integrovaného digitálního-inteligentního systému „měkké a tvrdé integrace“.
Rekonstrukce hardwaru: Plně{0}}procesní automatizovaný manipulační systém
01/ Tiskařská dílna: Klíčová oblast transformace automatizace
Tiskařská dílna je oblastí s nejrozsáhlejší proměnou v tomto projektu. Prostřednictvím standardizovaných upgradů tří procesů-fasovačů, řezaček a tiskařských strojů-v kombinaci s dopravníkovými linkami a vysokozdvižnými vozíky-typu AGV byla vytvořena kompletní uzavřená-smyčka pro automatický oběh palet.
Posouvač papíru využívá provozní režim ve tvaru písmene U „horní paleta → automatické vybalování → plnění palety → přeprava AGV“ se dvěma stroji symetricky uspořádanými na sever a na jih, čímž je dosaženo bezproblémového spojení od řezání papíru po přenos. V procesu řezání zajišťují AGV-typu vysokozdvižných vozíků automatické nakládání a vykládání materiálu; prázdné palety vyrobené řezáním jsou centrálně stohovány pomocí stohovacího stroje na palety a poté vráceny prostřednictvím AGV do podávacích otvorů papíru nebo řezačky, čímž se realizuje automatické přidělování zdrojů palet.
Technicky nejsložitější částí projektu je úprava tiskových strojů. Vezměme si jako příklad UV tiskárnu: na vkládací straně vysokozdvižné vozíky-typu AGV dodávají palety plně naložené papírem do nakládacího portu stroje, kde je horní-přenášecí zařízení automaticky přesune do podávací polohy a podavačový mechanismus automaticky odebírá papír; na vykládací straně obíhají prázdné palety podél bočního dopravníku a přijímají potištěný papír; plné palety automaticky putují na konec dopravníku, kde je AGV dopraví do klidové nebo kontrolní oblasti. Celá dráha tvoří „S-tvarovaný“ automatický uzavřený-cyklus, který zcela nahrazuje předchozí pracné-operace vysokozdvižných vozíků.
02/ Cross{1}}Floor Logistics: Vertikální automatizace dopravy
Pro inteligentní projekt byly speciálně modernizovány dva nákladní výtahy na severní a jižní straně. Uvnitř kabin byly instalovány válečky a u vchodu do výtahu v každém patře byly zřízeny dokovací dopravníkové linky, čímž se nákladní výtah stal vertikálním rozšířením systému AGV na úrovni země-.
Po renovaci dopravují v prvním patře vysokozdvižný-voz AGV materiál ke vchodu nákladního výtahu. Materiály jsou automaticky dopravovány do kabiny výtahu, poté stoupají do cílového podlaží a jsou vykládány na dopravníkovou linku přes kabinové válečky. Následnou přepravu dokončí podlahový AGV nebo ruční vysokozdvižný vozík.
Čtvrtý-podlažní plochý sklad společnosti pojme více než 700 palet hotových výrobků. Při skladování jsou hotové výrobky zvednuty nákladním výtahem, poté vyzvednuty ve čtvrtém-podlaží skrytým vysokozdvižným vozíkem AGV a automaticky umístěny do skladu podle míst přidělených WMS-. Při vyskladnění vydá operátor skladu povel v systému a AGV automaticky dopraví zboží ke vchodu nákladního výtahu, sestoupí do prvního patra, kde čeká na nakládku. Prázdné palety generované odchozími objednávkami jsou zvednuty zpět nahoru nákladním výtahem pro opětovné použití. Během celého příchozího a odchozího procesu je lidská účast omezena na systémový provoz, přičemž intenzita fyzické práce se blíží nule.
