中机六院:打造智能工厂建设新模式
  • 来源:
  • 河南工人日报
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  • 时间:
  • 2017-10-13 08:26

  智能工厂建设是我省制造业转型发展的重要环节之一。作为国家智能制造的重要工程设计单位,机械工业第六设计研究院有限公司(以下简称中机六院)凭借强大技术实力,提升智能制造的核心技术即系统集成的水平,形成可指导实施的智能工厂建设新方法——“中机六院智能工厂建设新模式”帮助企业提效率、降成本,在“智能制造”的路上更胜一筹。

  为打造更易推广的新模式,中机六院为智能工厂进行了总体设计,由物理工厂、工业物联网系统、信息化应用系统、虚拟工厂和数字孪生组成。其中,物理工厂主要包括生产设备、物流仓储设备、工业机器人、能源、信息基础设施等;虚拟工厂主要包括工厂三维模型搭建及工艺布局、生产系统、控制系统等仿真等;数字孪生技术通过信息集成总线、生产管控和工业大数据应用,将支撑数字化工厂向智能工厂转型落地。

  在对模式的设计过程中,中机六院实现了三大创新:

  三维可视实现工业信息模型设计。中机六院从源头上打破了传统的设计方式,一开始就采用三维手段,全部进行可视化、显现化设计,使每台设备可以方便灵活地进行生产线组合,达到最佳组合生产能力;实现同类设备的参数化、模块化设计,最大限度地利用好数据平台优势,可实时进行工厂生产能力模拟仿真。

  应用“数字孪生”实现质量追溯。运用信息化的手段,实现了工厂建设过程中的数字孪生双胞胎工厂,并且使生产过程中的各个环节、流程均在虚拟工厂中运行。在工厂建设规划初期,进行信息化整体框架设计,建造过程中每一建筑构件柱、梁、墙、板均有编码表明其身份的唯一,实现了建造过程的质量追溯;再生产过程中,所有的物料统一编码,所有的机台设备唯一编号,实现整个生产过程的质量追溯。

  基于云平台的智能工厂协同设计。包括设计生产平台、云协作平台和可视化项目管理平台等。其中,设计生产平台实现三维设计、工艺仿真、环境仿真等设计工作;云协作平台为设备商提供统一门户,支持设备商参与多方协同设计;可视化项目管理平台,实现项目的多方协同管理。

  在智能工厂建设新模式中,系统集成是智能制造的核心关键技术。目前,系统集成涉及的成套设备、智能装备、工业自动化(控制)集成、工业软件等领域的先进技术仍由国外企业垄断,智能工厂系统集成技术仍亟待提高。中机六院凭借强大的技术实力,不断采用新技术、新手段运用到实际项目中,运用智能制造工厂建设新模式能帮助企业提高生产效率,降低企业的整体运营成本,缩短产品升级周期,在降低产品不良品率、降低单位产值能耗方面,给企业带来显著经济效益。例如,中机六院与某公司合作建设的新能源汽车动力电池智能化车间建设项目,通过实施智能工厂建设新模式的应用,项目实施完成后,提高生产效率26%以上,运营成本降低22%以上,产品升级周期缩短31%以上,产品不良品率降低25%以上,单位产值能耗降低12%以上,给企业带来显著的经济和社会效益。

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