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    建数字化工厂到底有什么好处?

    发表于:2019-08-30
    阅读:8585
    评论:0

     

    ◎文丨工厂管理专家 章月洲

    建设数字化工厂的好处多多,我们仅仅从一个维度判断数字化工厂的好处:提高数字化工厂经营过程的能见度

    本文作者:章月洲,教授级高级工程师、信息化专家、工厂管理专家!

    1

    数字化工厂现状

    2015年国家发布了《中国制造2025》,国内的智能制造热潮兴起,至今已经形成了建设数字化工厂、数字化车间的热潮,各级政府的支持力度比较大,比如金华市对两化融合的支持是30%的补贴(项目费用包含信息化规划、设计、咨询、培训和软件费用),嘉善县的补贴更加优惠,是在金华市政府补贴政策的计划上,MES系统的硬件(服务器、客户端、显示器、采集盒子、条码枪等),而且普通企业的补贴总额是100万,独角兽企业是200万,支持力度空前。


    2

    建立数字化工厂的益处


    建设数字化工厂的好处多多,我们仅仅从一个维度判断数字化工厂的好处:提高数字化工厂经营过程的能见度。


    建立数字化工厂,可以提高4个方面的能见度:


    第一,实现  物料和物料流动状态的能见度

    建立数字化工厂,可以极大低提高物料和物料流动过程的能见度:


    供应商的需求可视化

    利用SRM(供应商关系管理系统)可以方便地实现供应商与工厂之间的物料需求状态,尤其是电子、机械设备、服装等组装类企业,工厂可以及时地把相关物料需求,实时同步发布至供应商处,同时将工厂的即时库存、可用库存状态同步至供应商,让供应商可以或许更多的物料需求信息,从而做好供应商自身工单的优先序和排程计划安排。


    同时,供应商也可以把自身的库存、发货、送货的状态转换为发运状态,使得工厂可以同步、实时清晰送料状态,以提高齐套状态的透明度。


    第二,实现 库存状态能见度

    利用WMS(仓库管理系统)的库存实时、动态信息,可以为S&OP(销售和运作计划)、MRP(物料需求计划)、工单发料等提供即时信息,确保独立需求、相关需求的准确。


    第三,实现  工序工单的优化投放能见度

    利用ERP(企业资源计划)的生产工单和销售订单、MES(制造执行系统)的设备状态和工序报工,APS(高级计划和排程)可以实现满足客户交期(最高库存和安全库存)的前置条件下,根据TOC(约束理论)瓶颈管理理论,实现瓶颈资源效率最大化、有效产出最佳化和生产成本(惩罚成本)的最小化,从而实现客户满意度、资源效率最大化的目标。


    注:数字化工厂建设,唯有通过工序工单的优化投放,才可以发挥出数字化工厂信息系统的最佳效率。所以,APS高级计划和排程是数字化工厂的核心软件,是真正起到辅助决策作用的核心软件。


    第四,经营过程和经营结果(资金、库存、有效产出、准交率等)能见度

    充分利用ERP、MES、APS的相关数据,可以利用数据平台(IGN等),工厂可以自主开发或委托开发与工厂业务相一致的BI(商业智能)系统,将经营和管理过程透明化、可视化:

    1、实时呈现物料流动状态:原材料在途、在库、WIP(在制品)、半成品、产成品在库、产成品在途、产成品应收等

    2、与实物流相对应的资金状态

    3、产能负荷及瓶颈产能的负荷状态,承诺交期的展望

    4、生产过程的相关信息:安全、质量和生产效率(人均效率、万元薪资有效产出、资源有效产出等)

    5、按天计算的有效产出趋势图、订单负荷图等等

    全景式、全时域地呈现工厂的运行状态,以数字化透明方式呈现经营过程和结果,甚至用仿真的方式实现CPS。


    3

    建设数字化工厂必要步骤


    如何建设好的数字化工厂,不仅需要有足够的预算,更需要科学的规划和设计,一般做好数字化建设,必须要依据以下步骤:


    第一,信息系统的规划和设计

    很多的工厂会购置很多的独立的信息系统,如CRM(客户关系管理系统)、PLM(产品寿命管理系统)、ERP(企业资源计划)、HR(人力资源)、QMS(质量管理系统)、OA(办公自动化)等,但是因为没有做好顶层设计,系统的集成性差,而且软件的选型、上线程序均不科学,造成很大的资金、时间和人力资源浪费。


    所以,要做好数字化工厂建设,必须做好信息化的规划和设计,至少包含以下内容:


    1、信息系统未来3-5年的总体方向和目标(与公司战略相匹配)。

    2、硬件系统的整体设计,包括网络架构、网络安全、储存系统的整体设计。

    3、软件系统总体设计和子系统的、子系统供应商要求和上线逻辑顺序。软件系统的总体规划和设计非常重要,很多工厂(某些软件系统供应商也极力推荐)喜欢一体化软件:将CRM、PLM、ERP、APS、MES、WMS、SRM、BI、OA选用统一供应商一体化软件。我并不赞同做这样的选择,理由如下:

    1)如此选择的话,意味着这家供应商必须是非常强悍实力的供应商,能力超强。目前中国还没有这样的供应商出现,有的估计是忽悠。

    2)系统的耦合性太强了,为整个系统的更新造成了极大的困扰。一个客户因为在ERP(企业资源计划,单账户)系统中做了很多的开发,需要升级到多组织ERP系统时,就非常麻烦了。如何是多个子系统的集成,则各个系统的迭代和更新会容易很多,很容易使用到更加先进的子系统。


    第二,上线好ERP这个数据平台

    很多人认为智能制造时代,ERP不重要了,有系列文章抢到ERP的平台作用(一共是16论)。确实,就目前而言,MRP是独立需求、相关需求间最好的方法,除MRP还有什么可以替代,目前最新的关于独立需求、相关需求的技术DDMRP(需求驱动的MRP),还是在MRP的基础上优化。


    实现业务-财务一体化的ERP,也是标准成本、实际成本、应收/应付、存货核算和总账的唯一选择,是不能规避的信息系统。


    所以,ERP是所有信息系统的基础,是不可避免的基础,必须做好,做扎实。


    第三,选择专业的MES系统

    在ERP的基础上,选择专业的MES系统成为关键。MES的行业特征比较明显,如机械加工行业,偏重加工过程的管理,工序报工、道具管理、在制品管理是关键。电子行业的电子料防呆、物料齐套是关键。


    汽车零部件行业的数据追溯(批、件)是核心,不同的行业需要不同的MES解决方案,而且MES的供应商也各不相同:自动背景的、数据采集和物料网、ERP软件厂商、精益生产顾问转型等等,供应商不同、行业不同面向的客户也不同。


    第四,一定要上APS并选择合适的供应商

    目前的MES软件,一般不包含两个MES的核心功能:详细排程、工序工单分派,但是且这两个功能才是工厂运行的关键:确定工序工单的优化投放,实现客户交期满足和内部有效产出、资源效率的最大化。


    “详细排程”、“工序工单分派”的功能有更加专业的APS高级计划和排程软件实现,所以,一般情况下ERP、MES上线后,高复杂性、高变动的工厂业务场景,必须要有APS高级计划和排程的实施和上线,才可以实现发挥ERP和MES的有效作用。


    要选择一个好的APS高级计划和排程,可以从以下几个方面判断:

    1、选择国外相对成熟软件系统是一个简单的选择

    国内号称有APS高级计划和排程软件的MES公司非常多,但是基本上不是太靠谱,因为真的懂生产计划和排程的专家、精益生产顾问均不懂,更何况要开发一个满足DBR、JIT排程的软件并不容易,其启发算法和引擎开发,尤其是配置型的软件更加不易。