03/ RFID Empowerment: Digitální-inteligentní základna pro sledování materiálu
Palety používají integrované štítky s "čárovým kódem RFID čip" s viditelnými čárovými kódy na vnější straně a integrovanými čipy ukládajícími informace o materiálu. Vysokozdvižný vozík-typu AGV jsou vybaveny čtečkami RFID; pokaždé, když se provádí manipulační úkol, systém automaticky ověří, zda číslo palety odpovídá číslu úkolu, čímž se dosáhne přesného mapování mezi materiály a úkoly. Tím se zabrání provozním rizikům „odběru nesprávného zboží nebo jeho umístění na špatné místo“ ze zdroje a zajistí se, že kniha materiálu v digitálním systému zůstane synchronizována v reálném čase s fyzickými položkami na místě. Toto je také jeden z klíčových vstupních bodů dat pro dosažení „digitálních-inteligentních operací“ v celé továrně.
Software Empowerment: Společné řízení napříč čtyřmi platformami
Upgrady hardwaru pokládají fyzický základ; softwarová spolupráce je skutečným motorem pro uvolnění digitální{0}}inteligentní hodnoty. Inteligentní projekt Tianjin Yihong nasazuje čtyři hlavní platformy: MES, WMS, WCS a LES, čímž vytváří úplný-řetězový digitální- inteligentní řídicí systém zahrnující realizaci výroby, řízení skladu, řízení zařízení a plánování logistiky.
01/ Systém provádění výroby MES
Umožňuje automatické volání materiálu a automatické vykazování práce. Když jsou nakládací dopravníkové linky na strojích nečinné, systém automaticky zadá úkoly doplňování AGV; po dokončení tisku systém automaticky zaznamená množství dokončených pracovních příkazů na základě sběru dat v reálném čase-. Informace o výrobě proudí online v průběhu celého procesu, což výrazně zkracuje dobu manuálního zadávání úředníků.
02/ WMS Warehouse Management System
Tento systém je základním nástrojem pro řešení{0}}dlouhodobého problému „nesrovnalostí v účetních knihách“. Po spuštění systému musí být všechny vstupní a výstupní operace se surovinami zaznamenávány prostřednictvím systému, přičemž každý záznam obsahuje jasné časové razítko a odpovědnou osobu. Systém také poskytuje synchronizované zprávy o výstrahách zásob; nízké zásoby automaticky spouštějí připomenutí a povyšují rozhodování o nákupu z „odhadu založeného na zkušenostech“ na „rozhodování-založené na datech-“.
03/ Systém ovládání zařízení WCS
Zodpovídá za jednotné plánování všech továrních AGV, dopravníkových linek, výtahů, přesunů a nákladních výtahů a slouží jako „nervové centrum“ spojující obchodní logiku horní-vrstvy s prováděním zařízení nižší-úrovně a zajišťuje, že každý logistický pokyn bude přesně a rychle převeden na akce zařízení.
04/ LES Logistics Execution System
Provádějte jednotné řazení do fronty a prioritní správu různých logistických úkolů, jako je volání materiálu, doplňování materiálu, přesun a návrat do skladu, abyste se vyhnuli konfliktům zdrojů, když se vyskytuje více úkolů současně, a zajistili hladký a uspořádaný logistický rytmus celého závodu.
Sdílení dat-v reálném čase mezi čtyřmi platformami a zároveň dokování s oznámením o doručení z výrobního ERP, čímž dochází k pronikání dat od-do{2}}koncových dat od objednávek zákazníků až po dodávku hotových produktů, takže koncept „řízené digitální inteligencí“ lze skutečně implementovat v každém obchodním uzlu.
Sběr dat: Stroj je plně propojený se sítí
Projekt digitální inteligence společnosti dokončil digitální akviziční transformaci 32 hlavních výrobních zařízení v dílně v prvním patře, která pokrývá všechna základní zařízení, jako jsou stroje na separaci papíru, tiskové stroje, laminovací stroje, laminovací stroje, embosovací stroje, horké razicí stroje, vysekávací stroje a linky na lepení skládacích desek.
Provozní stav, množství výroby, poruchový alarm a další data každého stroje jsou importována do MES v reálném čase a tvoří digitální přístrojovou desku vizuální dílny. Management může získat údaje o výrobní kapacitě, míře využití zařízení a abnormálních informacích, aniž by se spoléhal na manuální statistiky, což poskytuje solidní základ digitální inteligence pro nepřetržitou podporu štíhlé výroby.
