基于数字化与智能化技术的工厂规划

基于数字化与智能化技术的工厂规划

叶雄帅,邵永杰,张光辉

浙江永康五金生产力促进中心有限公司 浙江金华 321300

摘要：当前，“互联网+”为“两化融合”指明了方向，特别是云计算、物联网、数据块链和人工智能等相关技术的改进，导致石油化工市场竞争发生了根本变化，并提前进入了加热阶段。此外，各部门的竞争行为者在信息建设方面投入了大量的精力和资源，有效地促进了生产模式的创新，石油化工行业的生产、管理和运营也出现了新的特点。众所周知，石油化工行业有着漫长的生产链，各种工艺之间有着密切的联系，涉及各种因素的生产活动非常复杂，原材料----甚至原材料丰富，需要不断调整生产过程各个方面的参数。更重要的是，化学品生产是一项高风险活动，容易发生严重的安全事故。因此，石油化工企业应积极引进信息技术，以提高生产数字化水平，确保整个生产活动的安全和控制。本文主要分析基于数字化与智能化技术的工厂规划。

关键词：村庄规划统筹；集体经营性建设；用地路径

引言

数字工厂建设是一项与企业及其供应链密切相关的大型事业。数字工厂具有互联互通、系统集成、数据信息集成等特点必须纳入人、设备、产品、环境等所有要素。数字、数据和信息的全面整合需要为企业的决策和执行提供坚实的数据基础。因此，建设这一项目不仅要解决技术问题，还要应对组织、文化、过程等方面的压力。最重要的是培养更多的融入信息的人才。

1、数字化工厂概念及发展趋势

数字车间是产品设计、生产流程、管理、营销和营销部门的员工利用其经验和技能优化产品开发、生产、管理和销售的新模式。该模型必须得到网络技术(互联网、物理网络)的支持，利用传感器和其他设备收集生产经营活动的信息和数据，优化生产活动，促进生产，改善物流，更有效地利用资源，减少生产活动对环境的影响。信息技术是工业化和信息技术的产物。过去生产只是材料的生产，在信息时代出现了新的信息和知识水平，而计算机产业则走向知识和信息的方向，以改善与信息相关的行业、产品和技术的整合。化石工业的数字化现在表现在工程、项目设计、生产和营销领域，以及建设现代化数字化工厂的活动领域的知识、经验和专门知识领域。

2、工厂前期规划

数据收集现在是技术支持的一个不可或缺的工具，因为它创建了一个数字智能啤酒工人。以西门子工业网为基础的雪花啤酒无限工厂是当前啤酒收集研究工作的主要课题之一，通过全面收集、提取、分析和应用数据，提高了生产设施之间互动的质量、生产率、成本和效率。车间制糖包括数十个、近一百个酵母罐，每个酵母菌每天生产大量的生产数据，使siem simatics 7控制器实时接收、记录和分析所有这些复杂多样的数据。包装中还采用了西门子SIMATIC 7/1500系列控制器在公共辅助行业中的应用。此后，在此基础上，通过实施OMAC标准，将后端包装上的数十个机械设备数据连接到西门子消息平台，以控制工厂行业。北京市工程质量部长卢克在收购股份公司后表示，“it信息系统和OT自动化系统趋势数字化的核心要素是数字化是世界啤酒工业的发展，这在内部导致了与Washilla啤酒集团的合作和广泛沟通。该通知研究了MS制造执行系统、WMS仓库管理系统、lims room等的综合数字制造规划和实施方案。此外，Warren Flowers酿酒厂的数字化是西门子微调的基石。通过集成和高效地使用上述CC、SIMATIC、V90服务器系统、西门子硬件和软件以及随后的包装，可确保对生产流程的预包装和随后的包装管理提供稳定可靠的支持，以确保生产环境的连续性和稳定性，并大大提高整个工厂的运营效率。

