智能制造设备管理研究论文3篇
- 论文大全
- 2021-08-19
- 169
摘要:设备信息化是实现装备数据共享,提升设备寿命周期价值管理的有效手段。在设备日常管理中信息化的有效运用更能充分把控设备状态,为精准维修提供数据支撑。结合生产设备实际状况,融合老旧管理模式,提出特定情况下的设备信息化管理方案。结合实际加以运用,实现数据共享,异常快速响应,装备寿命经济管理的新型管理方式。为进一步提升集中大数据管理的准确性和可行性提供实践基础。
关键词:设备管理;大数据;信息化;信息共享
1背景
实现传统设备管理与现代数据共享的融合和切换,是传统制造业适应当前经济高速发展、企业转型升级的重要纽带。在高速发展的信息化时代,智能化、数据化已成为各种管理的基本要求。随着科技水平飞速提升,企业面临的竞争越来越激烈,信息化已经在众多社会领域被广泛运用,工业生产实现了人机合一,极大提升了劳动效率。结合公司发展状况和深化管理需求,提出将信息技术和管理技术结合,利用计算机及手机进行互联网信息共享和交换,提高工作效率和准确率,增加经济效益。充分实现企业各业务板块以及设备管理自身的各种信息的流转、交互与共享,为企业决策提供全面、及时、准确的信息依据。
2需求分析
2.1可行性分析
目前设备管理主要采用传统的人工、纸质方式,很多管理数据均采用传统手工方式,导致信息采集和反馈速度慢,有的数据失真或丢失,各种指标分析不准确。利用已建立的生产基础信息管理平台,开发独立的设备管理平台,融入BI数据决策系统。
2.2资料存贮需求分析
(1)传统设备管理的点检记录、小修定保、维修记录、设备履历资料均需要实物存储空间,占用大量箱柜等资产,严重影响查询资料的及时性和准确性。(2)虽然设备资产信息局部采用电子档方式管理,但对于现场设备管理、状态管理、全寿命周期的细化管理并未触及。例如,设备的维修、故障和润滑保养等关键过程未采用电子管理。(3)设备配件仍采用纸质和Excel方式进行手工信息台账记录。信息管理中分散的Excel管理容易导致信息不一致,信息准确性和人为因素的关联性较大。
2.3装备异常管理的需求
传统设备管理模式下,故障发生时,操作者采用口头或电话方式通知设备员或维修班。维修人员到现场处理,操作维修填写点检维修记录。信息传递过程中容易出现误差;部分故障处理因信息传递不对称,导致处理延误;维修结果分析的准确性存在差异,同类故障的记录延续性不强。
3方案构思
3.1总体规划
按照全寿命周期进行策划,预留接口,逐渐取舍。公司设备管理按照全寿命周期开展工作,包括设备规划、设计、制造、选购,安装、调试、使用、维护、大修改造、直至报废的全过程管理。将信息技术应用于设备管理的各个方面,例如,固定资产管理、运行管理、维修管理、备件管理、定人定机管理等。在设备和备件管理中采用计算机辅助管理,能准确、高效地处理设备及备件管理过程中产生的信息。使得管理人员从数据收集、处理等事物性工作中解脱出来,同时,利用计算机强大的计算功能,能从杂乱无章、貌似偶然的数据中寻找出规律,从而可以预测未来,帮助管理人员作出正确决策。
3.2功能介绍
(1)设备资产台帐。包括设备备品备件、设备资产信息、设备资产明细、设备档案信息、K3固定资产信息。图1为设备备品备件明细动态档案,图2为设备资产动态台账档案。(2)设备点检。包括设备点检内容、设备点检上报、设备点检明细、设备点检记录、设备日点检明细、设备月点检统计分析等。管理界面见图3和图4。(3)设备开关机。包括设备开机、关机、每日开机明细、每日关机明细、设备开关机信息、设备月开关机统计等。管理界面见图5和图6。(4)设备故障管理。包括故障上报、关闭、日故障明细、月故障明细、设备故障记录台帐。(5)设备维保记录。包括维保记录上报、查询、年度维保计划。(6)设备巡检。包括巡检记录、日巡检明细、月巡检明细、日未巡检明细、月度未巡检明细,如图7和图8所示。(7)设备润滑。包括润滑标准、润滑设备明细、润滑记录、月润滑信息等。(8)设备分析。包括A类设备故障分析利用、主要生产设备技术状况完好、设备月度开关机点检统计分析、设备资产分析、设备故障分析等,如图9~图13所示。(9)设备人员。包括各类设备人员信息,设备领导、管理人员、维修人员、操作人员等。按照相关规则,给予相应权限等。管理界面如图14所示。(10)指标检查。包括指标检查类,如图15~图18所示。
