向智能生产转型:将测量链转化为数字价值链

作为数据处理领域的专家,奇石乐集团致力于为客户提供数字服务,为客户创造附加价值——服务范围从单项的装配工艺,到整体生产环境。我们努力的目标是:从传感器和机器层次,一直到后加工阶段,实现生产过程的全局优化。

工业数字化进程正在全面推进。信息和操作技术的融合日益紧密,为生产效率的提升带来了无限可能。奇石乐在不同层面开展工作,旨在为生产企业提供智能服务,协助其打造数字价值链。智能服务对软件的依赖程度日益加深,其中的关键因素包括通用数据一致性和网络连接、过程级数字映射、独立于平台的透明度和可追溯性,及以原因为导向的大规模测量数据分析。

全面互连互通是基础

为实现工业全面网络化——即“工业物联网”——的愿景,奇石乐致力于追求最大程度的连通性和数据一致性。要实现这一目标,需要依靠开放式、且独立于机器的数据接口,以及OPC UA等网络传输协议,同时还需最大程度地提高生产车间的兼容性。多数车间内的生产设备已较为陈旧,但这些设备与集成了最新Euromap 77型数字接口的机器设备一样,都必须集成在“工业物联网”之内。 

为实现这一目标,奇石乐正与制造执行系统(MES)行业的一家领先企业合作。双方计划在基于机器的工艺级别和更高级别的过程控制系统之间搭建桥梁,弥合两个系统之间的鸿沟,并在跨平台的基础上提供数据。未来,奇石乐还将与更多生产控制系统供应商合作,进一步完善网络物理体系架构,构建一个全面网络化的生产环境。

网络化生产环境的构建,不仅需要顺畅、高效地集成ComoNeo(适用于注塑工艺)或maXYmos(适用于装配工艺中的每个步骤)等领先过程监控系统。奇石乐还致力于实现产品生产每个步骤所有过程层数据实时可用,并将该等数据准确分配至相关工单或产品(数字映射)。事实上,这也是汽车工程和医疗或制药等受到严格监管的行业的基本要求。这种数据传输方式能够高速生成海量测量数据,但也需要对该等数据进行高效管理和评估,因此,配备适当的软件进行大数据分析至关重要。

从数字映射到智能生产

数字价值链中的关键一环是为每个产品创建数字映射。生产中使用了哪些机器和设备?使用了哪些工具、模具和/或工程条件设置和参数?生产环境如何?实施了哪些加工或机加工步骤?结果如何?如何对产品质量做出详细的评估并予以可视化?获得更多的可靠信息,是实现针对性优化生产的关键——尤其是考虑到目前的发展趋势时,更是如此;例如,智能工厂现在往往要求在实现集成控制的同时,满足个性化选项,以满足工业4.0的需要。

奇石乐推出的全新数字服务,可基于客户具体使用情况,提供以实际应用为导向的测量技术(信息即服务)。未来,客户更可享受数字服务带来的额外收益:

  • 设备管理:设备和面板高效管理——高标准化、经测试和验证的用户交互设计。
  • 分布式数字控制(DNC):提供、发布工程条件和工具参数,并定期展开版本维护管理——降低设置成本、提供工程条件分析功能、提高过程监控效率
  • 可视化和控制:所有过程信息均跨平台、独立,可由用户进行可视化定制——全面监控生产进程,实现总体过程控制。
  • 可追溯性:订单和过程数据的分配精准到单个部件——完整的文件记录、故障排除程序和端到端的可追溯性。
  • 数据分析:通过大数据分析和机器学习识别数据模式——增强问题解决能力、减少机器停机时间、提高设备综合效率。

与生产过程、机器和生产环境相关的数据的汇总和可视化,是一个不容忽视的挑战。奇石乐的目标是,为不同客户(从车间员工到管理层客户)提供所需信息,让客户可在任何终端设备通过一个仪表板查阅信息。为实现这一目标,奇石乐正在大力投资网络技术和相关专业技术。只有这样,才能在满足当前可用性和安全性期望的同时,挖掘出信息可视化使用和控制技术的更大潜力。奇石乐的最终目标是开发出能够自我管理的机器和生产工艺,为可预测生产铺平道路。

发掘全新知识,优化生产制造

大规模测量数据和数据分析开辟了很多重要的可能性。在这些领域,通过自身的有机增长以及一系列的收购,奇石乐获得了许多能够与客户分享的技术知识。要成功地对海量过程数据进行分析,必须具备数据测量软件的专业知识;传统的标准算法往往无法应对此类数据分析。专门为独立的生产活动(如塑料加工、装配监控和紧固技术)而设计的,以应用为导向的解决方案,才有可能识别新的关系模式——借助模式识别和机器学习技术,甚至还能识别长期关系模式。在出现缺陷部件时,会激活趋势或曲线分析及测试假设技术,这些工具均可用于实现进一步的过程优化。

作为压电测量技术领域的领先制造商,奇石乐也已在其生产设施中部署该等新型系统。新型系统技术的使用,不但提升了奇石乐自身的生产工艺和产品质量,还使得我们能够在真实的生产环境中,对奇石乐开发的解决方案进行测试。.

奇石乐已拥有部分继续推进数字化生产的技术手段,未来还将进一步扩展相关资源,其中的重点工作之一是在战略合作伙伴的协助下,开发软件和工业应用技术。当前,我们不仅要重点推进系统和解决方案开发,还要重视相关信息和服务的开发进展,帮助客户实现可持续且全面的生产流程优化。奇石乐的测量和分析技术,与合作开发伙伴的生产及应用技术相结合,为开发为以客户为中心的解决方案和服务奠定了理想的基础。如此一来,测量链即可转化为数字价值链的一环,实现机器和生产车间的智能化——这种智能将贯穿生产过程的每个步骤,涵盖所有功能和层级。工业4.0的目标是大体实现工厂的自主管理——上述进展,使得这一目标触手可及。

 

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