    2、选择国外软件时,要注意是全厂统一工序排程、还是需要分别排程的。

    如果是厂级、车间工序分级排程的,软件的优化效果会比较差,最好不要选择。


    3、建模和优化的便捷性。复杂场景如果需要手工建模和迭代、优化是代码来做的,则APS高级计划和排程的系统适应性不好,未来工厂业务状态的更新会对系统的优化会有困难,需要在选择中注意。


    工厂选择APS高级计划和排程时,最好选择【参数化建模】、【配置化优化】的APS高级计划和排程系统,确保可以得到长期使用。


    4

    结语

    数字化工厂的益处是显而易见的,但是科学建立数字化工厂是一个长期、持续的过程,为此工厂必须做好以下准备:


    ① 长期、持续建设的观念

    建立科学的数字化工厂,是一个长期的过程,千万不要有暂时、短期就可以建设的思想,是建设是长期、收益也是长期的,是核心竞争力的一部分。


    ② 预算和投资的概念

    建设数字化工厂是一个长期的投资,而不是成本,千万不应该具备短期内收回的观念,而是长期、持续投资的一部分。


    做好投资预算,工厂需要有三点考虑:

    其一,是资金预算,是基于规划期内的资金预算

    其二,是时间预算,是几年才可做成数字化工厂,不是几个月,不是1-2年

    其三,是人才预算,建设数字化工厂,不仅仅是信息系统供应商的事情,更是工厂本身的事情,不仅需要具有专业水平的IT队伍,更是需要工厂领导层、管理层、操作层的身体力行,亲自参与建设、使用和维护,数字化工厂才会是长治久安。


    ③ 数字化工厂要真做而不是为了展示

    数字化工厂设计现在不做,未来还是要做,今天不做明天还是要做,是迟早要做的事情,需要确定的是,何时开始做?先做那个部分?投入多少预算?


    但是,做数字化工厂,千万别因为有政府补贴提前做、规模过大、水平过高地做,这样的话,往往做不好,做不到位或者浪费了时间、费用和人力资源,从而伤害数字化建设的宝贵的热情、资金和时间。


    总之,数字化工厂的益处多多,但是建议数字化工厂需要科学规划、严密计划和足够的预算支撑,并真实落地使用,才可以取得好的效果。

    以上就是100唯尔教育网(100vr.com)小编为您介绍的关于数字化工厂的知识技巧了,学习以上的建数字化工厂到底有什么好处?知识,对于数字化工厂的帮助都是非常大的,这也是新手学习机电专业所需要注意的地方。如果使用100唯尔教育还有什么问题可以点击右侧人工服务,我们会有专业的人士来为您解答。

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    电视调谐器是电视接收终端中的重要器件,俗称高频头。普通电视调谐器是以模拟的方式完成接收放大、选通、变频、图声解调的过程,若其中有畸变和失真,会使接收的图像和伴音质量变差。 高频头分为机械调谐和电调谐两类。早期电视机使用机械调谐比较普通,它是采用鼓形开关或者转盘式开关来换接线圈,从而实现频道转换的,并且采用微调电容或者微调电感的方法来实现频率微调。由于机械调谐体积大、且易磨损、寿命短,已逐步被电调谐所取代。 电调谐是利用变容二极管的结电容随其反向偏压变化而变化的特点。让它充当调谐回路的可变电容,使用连续可调的直流电压改变变容二极管的结电容来达到回路的调谐。 今天100唯尔教育就结合100唯尔教育VR仿真课程来介绍下调谐器的相关知识。 一、维修要点: 当出现无图像与伴音故障现象时,如果屏幕噪点很大,且遥控器可以正常操作,可以怀疑调谐器系统故障,但这时应首先检查收视调节情况及调谐器接脚电压和信号供给情况。前项指收视国家制式设置,声音制式设置等;后项指:①供电电压,即+9V、+5V、+30V(注意BVL、BVH、BU脚无供电);②I2C连接情况,有的机型是三线,有的机型是两线,有的接线之间有隔离器件。其次应检查微电脑电路,涉及的电路有:①存储器工作状态判断;②AFC反馈信号达到MPU;③视频同步信号(知晓收到信号)到达MPU。上述检查全都正常,才可判断调谐器本体故障,予以调换。 二、具体操作步骤: 1.检查天线,检查天线连接是否正常 2.检查天线插头,检查插头是否正常,用万用表测量或用良好的天线代替。 3.检查调频器各引脚信号,在正常收视情况下检查调谐器各引脚信号,如果天线正常而图像伴音不正常,怀疑调谐器有故障,可先测量各引脚电压信号。收不到信号时,应检测TV端,在搜索信号过程中用直流检测TV端的直流电压。 以上,就是100唯尔教育关于调谐器的部分内容了。 获取VR仿真课程 长按识别下方二维码,下载APP之后注册就可以购买平台VR仿真课程。 方法2、在电脑上下载100唯尔教育网桌面客户端后注册使用教学云平台资源。 因为虚拟现实仿真操作实训算力要求,建议使用独立显卡的PC端学习。

