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技术资料

自动化包装行业的工艺问题

        目前各个国家都在大力推行与工业4.0相关的计划,我国就提出了“中国制造2025”,组织了一系列会议、论坛,探讨如何结合我国自身情况发展工业4.0。工业4.0是德国根据本国的工业发展情况提出的一个概念,经过多年的精益优化和流程规范,德国工业的数字化、自动化水平达到了较高的高度,普遍可以达到工业3.0的标准。与之相比,我国工业的发展历程并不顺利,产品品种多、批量小,工业自动化、数字化水平较低,生产模式以数控单机运行为主,仅能达到“工业2.0+”的水平。所以,要想实现工业4.0,我们还有很多的课要补。
        在要补的课程中,工艺是最基础也是需要最先补的一门课。在自动化包装相关业务中,工艺工作处于基础与先导地位。工艺决定流程,从而影响的布局、运行方式和组织方式,这些因素共同决定产品的包装效率和质量。如果说设备肌肉,传感器和网络是神经,那么工艺则是灵魂。因此,改进工艺工作势在必行。
        首先,工艺工作的改进要从精益优化现有工艺开始,结合相关要求,按照体系规范,实行工艺标准化、精益化、稳健化。工业4.0环境下,需要有精益稳定的制造工艺,这也是解决我们目前效率和质量问题的根本途径。其对制造工艺的要求比传统的生产方式要高很多,不完善的工艺在目前的状况下只会导致我们的生产效率低下、产品质量不稳定,但在工业4.0环境下,不稳定的工艺规程则会出现预测外错误,使智能工厂终止运行,造成重大损失。
        第二,为使工艺精益稳健,不能再使用依靠实际生产进行的验证方式,而要引入工业4.0的重要概念,将现实中的环境与状态,在虚拟的数字空间中模拟出来,创造一个与真实工厂一模一样的虚拟工厂,虚拟现实环境,对工艺、流程、规划等进行验证、反馈和完善。无论是加工过程中的细节还是宏观工艺布局规划的运行情况,都可以在虚拟的工厂中进行验证测试,这将极大地提高工作的成熟度,节省大量的时间与资源。
        第三,要转变工艺思想。传统工艺员的主要工作是编制单一流程的工艺规程,在未来,工艺技术人员的主要工作将是提炼工艺思考逻辑,不断地补充、完善、优化庞大的工艺数据库,维护工艺知识数据,而实际的工艺设计工作将由计算机来完成。工艺规程也将不再是单一流程的形式,而是多流程离散型的工艺流程,在保证产品质量的情况下,使工艺路线尽可能地灵活,以便为智能工厂的决策系统提供尽可能多的选择,通过统筹分析各影响因素,安排最优的路线。
        第四,研究机器人的应用。工业4.0要实现的智能化并不是要取代人,智能化并不是无人化,而是为了使人和机器更好地配合,实现更高的生产率。因此在智能工厂中,要努力消除人的不稳定因素。结合我们目前的情况,要实现高度的无人自动化生产,既不现实,也不经济,在适合的环节引入机器人,是提高稳定性和效率最好的选择,适应多品种少批量的生产,在保证柔性的情况下提高生产效率与稳定性。
        在实现工业4.0的道路上,我们要走的路还很长,要补的课还很多,但这些都不是问题,只要我们抓住机遇,制定切实可行的计划,一步一个脚印地前进,在这一过程中我们就可以提高自己,这样工业4.0也会离我们越来越近。

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