Změna managementu: od čistoty místa ke standardizaci procesů
01/ Vzhled stránek byl komplexně vylepšen
AGV vyžaduje, aby byly materiály úhledně stohovány na standardních paletách podle určeného místa skladování, což vyžaduje-provozní specifikace na místě. Dílenské prostředí náhodného skládání se v minulosti zásadně změnilo a čisté a uspořádané pracoviště je nejen předpokladem provozu systému, ale také základní zárukou bezpečné výroby.
02/ Logistická spolupráce je plně online
Využívání surovin dříve spoléhalo na offline verbální komunikaci mezi kapitánem a vedoucím skladu a normou byly informační prodlevy a nejasné odpovědnosti. Po spuštění systému jsou všechny požadavky na materiál zadávány online přes MES a skladové hospodářství provádí sklad podle systémových úkolů a každý oběh materiálu má kompletní elektronický poukaz, realizující zásadní transformaci od „ústní dohody“ k „kontrole systému“.
03/ Komplexní rozhodování o nákupu-založené na datech-
WMS údaje o zásobách v reálném čase-a předběžné{1}}varovné tabulky umožňují nákupnímu oddělení rozloučit se s historií nákupu papíru na základě pocitu a účinně se omezí plýtvání opakovanými nákupy a nahromaděním materiálu a zlepší se efektivita obratu zásob.
Základní hodnoty a inspirace v oboru
Hodnotu inteligentního projektu Tianjin Yihong lze shrnout z následujících čtyř dimenzí:
(1) Zlepšení účinnosti a rychlost růstu: celý proces je automaticky upgradován, čímž se odstraní překážky ručního přenosu, zkrátí se výrobní cyklus a cyklus toku výrobní linky bude stabilnější.
(2) Snížení nákladů a spotřeby: Automatický převod AGV výrazně snižuje fyzickou náročnost pracovníků v první linii-, efektivně šetří mzdové náklady a omezuje plýtvání surovinami prostřednictvím automatického hlášení.
(3) Standardizovaná správa: Systém AGV nutí web být čistý a standardizovaný, čímž vytváří standardizovanou a vizuální digitální zpravodajskou dílnu.
(4) Vazba na celkovou situaci: data MES, WMS, WCS, LES a ERP jsou propojena, čímž se otevírá celá vazba výroby, logistiky a skladování a komplexně se rozšiřují možnosti řízení a kontroly dodavatelského řetězce.
Z hlediska průmyslového významu projekt digitální inteligence Tianjin Yihong dokazuje, že ve složité továrně na tisk a balení s více podlažími, více procesy a rozmanitými druhy, prostřednictvím rozumného návrhu nejvyšší{0}}úrovně a integrované integrace softwaru a hardwaru, je možné realizovat automatické plánování celého logistického procesu a vytříbené digitální inteligentní řízení skladů.
Inteligentní továrna postavená Tianjin Yihong je kompletní implementací konceptu „digitální inteligence-řízené“ v polygrafickém a balicím průmyslu. Inteligentní výroba není jednoduchý upgrade zařízení, ani to není čistý software pro cloud, ale celkový projekt digitální inteligence s procesním tokem jako kostrou, sběrem dat jako nervem, softwarovou platformou jako mozek a automatizačním vybavením jako končetinami a organickou integrací a koordinovaným provozem.
Pro rovnocenné podniky, které mají v úmyslu podporovat transformaci, je formulování plánů z bolestivých bodů a implementace simultánního návrhu softwaru a hardwaru správnou cestou, jak přimět digitální inteligenci přejít od „konceptu“ k „hodnotě“. S neustálým pronikáním technologií umělé inteligence do oblastí predikce kvality a optimalizace procesů se bude proces digitální inteligence tiskařského a obalového průmyslu dále prohlubovat.