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管理智慧工厂解决方案

标签: | 作者:Andon(安灯)系统 | VISITORS: | 来源:未知
25
Jan
2019

“智能工厂”可以用以下这样的描述来形容。

将工厂内的各式设备连结在一起,铺设神经系统、即时汲取所有信息,实现工厂活动的可视化,即让所有活动透明可见。

“智能工厂”就是用网络连结各处,管理工厂一切大小事。

这样的定义乍看之下有些抽象,以下再讲得更具体一些。

所谓的 “智能工厂”, 就是借助实现以下两件事:

1. 将工厂内的各种设备连结成网络

2. 从各种不同的角度取得与管理点的装置有关的数据

力求:

1. 工厂内部种种活动信息的可视化

2. 信息与信息间因果关系的明确化

继而采取必要的行动,把诸如此类的事项做得更好 :

1.提升品质管理能力

2.降低包括间接部门在内的管理成本

3.二氧化碳减量/节能

4.改善现金流量

...

而且是做到超出人类管理能力的层次。 就是这样的一个次时代的工厂经营概念。

接下来,我们一起看看智能工厂的细部信息。

现有部分工厂缺乏信息整合性、浪费时间资源。

在现有的的工厂里,工厂内的设备以及 MES 等系统,在功能上都是各自独立的系统。由于机器设备的供应商不同、负责人不同等因素,无论在技术上或是在组织上,都没有整合在一起。

一旦各系统之间需要合作,或是必须共享超出人员负责范畴的信息时,只能透过各系统产出的报告,以及下载自各系统的数据,以经由人手转交的实体形式,满足系统间合作与分享信息的需求。

但信息的共享只要经过人的手,就无可避免会产生时间落差。传递信息的人员,被迫有许多后续作业必须完成,而且对提供信息的一方来说,要是自己得不到好处,他们也不会把信息丢出来。

这会导致需要信息的人,连自己到底有没有掌握信息,都搞不清楚。更别说要借助分享彼此的信息解决问题,或是设想出足以提升作业效率的新手法了,几乎无法期待能做到这样的事。

若以人的身体来比喻,就像是一种手指、四肢、眼睛、耳朵、大脑,全都只照自己的步调在运作的状态。就算大脑想要向右走,可能得花上好几天,脚才会往右移动。就算脚受伤,可能得花上好几天,大脑才知道这件事。就是类似这样的情形。

智能工厂就像工厂有个统一大脑,不会手跟脚得到的信息不同

相较之下,在智能工厂里,属于同一阶层的部门或设备之间自不在话下,就连在分属于上下阶层的状态下,依然能够透过网络,机动地交换信息。在智能工厂里,完全不存在任何部门之间或设备供应商之间的隔阂。

这和一九九〇年代发生的企业信息系统的开放化,是一样的状况。

过去,不同厂商生产的个人电脑之间,无法彼此连接。要让个人电脑与商用电脑连线、合作,简直是痴人说梦。但现在办公室里的 CPU(中央处理器),包括影印机在内,彼此连线已经是理所当然。同样的,工厂里的各种设备,也将彼此连线。

只要透过网络彼此连线,既能大幅缩短时间落差,原本必须依赖工作负责人的信息共享,以及从组织的角度共享与活用信息,都会变得更为容易。

届时,大脑的思考会马上传达给四肢,四肢感受到的一切,也会马上传达给大脑。

 

怎么样才算是一个智能工厂?

智能工厂是一个伴有具体“机制”的概念。此一“机制”的核心部分,主要是以「信息系统」的样貌呈现。

不过,要请各位注意的是,这里讲的“信息系统”是一个完整的概念,它不仅仅是指在制造业已日渐普及的 ERP 类的“信息系统”、在制造第一线活跃的工厂自动化设备等“控制系统与机器人”,或者是用于让全公司沟通的OA软件等“信息系统”。

那么,智能工厂的系统究竟必须具备何种特征,才能成为智能工厂呢?

最顶层是工厂管理系统,这里处理的是工厂经营时需要的信息。包括财务信息在内,有 KPI(Key Performance Indicator,关键绩效指标)之称的经营指标,乃至于二氧化碳减排量等企业承担社会责任时必须关注的指标,都归在这里。

 

往下一个阶层就是所谓的基础系统。这些基础系统是由 ERP 所涵盖的部分,以及个别套装软件或各公司独自打造的系统等所构成的。

接着在下一层当中有 MES,其下层又设有 SFC。此外,针对资源(电力、热力、水)等基础架构系统,也力求透过网络收集数据。

控制类系统与信息类系统的合作

我再强调一次,智能工厂里的大前提是,利用网络,把现存于工厂的各种工厂自动化机器、设备、电力等基础架构、单独的管理系统等,都串连起来。而且,这些信息不是只用在生产第一线而已,还必须传输到以掌管生产资料的 ERP 为首的基础系统,以及经营高层用于做决策的信息系统,再予以活用。

 

若以专业术语来讲的话,其实就是让“控制类”的电脑系统,和“信息类”的系统连上线。那么,这些以“控制类”称之的系统,是什么样的系统呢?

所谓“控制类”的系统,正如其名称所示,就是“用于控制机器的电脑”。代表性的有名为 PLC 的机器。

近年来,导入 MES 系统的企业也变多了。严格来说,它虽然不算是“控制类”系统,但可以定义为,把“信息类”与“控制类”系统之间缺少的联系补上的“信息系统”。MES 的主要功能在于,把来自于 ERP 的生产计划,转换为更符合制造第一线实际状况的“制造指示”,并予以管理。

MES 在设计上也有透过 PLC 取得数据、协助品质管理的用意在。但必要数据只有一部分是以透过网络取得为前提,其他信息则是透过输入终端,以人工手动输入的方式取得。

综上所述,在今后的智能工厂里,工厂自动化设备主要是透过三种形式与信息类系统取得连线。

1. 直接取得自动化设备的信息

2. 收集来自 PLC 的信息

3. 收集 MES 的信息

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