4结论
通过设备管理信息化的建设和运行,实现设备管理、备件信息、指标分析等全面管理的信息化。(1)设备基础信息实现共享和动态管理。(2)设备专业保全维修计划编制、执行记录、周期性提醒实现数据化
作者:朱培军 单位:中车贵阳车辆有限公司
智能制造设备管理研究论文2传统铸造企业设备管理的目的是为了加强设备日常使用和维护保养,使设备处于良好的工作状态,防止设备故障和事故的发生,延长设备使用寿命,提高使用效率,为提高企业的经济效益创造条件。
随着先进制造技术、自动化和人工智能技术的发展,建立在数字化工厂基础之上的智能工厂,通过应用物联网技术,将传统铸造企业的设备进行改造升级,一方面实现全自动生产,另一方面重体力劳动的工作由机器人替代。智能装备在整个生产过程中发挥了越来越重要的作用。
01智能制造推进企业设备管理模式改变
“中国制造2025”的提出对我国制造产业变革影响深远,对铸造企业设备管理的需求提出了新的要求。
传统铸造企业的设备管理及问题主要体现在:(1)建立和完善设备档案:对设备原始的资料/记录的收集、记录、整理、统计等。(2)预检修计划:一方面根据设备的使用情况、零部件的使用寿命以及平时点检的结果等制定预先检修计划;另一方面企业各部门应紧密合作,尽可能地避免不在计划之内的停工时间增多,甚至造成设备故障,使公司的经济利益受到不必要的损失。(3)有序应对设备故障:第一时间上报企业领导和设备检修部门,检修部门应马上对故障设备进行备件更换和维修;但在实际操作过程中,文档丢失、损坏,数据处理等都不到位,只做了表面工作,没有给设备管理带来有用的价值。
随着物联网技术在铸造企业的深入应用,实现了对产品、物料等进行唯一身份标识。生产和物流装备具备数据采集和通信等功能,构建了生产数据采集系统、制造执行系统(MES)和企业资源计划系统(ERP),并实现这些系统之间的协同与集成,打造了设备的远程运维平台,实现了设备在线 管理。
02智能制造对传统自动线及设备提出新的要求
传统自动线,是指由自动化机器体系实现产品工艺过程的一种生产组织形式。它是在连续流水线的基础上进一步发展形成的,其特点是:加工对象自动地由一台机床传送到另一台机床,并由机床自动地进行加工、装卸、检验等;工人的任务仅是调整、监督和管理自动线,不参加直接操作,其主要特点是物流控制,即产品在一定节拍的要求下连续生产。
近年来,由于市场经济的需求,智能工厂的研究得到了政府层面的关注和支持。在数字化工厂的基础上应用物联网等先进技术来提高生产线的自动化水平,减少人为干预从而强化整个生产过程的可控性,通过人机交互将产品的研发与设计、产品的生产过程与管理运营等有机的结合起来, 从而提升工厂的智能化水平,最终形成完善的智能制造系统。
同时,MES、能源管理等先进的工业软件的应用,精益生产理念的深入实践,追求能源高效利用的绿色铸造和为了实现实时过程控制的要求,对自动线及设备提出了更高的要求和挑战,主要表现在:(1)高度网络化;(2)智能机械设备;(3)大数据的应用;(4)数据分析 。最终的目的不仅要控制物流,还需要控制信息流。
03智能制造悄然改变企业岗位设置
传统的铸造企业基本都有维修工的岗位设置,其主要职责是负责所属区域设备故障的维修,制订、完成预防性维护保养工作,降低产品报废率,减少维修费用,降低停机工时。从工种上分类, 一般分为钳工和电工,设备出现故障,一起配合处理。同时,在企业中的维修工,基本都属于服务型岗位,负责保证生产设备的正常运行。
随着智能制造的推进,企业的岗位设置正发生着巨大的变化,特别是随着国家有计划地对传统企业进行数控化、信息化和智能化改造,高端数控机床、工业机器人、增材制造等智能制装备的普及和应用,企业需要大量操作、调试、维护和改造方面的机电复合型人才。
04结束语
综上所述,对于铸造企业,一方面我们要重新制定维保人员(传统维修工)的岗位职责及岗位技能培训计划,要打造一个复合型人才;另一方面,打造设备的远程运维平台,要利用好设备数据,包括资料、记录,从数据中挖掘和改善设备管理。
参考文献
[1]王磊.智能制造重塑企业生态环境助力大型装备制造企业创新发展[J].中国管理信息化,2016(18):97-98.
