對于諸如汽車、新能源電池、消費(fèi)電子等離散型制造業(yè),其特點(diǎn)是各種原材料、物料和涉外零件,通過各種制造工藝和裝配工藝制造出最終產(chǎn)品。
相對而言,對于客戶個(gè)性化產(chǎn)品和產(chǎn)品變體的強(qiáng)烈需求正日益增長。小批量的生產(chǎn)趨勢給在實(shí)際生產(chǎn)中常用的傳統(tǒng)自動化解決方案帶來了挑戰(zhàn),并且很快達(dá)到了經(jīng)濟(jì)極限。
市場滲透消費(fèi)品承受著巨大的成本壓力和創(chuàng)新壓力,因?yàn)樗鼈兊氖褂脡勖絹碓蕉?,并且必須同時(shí)在短時(shí)間內(nèi)提供許多客戶個(gè)性化的產(chǎn)品變體。
制造業(yè)的技術(shù)升級旨在將傳統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)勢與對個(gè)性化產(chǎn)品不斷增長的需求相結(jié)合。為了未來個(gè)性化產(chǎn)品的生產(chǎn),必須建立更柔性和可擴(kuò)展性更好的生產(chǎn)方式。與傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式相比,新型的生產(chǎn)方式必須具有以下3個(gè)目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。
生產(chǎn)設(shè)備可變性
1、生產(chǎn)設(shè)備的可變性:為了最大限度地在更換模具時(shí)減少停機(jī)時(shí)間并節(jié)省成本,生產(chǎn)設(shè)備是可變的,并且是模塊化構(gòu)造的,可以快速且經(jīng)濟(jì)地投入運(yùn)行,從而適應(yīng)新的生產(chǎn)要求。
個(gè)性化大批量生產(chǎn)
2、個(gè)性化大批量生產(chǎn):在大批量生產(chǎn)的條件下生產(chǎn)設(shè)備具有個(gè)性化產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)和制造多種產(chǎn)品變體的能力。
企業(yè)內(nèi)部的聯(lián)網(wǎng)
3、制造業(yè)企業(yè)內(nèi)部的聯(lián)網(wǎng):具有通信功能的生產(chǎn)設(shè)施可以快速且輕松地連接到IT系統(tǒng)從而實(shí)現(xiàn)對正在進(jìn)行的生產(chǎn)過程提供建議和干預(yù),同時(shí)具備故障預(yù)測和流程優(yōu)化的功能。
在上述目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)下,我們可以提出一種通用系統(tǒng)架構(gòu)作為一種新型生產(chǎn)方式的解決力案模型,它將生產(chǎn)系統(tǒng)分解為5個(gè)部分。
除產(chǎn)品外,該模型包括生產(chǎn)層、供電層、集成層和IT系統(tǒng)層。每層通過專用的任務(wù)、功能、屬性和職責(zé)來區(qū)分,從而降低了各個(gè)組成部分特定元素的全局依賴性。其通用特性使得智能工廠系統(tǒng)架構(gòu)的方法可以應(yīng)用到類似生產(chǎn)設(shè)備的重新規(guī)劃。