毛文俊
【摘 要】柔性制造是目前裝配制造行業正在不斷推行的一種新型制造模式,隨著中國制造2025戰略的布局與實施,特別是信息化系統的蓬勃發展,為柔性制造帶來了前所未有的便利。論文以電梯行業為例,探討了柔性制造在電梯行業的應用。
【Abstract】 Flexible Manufacturing (FM) is a new manufacturing mode being continuously implemented in assembly manufacturing industry.
With the layout and implementation of Made-in-China 2025 strategy, especially the vigorous development of information system, unprecedented convenience has been brought for flexible manufacturing. Taking the elevator industry as an example, this paper discusses the application of flexible manufacturing in the elevator industry.
【關鍵詞】電梯MES系統;柔性制造;電梯;信息技術
【Keywords】 elevator MES system; flexible manufacturing; elevator; information technology
【中圖分類號】TH165? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069(2019)04-0011-02
1 電梯制造行業柔性制造的背景
電梯制造行業屬于定制化裝備制造業,隨著近20年房地產市場的迅猛發展,作為房地產配套產業的電梯行業一片欣欣向榮,可是隨著國家對房地產調控政策的持續深入,在國民經濟發展持續向實的大背景下,電梯行業隨著房地產市場一起進入了深度調整期,且電梯制造企業技術水平高低不一,質量稂莠不齊,入市門檻低,大量的電梯制造企業惡性競爭。
2 電梯制造型行業柔性制造的特點
電梯的柔性生產是符合電梯產品,能滿足電梯自身特點,具有多品種小批量等特性的電梯專用的柔性生產系統[1]。通過對大量的國內外文獻資料的查閱并結合公司自身柔性制造的特點,總結得出對電梯制造而言,柔性生產包含以下幾個方面:①柔性是對外界變化需求的應變能力。在電梯產品日益豐富的今天,如何快速切換產品制造類型,滿足客戶個性化定制需求是電梯發展的必然趨勢,所以提升柔性生產能力將是應對未來市場變化需求快速變化最大的幫助[2]。②柔性是企業自身調節能力。它對企業而言是維持平衡和自我調節,在傳統制造業逐漸淘汰,人工智能和物聯網技術發展迅速的今天,柔性生產幫助企業調整自己以不斷適應環境的變化,這種能力將在未來的競爭中越來越關鍵。③電梯柔性生產應以客戶市場需求作為指引,按需生產的彈性生產模式,具有敏捷響應、柔性投產、彈性技術、規格樣式多元化等特點。④電梯柔性生產應關注產品創新研發,應能準確把握市場需求和趨勢,這是滿足客戶需求和提升產品服務水平的能力,另外一方面,電梯柔性制造還應通過生產系統的抗干擾指標來衡量,表現為靈活、應變的能力,這也是自我適應的能力。
3 柔性制造在電梯行業中應用的意義和實施方法
在電梯產業競爭日益激烈的今天,除了核心技術競爭力等因素以外,掌握快速的、個性化的定制能力的企業將會在未來市場上具備很強的競爭力。快速、準確地提高制造能力將為企業創造豐厚的利潤。因此,本文從電梯的產品設計、加工工序、生產設備、機器人功能以及信息化系統的角度出發,對電梯轎廂、扶梯桁架焊接、扶梯裝配以及智能物流等方面進行了深入了探討,同時結合國內外的相關文獻,以及同行業內先進企業的管理和制造經驗,對電梯行業在物聯網制造背景下如何實現柔制造,摸索總結了一些思路。
①通過建立統一的垂直電梯MES(制造執行)系統,將直梯產品的轎廂、轎頂、轎底、托架、門板等產品制造各環節數據統一到數據管理服務中心,服務于公司各部門對垂直電梯產品的制造跟蹤和調度。②通過建立統一的自動扶梯MES(制造執行)系統,將自動扶梯中的桁架、控制柜、扶梯裝配等產品制造各環節數據統一到數據管理服務中心,服務于公司各部門對自動扶梯產品制造的跟蹤和調度。③通過MES系統的報表管理模塊,可以實現對每日生產的產品的型號、規格、數量和完成情況的統計,并實現異常情況的報警。④通過MES系統的工單管理模塊,可以實現給機器人發送生產指令,并有效實現材料的最大利用率,同時通過自動粘貼標簽條碼的方式,實現產品的可追溯性,可以持續跟蹤產品流轉、安裝、項目、合同號等信息。⑤通過信息化看板,實時顯示每一臺電梯的生產進度、完工時間、發運時間、安裝時間、廠檢情況等相關信息,實現日常生產實時監控,及時發現問題并處理。
4 需重點關注的問題點
電梯整梯制造行業有著個性化設計和規模化生產相結合的特點,對信息化和柔性生產的依賴程度非常高,同時實現的難度系數也相比其他行業要高很多,有了方法和思路,還需要重點關注以下幾個問題: ①提升效率問題。電梯產品中廳門部件、轎壁部件、桁架部件、門板裝箱等作業共組使用手工作業方式的效率和柔性生產線生產效率上的差異將會不可避免地存在,設計的生產線不能存在生產效率上的損失。②多產品柔性切換問題。由于電梯產品的定制化的特點,部件的品種繁多,能否迅速切換,柔性的程度將能覆蓋多少,這將是該自動化生產線的關鍵問題之一[3]。③MES系統架構設計。垂直電梯產品和自動扶梯產品存在加大差異,在MES系統設計時需要分開考慮這兩種產品的差異性,所以MES系統的設計需要基于一個平臺上考慮,同時需要設計獨立的軟件架構和相關的邏輯。④產品質量提升問題。傳統的人工作業不可避免地存在加工質量不過關的問題,但是柔性制造方式將會盡可能減少人工干預,因此,利用信息化手段提高產品質量制造質量也是非常關鍵的問題。
【參考文獻】
【1】李彥君.上海三菱電梯生產調度管理系統設計與實現[D].大連:大連理工大學, 2014.
【2】陳予清.電梯生產企業訂單項目化管理的研究與應用[D].杭州:浙江工業大學,2015.
【3】張曙. 柔性制造系統的新進展[J].柔性制造系統的新進展,1983(01):7.