[2]常涛.铸造行业的智能制造系统研究及应用[J].自动化应用,2014(11):51-52.
[3]黄知寿.智能工厂对自动化技术提出新挑战[J].科技风,2018(22):73.
作者:共享智能铸造产业创新中心有限公司 闫新飞 鲁云
智能制造设备管理研究论文3摘要:在互联网+时代背景下,工业制造环境趋向于智能化。创建一个开放的设备控制与反馈体系,便于在大数据、互联网技术下建立反馈智能装备运行中出现的问题及故障的动态反映系统,是当前设备管理领域研究的重点。分析传统的设备管理存在的问题,智能制造环境下设备管理面临的挑战,提出创新智能造下设备管理系统平台的规划思路,提高企业设备管理水平,推动企业发展。
关键词:智能制造;设备管理;规划;创新
随着互联网的普及,科学技术的进步,制造行业生产规模扩大,设备技术水平的得到迅速提高,智能设备开始投入实际生产活动中,生产设备自动化,智能化水平逐渐提升。公司原有的设备管理手段和智能设备技术、精细化管理要求之间不可避免的产生了矛盾,随着时间的推移矛盾越来越突出,甚至影响到了企业的生产运营管理。在此背景下,研究出一套适用于智能制造下的设备管理平台有利于提高企业的生产效率,减低生产成本,推动企业的发展。
1传统设备管理方式存在的问题
由于各种原因,以往的设备管理方式主要存在7个问题。
(1)管理制度不合理、流程不规范。导致具体操作时没有统一的业务标准,具体岗位职责不明,没有信息化系统的支持使得员工职责没有具体落实贯彻,降低企业工作效率。
(2)设备管理相对单一,缺乏创新思考。企业将对传统设备管理的重心放在故障维修、生产上,缺乏根本性思考,没有进行设备故障的原因分析,也不对设备进行预防性维修,改善性维修。
(3)设备备件、工具库存等阻碍信息化系统的实现。设备的零件备件、工具库存管理分属不同的仓库,没有统一的标准,导致信息化系统支撑难以实现。
(4)企业生产制造以生产线为单元,实行设备管控方式,各业务部门的数据如生产线设备技术状况、运营状况、维修情况等无法达到一致。
(5)设备的维修情况依赖于手工纸张记录,维修历史状况与技术资料的查询、共享极不方便,不利于维修工人经验的累积与推广,更不利于维修工人维修技术的提高。
(6)物资的领用未能与维修活动建立有效的联系,导致备件现场使用过量、浪费等情况。
(7)维修人员进行维修工作后没有及时进行记录、评估,影响维修人员的技术提升,不利于企业进行查询和责任分摊。
2职能制造环境下设备管理面临的挑战
2.1工业4.0与智能制造的观念与技术发展
德国政府2013年将工业4.0作为未来十大发展项目之一,工业4.0的提出与其技术研究,被认为是第四次工业革命的开端,它有效的提高了德国制造业的生产力与产品竞争力,提高企业市场价值,推动技术变革,促进产品的智能化、个性化、提高产业链智能化水平。2015年5月,我国颁发的《中国制造2025》提出将智能制造发展战略作为“中国制造2025”九大战略任务之一,明确要求工业互联网“促进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理等流程的综合运用。”促进信息技术与智能制造技术的共同发展,相互融合,提高国家制造行业的创新水平,推动智能化服务发展。智能制造环境下,工业生产不用依赖于人进行设备操作,技术装备自主进行生产加工。
2.2职能制造环境下设备管理面临的挑战
智能制造设备无论再怎么智能,它还是需要与执行机构完成加工操作,执行机构的运转需要动力,动力的正常运转才能保障设备的高效运行。智能设备是由不同的执行机构组成的,但众所周知,只要是机器就会出现问题,没有绝对可靠的机器,一旦设备中的某个执行机构出现问题会直接影响到智能设备的运转。而智能设备出现故障后,很少有能自我修复的,还是需要人进行检查维修。在智能制造环境下,传统的手工生产操作者会慢慢被市场淘汰,但从事设备维修、故障处理检查的人会越来越重要。设备可靠、高效、稳定的运行前提一旦发生变化,传统的维修技术和维修管理手段难以保障智能设备的正常运行。必须对维修观念、维修策略、维修模式进行更新,确保智能设备能高效、稳定的投入生产管理中。目前,智能环境下的设备管理面临的最大挑战是在原有的设备管理理论和模式上,找出一种新的管理模式和管理方法,科学的将设备管理的知识、技术与自主控制能力融合在一起,合理的构建一个控制反馈系统,适应职能制造的技术改变,达到设备运行的最优化,提高企业生产效益