3、管理运行

3.1智能信息化管理

在化石、钢铁、金属、建材、纺织品、纸张、医药、食品等生产工艺领域，智能化生产的内在动力是注重产品质量控制，注重数字生产建设，并以质量控制要求为基础。最终控制成为流程控制。创建智能数字车间(车间)是纺织工业智能化改造的重要途径。下一代互联网、互联网、互联网、海量数据、云计算以及人工智能等技术在纺织品中的应用将是纺织工业的所有组成部分。动态流程自动化、智能计算、优化控制和实时信息服务，有助于纺织行业在产品设计、制造、运营管理、物流和营销等领域的计算机辅助发展。

3.2智能工厂设计架构

智能工厂的全球体系结构包括六个领域。智能设备、系统集成、互连、信息集成、生产运行分析。基于工业互联网平台、工业软件和大量数据，智能设备主要涉及生产和材料运输，如b .智能彩色气缸、彩色自动测量、运输系统、智能立方体仓库和织物运输系统。系统集成实现了生产线、智能物流线、电力系统、染料系统等系统的集成。互连包括生产主机、生产主机和辅助设备之间的通信、设备和MES、MES和ERP之间的通信、信息实施设备的捕获以及与操作相关的动态数据的传输。信息合并使底层生产、物流、辅助和管理系统的信息得以共享，从而实现了生产车间数据的一致传输。制造执行系统实现了生产看板的实时管理、车间印刷机参数的在线监测和控制、流式系统的实时跟踪和上报总产出、设施效率监测、设备维护管理、实时能源数据收集和控制。运营分析通过根据车间收集的信息集成MES系统、ERP系统和WMS系统，实现供应链、生产计划、质量管理和分析、设备和系统故障监控和诊断的分析和优化。

3.3动态产能仿真

动态容量仿真是生产力仿真的更新版本，进一步强调了生产数据和生产仿真软件在生产和操作阶段的交互作用。主要改进包括:①大量数据数据分析、消除数据提取、通知现场服务工程师解决异常可视化点的数据问题。②通过分析历史数据、预测未来系统容量来优化库存。在生产仿真的初始阶段结合机器学习模式，消除生产仿真中的系统软件缺陷，提高仿真精度。该应用程序中的第一步已经实施，第二步和第三步正在研究的进一步过程中。项目经验库在模拟项目期间不断创建一个工作日志，作为其他类似任务的指南。以前的工作日志和模拟建模步骤保存在数据库中。然后，计算机的工程师可以在出现类似问题时使用计算机快速解决特定问题的模型标准。请注意，仿真结果将与实际结果进行比较。大多数软件目前不评估设计师建模的方式，这意味着模拟图元的实际结果必须导入到我们的模拟日志数据库中，以形成完整的项目循环，从而能够客观地评估建模模式和选择建模参数，从而完善建模标准。工厂计划的智能逻辑现在包含在智能开发和智能生产线计划中。智能开发趋势融入统一平台，与产品设计紧密集成，为快速、衍生设计奠定基础。提高设计效率并优化设计备选方案，同时考虑在产品开发过程中需要考虑的制造能力、机器能力等因素。智能计划的趋势是使用人工智能自动创建生产线布局方案、工时记录卡数据、三维生产线、车间自动创建和评估。。

结束语

串行控制系统实现了整个批量生产链的自动化和智能供应链管理，如运输和存储、自动化人工辅助生产功能，有效减少了生产现场人员配备，降低了企业生产成本。规划设计是未来智能集成工厂的原型，也为其他企业车间的智能转换和新智能集成工厂项目的规划提供了参考。

参考文献：

[1]王力民,盛守祥,王国栋.智能制造探索[J].染整技术,2016,(10):4-10.

[2]张弘,徐成耀.浅议加快行业智能化和智能制造的发展[J].染整技术,2020,42(4):19-22.

[3]龙罡,江涛,龚振宇,等.工厂智能制造及物联网系统的规划设计研究[J].中国设备工程,2018,(7):206-207.

[4]包德全.工厂智能化生产车间的探索[J].染整技术,2019,41(1):7-9.[5]周亚勤,汪俊亮,鲍劲松,等.智能制造标准体系架构研究与实现[J].纺织学报,2019,40(4):146-151.