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    彩色电视机电源电路是采用开关式稳压电源电路.开关稳压电源电路大致分为并联型和串联型两大类,一般的开关电源是由振荡电路、稳压电路、保护电路三大部分组成。 1、振荡电路:开关电源振荡电路分为晶体管振荡电路和集成块振荡电路。 2、稳压电路:开关电源的稳压原理均采用脉冲调宽式的稳压方式,即通过自动改变开关功率管的关闭和导通时间的比例,或通过改变振荡器输出脉冲的占空比来达到稳压的目的.稳压部分的电路由取样、比较、控制三个部分组成。 3、保护电路:彩电开关电源都设有保护电路,其保护方式均是使电路停振.有过流保护、过压保护和欠压保护(短路保护),还有过热保护。 今天100唯尔教育小编就结合100唯尔教育VR仿真课程来介绍下电视电源电路维修的相关知识。 开关电源损坏后,大多都可独立进行维修,将负载全部断开,在主负载供电组电源上带一只220V40W的灯泡作假负载,并采用低压供电安全方式,即将供电电源经一自耦式变压器降至70V左右进行维修,这种维修方法可完全避免了因电路存在隐患而再度损坏元件的现象,一般正常的开关电源(并联式),在70V左右的供电压就能正常起振工作,慢慢调整自耦变压器的输出电压,开关电源的输出电压都应固定在其预设的电压值上不变,如果开关电源的输出电压随输入电压的变化而变化,则表明其稳压部分电路有问题.;如果没有电压输出则表明振荡电路部分有问题. 第一种情况:以并联型光耦控制稳压式开关电源为例,其维修方法.当开关电源不能正常稳压时,第一步是要确认引起故障的部位,简单快捷的方法是:将光耦件热地端的两控制脚短路,如果电路进入停振状态,则表明故障在取样比较部分电路,取样比较电路有问题多半是比较IC和光耦件损坏所至(比较IC损坏多数会引起光耦件同时损坏),如果是控制电路问题,如控制晶体管损坏,在晶体管的代换上一定要注意晶体管的参数。 第二种情况:电路不起振,当确信供电电压正常时,首先检查启动电阻(即跨接在311伏电源与主振功率管基极之间的电阻是否开路或变直,另外要考虑到不起振是否是由于保护电路动作所引起,如STRS6309的第6脚电压(正常为0V),STR50213的第5脚(正常时100V左右)TEA2261的第3脚(正常时为0V),TDA4601的第5脚等等,如果是保护电路引起停振,一般在开机的瞬间电路能正常起振,可通过此点来进行判别,另外当控制电路有问题(如控制管击穿)也会引起电路停振.其实开关电源电路是比较简单的电路,只要分清主振电路,保护电路和比较稳压电路三者的联接关系,维修起来就觉容易了。 另外,开关电源的主振功率管因其集电极是感性负载,所以主振管工作时,其集电极将要承受8-10倍于电源的脉冲电压,为此在电路上加入了吸收电路,(并于振荡变压器初级绕组的电容和电阻串联支路)和在主振管集电极与地之间并接的电容,这些元件的作用与行输出级的逆程电容有相似的作用.当这些元件有问题时,极易损坏主振功率管,此点需引起注意. 以上,就是100唯尔教育关于电视电源电路的部分内容了。 获取VR仿真课程 长按识别下方二维码,下载APP之后注册就可以购买平台VR仿真课程。 方法2、在电脑上下载100唯尔教育网桌面客户端后注册使用教学云平台资源。 因为虚拟现实仿真操作实训算力要求,建议使用独立显卡的PC端学习。

