未來智能工廠布局建議以及可能出現的問題
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未來智能工廠布局建議以及可能出現的問題
車間及產線布局建議
1、車間布局
1.1產品原則布局
按照產品布置的一種生產方式。它將完成同一種產品的作業人員、設備集中在一起，從而完成相同產品的生產任務，是一種按照產品生產的步驟來進行機臺或工藝過程安排的一種方式，這種布局方式適合少品種多批量生產的車間。
1.2工藝原則布局
又稱裝配線布置，是按照工藝專業化特征進行布局的一種形式。它將同種類型的設備集中放置在一起，完成相同的任務。即按完成相似活動或相似職能的特征來構建部門并布局。如：將生產車間的車床和磨床分別放置，進行完車床工段后再進行磨床工段的加工。
1.3成組原則布置
成組原則布置的原理是按照某種標準將工藝相似的工站組成一個小組，確定出這一小組的工藝流程，再根據工藝流程加工內容，進行作業人員和設備的選擇，由這些人員和設備再組成一個單元。它更適合進行多品種小批量的生產方式。
1.4定位原則布置
又稱為固定式原則布局，指固定所被加工對象的位置，作業人員及機臺都隨著產品位置進行移動。產品由于體積或重量龐大停留在一個地方，從而需要生產設備移到要加工的產品處，而不是將產品移到設備處的布局方式。這種布置形式僅適合大型產品的生產布置，如船舶、飛機等行業。
1.5柔性原則布置
柔性原則布置是以市場為導向，作業人員和機臺都依據市場上客戶要求的不同而快速變化，它要求整個布置能快速從生產某一種產品轉化為另一種產品。這種產線布局難度大，特別適合個性化定制生產。
2、產線布局
一字型：設備配置按照物流線直線配置，擴大時只需增加列數即可。回收材料與垃圾可用皮帶傳送。
S型：當有需要從側面進行工具與物料的裝卸時使用，對于有組裝與焊接等需求的生產線比較有效。
車間布局常見的問題
在生產車間現場容易表面上看都很忙，其實在做大多再做無用功、總是機械地做事導致效率不高、長期盲目的工作導致整天不知自己在干什么。這三種現場稱為“三忙”現象。企業現場無法實現目視化管理，大多數問題都隱藏在過程中無法輕易的發現。
設備閑置與緊張并存
在很多企業，存在許多已經安裝驗收并投產的設備，但由于各種原因導致設備暫時無法利用，或者是設備無法滿足新的生產工藝需求，容易出現設備閑置與緊張的生產并存的現象。
重復的搬運與無效的流動
在傳統的生產車間，由于布局規劃不合理造成長距離搬運，而且普遍存在作業流程混亂，車間內物流重復搬運率高,據統計大約有70%的過程都是無效搬運。這些低效率的搬運過程和無效的搬運流動極大的增加了企業的運營成本。
龐大的在制品儲備
由于車間及產線的布局規劃不合理，很容易出現在制品出現積壓的情況，給車間以及庫房有限的空間帶來壓力，同時也增加了資金成本。而且一旦出現產品滯銷，就會讓企業面臨巨大的市場風險。
生產效率低下且無法目視化
一、 柔性制造生產線,智能制造生產線,工業4.0柔性制造系統項目建設簡介
(一) 柔性制造生產線,智能制造生產線,工業4.0柔性制造系統建設目標
本項目建設方案以客戶應用需求出發，圍繞“工業4.0”及“中國制造2025”進行項目設計，結合工業互聯網、智能制造、工業機器人、數控加工、自動檢測、虛擬仿真、自動化控制、數字化信息管理、RFID識別技術、AGV小車……等相關應用。緊密結合“互聯網+工程實踐教學”的建設思路，以智慧工廠和智能制造為主題，以信息化與模塊化為核心思想，所搭建的一個既貼近于工業化生產又立足于教學，既能充分地體現學生參與性、又能使教學與工業實際無縫對接的能體現出多種專業特色的智能制造綜合教學平臺系統。
是一個圍繞著培養數字化集成制造技術相關的訓練與培訓平臺，體現了信息化生產運作與物流自動化思想。它包含有：設計、安裝、PLC控制、人機交互、數控加工、機器人搬運、RFID射頻識別、工業網絡、軟件管理與開發等多方面內容，是一個較為完整的標準數字化自動生產系統，同時也是一個內容豐富的教學應用系統，著重于體現數字化集成對接應用，自動化及智能化產品設計開發兩方面內容，是對相關教學課程的深入展示與直觀體現。
(二) 柔性制造生產線,智能制造生產線,工業4.0柔性制造系統建設特點
本系統建設依據高校教學體系/課程與資源，結合當前主流成熟技術、主流成熟裝備進行技術和系統集成，專門針對高校教學需求定制與研發的“柔性智能制造系統”。該系統在確保每個組成單元穩定可靠的基礎上、考慮技術的先進性、可行性和工業化，有機的將各個單元組合成具有一定創新性、先進性和實用性的數字化柔性制造系統。
▲高度集成
系統建立在工業工程、柔性制造、自動控制、物流工程、質量管理、生產管理以及先進制造等技術基礎之上，將各個加工執行單元、物流系統、機器人、RFID、倉儲系統和數字信息管理系統進行有機集成、貼近工業生產流程的教學實訓柔性制造系統。
▲適度柔性
系統能方便地調整工藝路線，重設加工流程，能夠適應小批量、多品種的柔性制造要求，能體現夾具、加工、刀具、工藝路線等柔性生產。
▲高度開放
在最大程度上為客戶開放,可以和工業上眾多工業裝備進行技術集成，軟件系統由于采用通用軟件開發平臺，用戶可以用我司提供的接口進行深層次的系統二次開發，以便于開發出適合用戶需求的系統調度程序和單機運行程序，極大程度上方便了課題研究工作。
▲模塊化
系統中的加工執行單元、立體倉儲、物流運輸、機器人上下料、自動檢測設備等具有“聯機/單機”兩種操作模式，所有的單元設備均可進行單項教學和部分系統聯機教學，有利于學生參與和實踐教學。
▲工業化
系統雖為教學系統，但所有單元設備乃至整個系統都采用了標準工業級的裝備和技術集成，真實貼近工業化生產。
▲多層網絡結構
系統具有多層網絡結構（管理層<應用層級>、監控層及和設備層級）構成，體現現代柔性制造系統中的物流及生產信息流的交匯關聯、數字化設計與生產的緊密關聯。
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本文關鍵詞：智能工廠
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