不绝立异、克难攻坚 ，打造挺宇标杆智能工厂
2023-08-08
目前我国现有的MES制造执行系统除了在钢铁、冶金、石化、机械等行业应用得较好外 ，大多MES系统只提供了一个替代经验治理方法的系统平台 ，没有建立面向产品设计与制造一体化的知识库支撑体系 ，在目今绿色制造配景下 ，如何高效地利用不可再生能源与生产设备资源已成为一个亟待解决的难题 ，重点是缺乏调控的手段 ，不可通过智能传感器、虚拟仿真、智能优化模型库等对千变万化的制造历程进行优化 。因此 ，实现智能制造是未来MES制造执行系统开爆发长的偏向 ，所谓智能制造就是将人工智能融合进制造的各个环节 ，通过模拟专家的智能运动 ，取代或延伸制造情况中应由专家完成的相应运动 。主要包括：
1. MES系统面向产品设计与制造一体化知识库支撑体系的建立;
2. MES系统构建重构设计治理体系 ，以产品及生产知识共享以及再利用为目标 ，聚焦疏散情况下的制造问题及制约条件 ，建立产品设计体系;
3. MES建立可重构的生产系统 ，以作为恒久研究目标的柔性工厂及生产历程知识共享为目的 ，建立可重构的生产体系与生产治理体系;
4. MES系统构建柔性设备 ，利用知识库等研究结果 ，探讨开发下一代柔性人机一体化运作方法;
5. MES系统探讨大规模定制下的生产模式 。
未来MES制造执行系统必须具有智能性和适应性,能够凭据制造情况的变革进行智能设计、智能预测、智能调理、智能诊断和智能决策 。重点体现在以下几个方面：
1. 知识治理的思想将渗透和融入到未来的MES系统中 ，MES系统不但为现场制造提供了一个信息处理平台 ，同时提供了一个制造知识治理平台 。
(1)融入专家经验的知识库的建立
①制造要害工艺专家库的建立 ，如：高炉专家库、炼钢性能预测专家库的建立等;
②设备状态与生产调理知识库的建立 ，如：故障诊断、调理模型知识库的建立等;
③工艺规程的模型化 ，自动进行工艺规范设计 ，可进行动态调解等;
④知识治理体系的建立;
⑤MES融入专家经验的生产仿真系统的开发 。
(2)技术诀窍知识库的应用与传承
①新建工厂导入MES制造执行系统时 ，可以将成熟的生产治理流程、专家经验、成熟制造技术诀窍固化在系统中 ，使得新工厂的制造运动具有越发高的技术水平;
②MES系统通过与设计系统、销售系统、设备治理系统等�？榈募� ，集智能设计、智能预测、智能调理、智能诊断和智能决策于一体的智能应用治理体系 ，提高产品制造全生命周期的制造水平;
③MES系统通过对现场制造历程的监控与大宗实时数据的剖析,可以修正、完善制造工艺规范,提高工厂的制造工艺水平 。
2. 未来的MES系统将容入更多的模拟专家智能运动的功效 ，部分取代人的事情 ，并具有自组织能力 ，实现人-机制造一体化的制造历程优化 。
①MES系统接纳数学模型与智能优化算法 ，进行工厂制造工序的综合能力平衡 ，体例人工很难做好的庞大工序排产计划 。
②MES系统通过与仿真系统的联动 ，建立虚拟制造的情况 ，通过建立工厂模型 ，进行排产计划的模拟运行 ，预测生产作业的负荷情况、订单交期完成情况、产品质量性能情况等 ，并提出优化的调解计划 。
③MES系统依据专家经验 ，在操作设备上设定治理控制指标 ，通过与智能监控系统设备(如：智能机械人、智能数控机床CNC等)实时收罗的信息进行的闭环 ，改善制造产品的质量 ，同时 ，可依据现场状态情况 ，自动修订操作指令信息 。
④接纳智能机械人、智能数控机床CNC、快速成型制造3D打印机等智能设备 ，实现感知、决策、加工、控制与学习整个历程的智能加工 。
3. 生产车间将在一个越发精确的管控指标-实时信息闭环系统下 ，进行越发精细化的治理 。
(1)建立贯串产品全制造周期的综合指标体系 ，包括：财务型指标 ，如利润、销售额、本钱、投资等 。业务型指标：产量、用户满意度、开工率、库存等;情况类指标 ，如废气、废水排放等;车间控制型指标 ，如工序本钱、成材率、能耗、作业率、出勤率、班产量、及格率等 。通过治理指标层层剖析使得车间治理形成管控闭环 。
(2)在制造工厂全线设置治理控制指标 ，通过实时监控和历程控制统计剖析,将生产实绩与控制指标进行实时比对 ，实时发明生产历程中质量、工艺、能耗、环保、工序本钱等实绩与标准指标间的差别波动 ，接纳步伐 ，最终抵达控制本钱、质量、能耗、排放的目的 。
(3)目今大大都制造企业生产本钱治理是一种事后的核算,而生产全历程的动态本钱控制技术则是通过对生产历程中物流的实时监视和数据收罗,进行在线工序整天职析和控制,研究包括生产历程本钱建模技术、本钱模型预测技术、本钱实时监控和控制技术等 。
4. 通过智能数据挖掘与剖析 ，进行管控指标体系的重构以适应制造情况和制造流程的改变 。
由此可见 ，MES系统介绍内容能够从宏观偏向为企业客户解释制造执行系统的实质 ，
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