    SMT产线中最重要的设备,操作简单有手就行,是真的吗?

    主板或PCB板承载了21世纪的大部分用途,是电子产品,手机,计算机,笔记本电脑,电子表,运动手表,由板计算的内部信息,使用贴片机来完成生产任务,这不仅提高了我们SMT的效率,还降低了生产成本和生产时间。有人说,国产贴片机的操作方式基本都是傻瓜式操作,极其简便易懂。车间内可以随意指派一位工人即可完成整条SMT操作。称得上“有手就行”,这是真的吗? 今天100唯尔教育小编就结合100唯尔教育VR仿真课程来介绍下贴片机的相关知识。 一、如何操作 SMT贴片机正式开始生产:选择让机器自动运行,此时机器处于等待状态,等待着生产线上机器的印制线路板传送输入,印制线路板进入机器之后,机器自动生产,生产完成后,进行确定,如果贴装有误,进行数据修改。 SMT贴片机结束工作停止:待贴片机生产完成后选择停止生产,然后进行退出,等待机器回到原点之后,在进行关机。 二、如何保养 1.打开贴装机的电源前,查看下列项目: ①温度和湿度:温度在20℃~26℃之间,湿度在45~70%之间。 ②室内环境:要求空气清洁,无腐蚀气体。 ③确信传输导轨上、贴装头移动范围内没有杂物。 ④查看在固定摄像机上没有杂物,镜头是否清洁。 ⑤确信在吸嘴库周围没有杂物。 ⑥检查吸嘴是否脏,是否变形,清洗或更换吸嘴。 ⑦检查编带供料器是否正确地安放在料站中,确信料站上没有杂物 ⑧查看空气接头,空气软管等的连接情况。 2.打开贴装机的电源后,检查下列项目: 如果贴装机的情况或运行不正常,在显示器上会显示错误信息提示。 ①在启动系统后,检查菜单屏幕的显示是否正常。 ②按下“Servo”开关后,指示灯应变亮。否则关机后重新启动,再将其打开。 ③紧急开关能否正常工作。 ④检查贴装头是否能正确地返回到起始点(源点)。 ⑤检查贴装头移动时,有无异常的噪音。 ⑥检查所有贴装头吸嘴的负压是否均在量程内。 ⑦检查PCB在导轨上运行传输是否顺畅。检查传感器是否灵敏。 ⑧检查边定位、针定位是否正确。 以上,就是100唯尔教育关于贴片机的部分内容了。 获取VR仿真课程 长按识别下方二维码,下载APP之后注册就可以购买平台VR仿真课程。 方法2、在电脑上下载100唯尔教育网桌面客户端后注册使用教学云平台资源。 因为虚拟现实仿真操作实训算力要求,建议使用独立显卡的PC端学习。

