近年来,制造业在不断的升级换代中,越来越多的企业选择由传统工厂向智能化工厂升级转换,这也是制造业发展的趋势,未来智能制造将逐步取代传统工厂,实现传制造业的全面颠覆。上海蓝佐将智能工厂的发展定义为6个阶段。如下表所示。

我们以智能工厂的SMT生产线快速换线为例,对蓝佐智能工厂的快速换线应用做一个简介。

机种切换过程中,整个生产是处于停止状态的,所以这段时间对于企业来说是没有价值的时间,而随着个性化、多样化的消费趋势,“多品种、少批量”的订单模式越来越常见,需要通过软件、硬件、系统等各种方法尽可能的削减机种切换的时间,将停机时间转化为生产时间,保持高效率生产。

为了保障订单能够按时的生产和交付,对投资较大的主体设备生产力的最大化利用,需要一个智能化的排程系统来对生产任务进行编制和优化,生产线高精度计划的制定,是保证快速换线的基础。

蓝佐的智能化排程系统,可以根据订单和生产线设备构成,通过与设编程软件、生产信息服务器的数据采集和运算,经过简单的变量输入,即可完成对生产任务的模拟和制定,自动计算出每条生产线、每个轨道最优化的生产计划和生产数据,根据实装现场的所有信息,可以进行整体的模拟演示。由此,可以高精度进行生产计划和准备工作的计划,以及计算所需要的操作员工数量。

快速换线是一个各部门系统性的作业,根据排程系统的指示,提前进行机种切换的准备。

例如仓储部门通过智能仓储,提前将各线体待切换机种的材料准备,并在备料区将待生产的物料安装完成,并进行离线核对。通过AGV调度系统,根据生产计划将物料发送到各线体的生产现场。

根据生产现场的蓝佐BI智能分析看板中的换线模块,可以看到精确的换线倒计时。作业人员根据系统提示的换线流程的规定,提前开始切换的准备。

换线的作业内容分为停线作业和线外作业,快速换线的本质就是将停线作业的工作尽可能的转化为线外作业,停线作业时间的最小化,同时借助蓝佐一键换线系统实现设备自动化切换和换线流程的管控,减少人工的干预。所以总的来说,换线的快慢,取决于 “事前的准备”和“换线流程的管理”。

蓝佐的一键换线系统可以实现整线设备程序的自动下载、设备自动调整轨道宽度、印刷机和贴片机自动布Pin、贴片机自动吸嘴交换。由于在备料区已经进行元件离线核对,可直接将物料台车进行整体更换,无需在线核对物料。直接生产首件,整个流程防错料闭环管理。通过“蓝佐一键换线系统”,可不必等到上一机种完全生产完成,当最后1pcs投入产线时,线头扫描“机种切换单”上的工单二维码,线体前端部设备开始进行程序调换、轨道调宽、自动布pin等动作,整条生产线设备通过“OneByOne”的方式进行生产切换。以下示意图直观的展示了一键换线的基本思路和流程。

“蓝佐一键换线系统”中的换线监控模块可以对换线的全部流程进行监控,通过每一步动作所使用的时间计算出换线的总时间,然后通过与目标的换线时间进行对比,找出差异点,协助管理人员对换线时的损耗课题进行针对性的改善。

同时,按照多家客户现场的使用经验,在首件生产过程中,贴片机会由于Feeder安装物料和作业不规范等问题,导致首件生产时会有吸着/识别错误等小报警的产生,进而导致首件生产时间较长,且需要操作员/技术员一直在现场处理问题。通过蓝佐的“蓝佐小错误自动处理软件”可以将贴片机生产时的小报警自动处理,无需人员一直处理设备小报警。蓝佐的“小错误自动处理软件”不仅仅在换线时减少报警时间,同时也能在正常生产的时候自动处理贴片设备的小报警,减少设备小报警对人工的依赖。根据蓝佐之前在客户现场的验证数据,可提升贴片机的时间稼动率约5%~8%。

换线完成后,在生产开始前,需要对生产线中的设备工艺参数、运行状态进行点检工作,当前的做法是QC人员在现场根据点检表进行逐项的确认,“蓝佐EAP参数比对系统”可以在生产前对生产系统进行参数比对,当发生参数超出标准范围之外的情况时,参数比对系统将对应设备进行锁机,并快速通知相关人员进行处理,直到参数被恢复至正常,保障产品在生产过程中的设备状态正常。

在企业从传统制造工厂向智能制造工厂的升级换代中,其本质就是实现少人化、无人化的作业,根据智能化系统的管控和设备的无人化作业,来消除生产中存在的一切Loss,从而使生产的效率、品质保持在一个较高的水平稳定生产,提高企业运行的竞争力,在未来的市场竞争中能够永续发展。

以上是上海蓝佐对于快速换线的整体解决方案,其中简单的介绍了蓝佐的“智能化排程系统”、“AGV调度系统”、“蓝佐BI可视化分析系统”、“蓝佐一键换线系统”、“蓝佐EAP参数比对系统”在快速换线中的应用。

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