3信息系统管理平台
3.1系统整体框架
信息系统平台系统框架如图1所示,在各个工段的设备上安装一个数据终端,将设备的运行情况实时采集下来,通过通信方式进行设备与终端的信息传输接受,并将信息无线路由器传输到服务器内,利用信息管理平台来对这些数据进行分析、处理。
3.2数据终端
实施移动物联网综合实验将在车间需纳入移动物联网综合实验系统管理的每台生产设备上加装RT-212A数据终端,使生产现场与移动物联网综合实验系统的信息进行交互,以实现各项功能。
(1)数据采集和处理。RT-212A数据终端具有多达5种格式的数据采集功能,可以自动或半自动地采集生产现场的生产进度、设备状态、故障信号、人员身份等信息,能与拥有RS232/RS485的仪器设备进行数据交互,并以强大的处理能力处理后,发送给上位机或发出相应的控制信号。
(2)数据显示。RT-212A上的显示屏可以显示从上位机接收的信息,如设备状态及停机原因、故障信号、当前在机人员、检验数据等信息。
(3)信息上传。加工现场的每一类信息可以根据管理频度对数据的要求,分别以不同的时间间隔及时上传至移动物联网综合实验服务器,为各职能单位共享和使用。
3.3设备管理
3.3.1设备维修与保养利用移动物联网综合实验平台,在设备维修保养工作中,很多功能可供使用。
(1)设备维修时,维修人员需在被维修设备终端上刷卡,当维修人员的换班时,可以自动切换维修报警对象的手机号码。
(2)设备管理采用TPM(TotalProductionMaintenance,全面生产维护)方式,且包含维修数据分析。
(3)设备维修数据按照类别进行标准化,维修时采取选择的方式输入。
(4)操作工维修原因的选择时,可以从历史的维修库中选择维修方法。
3.3.2设备开动率展示软件中也可以通过对设备的筛选,可以显示该台设备的具体情况,关机、加工、停工等时间统计,如图2所示。
3.3.3设备故障分析通过信息系统平台可以对异常停机进行分析并有针对性的进行改善。以下为利用平台软件进行改善的思路及方法。
(1)发现问题。从物联网系统中可反应出一段时间的设备利用率状况。如低于目标值,需要进行改善分析。
(2)查找主要原因。利用系统中的停机原因饼图、及系统数据分析的柏拉图,找出停机的主要原因。有针对性的进行改善。
(3)查找具体原因。根据物联网系统中历史数据进行具体分析造成某项停机原因的设备分布、时间分布、操作人员、停机时间。
(4)改善效果确认。针对查找出的问题点,制定改善对策,执行后效果确认,可在物联网中通过设备利用率确认设备利用率是否有提升来验证改善效果。
4结语
设备管理工作是一个不断优化、不断提升、不断发展的过程,随着科学技术的发展,互联网、物联网的发展,设备管理业务实现了规范化、标准化,企业生产办公效率大大提高。强化文献过程管理,建立故障评估反馈体系,为设备的维修,维修知识、经验传承等提供了平台。凭借科学合理的管理手段,统一管理流程系统、建立统一的企业工作标准、评估标准。并不断改进,推动企业的稳健发展。
参考文献
[1]石娜.基于《中国制造2025》背景下温州制鞋企业“智能化制造”实施路径研究[J].西部皮革,2018(9):26-27.
[2]栗鹏飞.基于物联网的机械制造和能源管理[J].科技与创新,2018(6):88-89.
[3]陈丽娟.我国智能制造产业发展模式探究———基于工业4.0时代[J].技术经济与管理研究,2018(3):109-113.
[4]侯瑞.全球智能制造发展模式及我国智能制造发展现状[J].信息化建设,2018(3):23-26.
[5]王祺祥.智能制造环境下设备管理体系规划与建设[J].内燃机与配件,2017(19):81-85.
上一篇:魔鬼谷里的草为什么茂盛
下一篇:神舟十三号发射小学作文
发表评论