    自动化趋势来临,五轴加工中心怎么选,怎么维护保养

    五轴加工中心有各种各样的结构,机床的结构设计从基础上决定了设备的性能,决定了机床的刚性、加工精度、稳定性、可操作性等等。CNC设备的正确操作和维护保养能够防止机床非正常磨损,避免机床突发故障。对机床的精心维护保养,可以保持机床加工精度的长期稳定,延长机床使用寿命。 今天100唯尔教育小编就结合100唯尔教育相关VR仿真课程来介绍下五轴加工中心的相关知识。 一、选择五轴加工中心有哪些要素? 1.结构决定设备性能 主要应考虑以下方面: 1)线性轴在移动时不合并叠加 2)切削回路短的设备刚性好 3)倾斜旋转轴是否是DD马达 4)是否为5轴联动 5)5轴接近性 2.工艺支持 五轴加工中心的加工工艺决定了能否最大化发挥设备的性能。比如使异形刀具,可使得加工效率得到大幅度提升。 3.旋转中心校正 因环境和温度变化等导致的旋转中心变化,会影响五轴加工精度,应能通过探头自动进行校正,3轴/分度/5轴加工精度验证加工,接刀误差

    PCB不可缺少的关键电镀技术,直接影响电镀铜层的质量,你了解吗?

    PCB伴随着的电子产品的技术高速飞跃,HDI产品、平板电脑产品、手机产品一系列的线路板朝着高密度、高集成、细线路、小孔径、轻薄化方向高速发展,线路层的线宽、间距要求越来越小,线路的精密度要求也越来越高。硫酸铜电镀在PCB电镀中占着极为重要的地位,酸铜电镀的好坏直接影响电镀铜层的质量和相关机械性能,并对后续加工产生一定影响,因此如何控制好酸铜电镀的质量是PCB电镀中重要的一环,也是很多大厂工艺控制较难的工序之一。 今天100唯尔教育小编就结合100唯尔教育VR仿真课程来介绍下电镀铜的相关知识。 一、酸性镀铜原理 电镀就是利用化学电解原理,在特定的金属表面上镀上一薄层特定的金属或合金的过程。酸性镀铜又叫牺阳极法镀铜,电镀时,镀层金属Cu为阳极,阳极Cu得到两个电子被氧化成阳离子进入电镀液;PCB板为待镀的金属制品做为阴极,电镀液中的Cu2+阳离子在PCB板Cu金属表面失去两个电子被还原形成Cu。 电镀铜层具有良好的导电性、导热性和机械延展性等优点,是印制电路板(PCB)制造中不可缺少的关键电镀技术之一。 印制电路板电镀铜有全板镀铜、图形线路镀铜和微孔制作镀铜等,常用的镀液有硫酸盐镀液、焦磷酸直镀液和氰化物镀液,而目前比较常用的是酸性硫酸盐镀液。 二、工艺流程: 浸酸→全板电镀铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级→浸酸→镀锡→二级逆流漂洗→逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗→镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干。 1.浸酸 浸酸的目的是除去板面氧化物,活化板面,一般浓度在 %,有的保持在10%左右,主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定。 在操作中,要注意控制浸酸时间,不可太长,以防止板面氧化。对于酸液,在使用一段时间后,如酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换,防止污染电镀铜缸和抄板板件表面。浸酸用的硫酸一般应选用CP级硫酸。 2.镀液配制 酸性硫酸铜镀液具有分散能力和深镀能力好、抄板电流效率高、成本较低等优点,使其在印制板制作中的应用非常广泛。酸性硫酸盐铜镀液一般由硫酸铜(CuSO )、硫酸(H2SO )、盐酸(主要作用是氯离子Cl-)和有机添加剂等组成。硫酸铜是主盐,是溶液中Cu2+离子的主要来源,配制时要注意控制硫酸铜浓度。 以上,就是100唯尔教育关于电镀铜的部分内容了。 获取VR仿真课程 长按识别下方二维码,下载APP之后注册就可以购买平台VR仿真课程。 方法2、在电脑上下载100唯尔教育网桌面客户端后注册使用教学云平台资源。 因为虚拟现实仿真操作实训算力要求,建议使用独立显卡的PC端学习。

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