前A5T5 员工。(文章不断编辑中,编辑完成此句会删除, 抱歉,骂了世界杯Boss 直聘的广告,被你乎封号一周。)
非制造业从业人员请勿入,看不懂的。
本文以个人研究对制造业划分代差:
1.0 时代, 18世纪起,机器加入手工作坊,完成部分工作提高效率。形成工业革命
1.5 时代, 19世纪中后,由美国屠宰业起,流水线作为一个新兴的生产方式,产生制造业大发展,结合1940年以后各类生产管理方式理念的进步。(对于机器车间(work shop)进行效率优化)
2.0 时代, 1970年起,各类传感器技术和PLC 投入使用,使得具体的每个站点工作可以互联,具体工位可以通过编程进行改良。 引发第二次工业革命。
2.5 时代, 2010年起,各类云技术和计算机技术大发展,机器人, 智能算法,仿真, AI, AR/VR技术的引入,使得各类站点收集的信息可以进行大规模的处理。(对各类工厂有进行效率优化。)
3.0 时代, 20年内能看到,模块化定制式无人工厂。
以下简述对于物联网在工厂六大方面可能的一些应用及这些应用如何对工厂效率进行提高。纯属个人观点,欢迎讨论。
流程管理: Process 解决工业中,做什么,怎么做,什么时候做的问题,物联网的应用分为以下几种情况:
a. 连续不可中断流程管理, 典型例子为化工, 不同工序以管道连接,先后顺序不能更改。 对于流程顺序没有帮助,但是可以通过 实时检测系统提升从而根据上道工序预设逻辑触发对应流程并进入不同的下道工序。
b. 可并行 流程管理 ,典型例子为组装式生产 ,有部分工序无先后顺序要求,可更改先后顺序,物联网应用前提下可以将工厂设计成矩阵型,即多进一出。降低等待时间,提高整体效率。
对于人的流程培训和管理,结合物联网技术和 AR , 能够快速培训员工,或对员工做那一步流程提示。
计划管理: Scheduling 解决工业中订单生产顺序的问题,物联网可以解决的最大应用是缩短信息流到命令执行段的时间和相应时间。不同的Scheduling 组合成不同的 BOM list ,给出一个不同的产品交期表,并反馈一个不同的物料需求。在工厂内部形成一个内部供应链。
我个人认为未来物联网发展5年内就会出现产品,智能算法,仿真会在这个方面出现商业应用,未来工厂排程可能完全脱离人工,由神经网络,退火算法,蚁群算法或遗传算法或其他的变异智能算法进行排程, 通过物联网发出指令,并在完成后立即受到反馈进行下一次的智能排程优化。命令接受端可能是带着Google glass 的人类,也可以是有SCADA的机器。 这类应用会特别在一些 高速需求变化 或者市场反应敏捷型的制造业中非常有用。
质量管理: 各在制品每个工艺完成情况如果能够作为信息随同物料在工厂内流转,并能够以按照预设逻辑组织好的报表形式实时反馈给生产管理,能够自动触发不良品判定。或工艺偏移警示,即结合SPC 预设逻辑后触发各类干预, 如 L1,L2,Trouble shooting , Preventive Maintenance 等,真正做到 质量是做出来的而不是检测出来的,并大幅提高 Yield。
路径寻的: 在物联网技术下,传统工厂内的在制品堆放区会被消灭, 工厂内部的JIT 会实现,并且所有的工厂路径会被最优化。通过压缩工厂使用面积,会大幅度提高工厂坪效。
具体理解就是类似天猫自动仓库的AGV展示,利用物联网的信息在工位之间自动传输物料或者自动移动到在制品区,通过让在制品动起来能够有效减少工厂场地利用,自动规划路径也能够让车间内物料供应更加顺畅。(需要结合传统TOC 理论设计在制品库存)
持续改善: 试想一下如果对于整个工厂有一个组织的很好的管理系统提供各类信息,这样整个工厂的效率,质量,速度损失, 预防性维护时间及效果会变得透明化,(OEE/TAU 的概念)辅助有经验的生产管理各类人员发现问题验证问题,然后解决,对于持续改善也是一个很好的帮助。
工厂设计: 物联网对于工厂设计仿真会有极大帮助,在工厂没有实际开始建设时可以就非常方便的建立工厂流程仿真,针对各种Layout方案互相比较,能够立即通过各种模型的建立得到具体比较后的数据结果,针对不同方案的人员安排也可以根据物联网的仿真制作人力热点图。