工藝工作的改進(jìn)要從精益優(yōu)化現(xiàn)有工藝開始,實(shí)行工藝標(biāo)準(zhǔn)化,推廣工藝精益化,研究工藝穩(wěn)健化。無(wú)論是傳統(tǒng)生產(chǎn)方式還是工業(yè)4.0環(huán)境下的智能工廠,都需要有精益穩(wěn)定的制造工藝,這也是解決我們目前效率和質(zhì)量問(wèn)題的根本途徑。
所謂智能工廠的“智能”是技術(shù)人員將一系列的判斷因素、思考邏輯,根據(jù)具體的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行提煉而形成的,與人類的智能不可相提并論。因此,其對(duì)制造工藝的要求比傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式要高很多,不完善的工藝在目前的狀況下只會(huì)導(dǎo)致我們的生產(chǎn)效率低下、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。
但在工業(yè)4.0環(huán)境下,不穩(wěn)定的工藝規(guī)程則會(huì)出現(xiàn)預(yù)測(cè)外錯(cuò)誤,使智能工廠終止運(yùn)行,造成重大損失。
為使工藝精益穩(wěn)健,我們不能再使用依靠實(shí)際生產(chǎn)進(jìn)行的驗(yàn)證方式,而要引入工業(yè)4.0的一個(gè)重要概念-數(shù)字雙胞胎,就是將現(xiàn)實(shí)中的環(huán)境與狀態(tài),在虛擬的數(shù)字空間中模擬出來(lái),創(chuàng)造一個(gè)與真實(shí)工廠一模一樣的虛擬數(shù)字工廠,虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境,對(duì)工藝、流程、規(guī)劃等進(jìn)行驗(yàn)證、反饋和完善。
無(wú)論是加工過(guò)程中的細(xì)節(jié)還是宏觀工藝布局規(guī)劃的運(yùn)行情況,都可以在虛擬的數(shù)字工廠中進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試,這將極大地提高工作的成熟度,節(jié)省大量的時(shí)間與資源。
我們?cè)诠に囍腥玷T造、焊接、鈑金、機(jī)械加工等專業(yè),已經(jīng)開始采用模擬仿真,但目前使用范圍較小,規(guī)范性也不夠,此后應(yīng)制定詳細(xì)計(jì)劃,建立好模擬仿真環(huán)境,拓展模擬仿真領(lǐng)域,使模擬仿真真正起到效果,逐步實(shí)現(xiàn)全環(huán)境的實(shí)時(shí)模擬。要轉(zhuǎn)變工藝思想。一切變革的開始都是源于思想的轉(zhuǎn)變,傳統(tǒng)工藝員的主要工作是編制單一流程的工藝規(guī)程,在未來(lái),工藝技術(shù)人員的主要工作將是提煉工藝思考邏輯,不斷地補(bǔ)充、完善、優(yōu)化龐大的工藝數(shù)據(jù)庫(kù),維護(hù)工藝知識(shí)數(shù)據(jù),而實(shí)際的工藝設(shè)計(jì)工作將可能由計(jì)算機(jī)來(lái)完成。
工業(yè)4.0要實(shí)現(xiàn)的智能化并不是要取代人,智能工廠并不是無(wú)人工廠,而是為了使人和機(jī)器更好地配合,實(shí)現(xiàn)更高的勞動(dòng)生產(chǎn)率。
為此,在智能工廠中,要努力消除人的不穩(wěn)定因素。根據(jù)制造業(yè)目前的狀況想要實(shí)現(xiàn)高度的無(wú)人自動(dòng)化生產(chǎn),既不現(xiàn)實(shí),也不經(jīng)濟(jì),在適合的環(huán)節(jié)引入機(jī)器人,是提高穩(wěn)定性和效率的選擇。機(jī)器人與快換夾具的配合使用,可以適應(yīng)多品種少批量的生產(chǎn),在保證柔性的情況下提高生產(chǎn)效率與穩(wěn)定性。對(duì)現(xiàn)有的各工藝信息系統(tǒng)進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)單一數(shù)據(jù)源,保證互聯(lián)互通。
實(shí)現(xiàn)所有業(yè)務(wù)在統(tǒng)一平臺(tái)下的運(yùn)作是工業(yè)4.0的重要目標(biāo)之一,此前我們?cè)谛畔⒒ㄔO(shè)方面投入了很多資源,尤其是工藝信息化,在各項(xiàng)業(yè)務(wù)中,工藝信息化的水平是比較高的,但現(xiàn)有的信息化建設(shè)缺乏整體的統(tǒng)籌策劃,各信息系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立,沒(méi)有共享信息資源,形成了一個(gè)個(gè)信息孤島,對(duì)于提升整體業(yè)務(wù)效率造成了很大障礙。