课程背景:
在当今激烈的市场竞争中,制造企业已经意识到他们正面临着巨大的时间、成本、质量等压力。在设计部门,CAD & PDM系统的应用获得了成功。同样,在生产部门,ERP等相关信息系统也获得了巨大的成功,但在解决“如何制造→工艺设计”这一关键环节上,大部分国内企业还没有实现有效的计算机辅助管理机制,“数字化工厂”技术则是企业迎接挑战的有效手段。
培训目标:
Ø 帮助客户了解数字化工厂的含义、数字化工厂的主要模块及技术,数字化工厂构建方法,
Ø 帮助企业储备数字化工厂建设的相关知识,为企业建立数字化工厂打下技术基础。数字
Ø 化工厂是建立工业4.0的必经之路。数字化工厂有广义与狭义之分;
课程大纲:
第一讲: 工业4.0核心技术(0.75小时)
² 工业4.0简介
u 工业4.0的发展历程
u 工业4.0的背景及挑战
u 工业4.0是智能制造发展的指引及纲领
² 工业4.0是什么
u 工业4.0是互联
Ø 生产设备间互联
Ø 产品和设备互联
Ø 虚拟和现实互联
Ø 万物互联
u 工业4.0是集成
Ø 纵向集成
Ø 横向集成
Ø 端到端集成
u 工业4.0是数据
Ø 产品数据
Ø 运营数据
Ø 价值链数据
Ø 外部数据
u 工业4.0是创新
Ø 技术创新
Ø 产品创新
Ø 模式创新
Ø 业态创新
Ø 组织创新
u 工业4.0是转型
Ø 从大规模生产向个性化定制转型
Ø 从生产型制造向服务型制造转型
Ø 从要素驱动向创新驱动转型
² 工业4.0的八个重点领域
u 标准化与开发标准参考体系
u 管理复杂系统
u 工业领域的全面宽频基础设施
u 工业4.0中的安保
u 数字化工业时代的组织与设计
u 培训和持续职业发展
u 监管制度
u 资源效率
² 视频一:工业4.0的前世今生
² 视频二:工业4.0在制造业中的使用
第二讲:物联网技术(1.75小时)
² 物联网的基本概念
u 物联网的定义
u 物联网是智能制造的核心技术之一
u 物联网技术概论
u 物联网体系架构
² 物联网主要技术模块
u 物联网感知层技术
Ø 感知层类型
Ø 静态感知技术-RFID、QR为代表
Ø 动态感知技术-各类传感器、GPS、视觉识别等代表
u 网络通行层技术
Ø 接入网-物联网的核心-NB-IoT,LORA,LPWA等技术
Ø 核心网-同互联网
u 应用层技术
Ø 标准层
Ø 数据层
Ø 支撑平台层
Ø 应用层是行业特征与信息技术的综合应用
u 物联网云平台技术
Ø 云类型-共有云、私有云、混合云
Ø 云存储
Ø 云计算
Ø 边缘计算简介
u 工业互联网技术
Ø 工业互联网介绍
Ø 工业互联网连接对象-横向价值集成
Ø 工业互联网应用场景
u 工业物联网的设计与规划
Ø 感知层技术选择
Ø 通行层技术选择
Ø 标准层规划
Ø 数据层规划
² 视频一:物联网技术简介
² 视频二:物联网技术在智能制造中的应用案例
第三讲:MES系统介绍(2小时)
² MES系统简介
u MES的作用-智能制造的灵魂
u MES系统与智能制造的关系
u MES系统的主要模块
² MES系统主要功能介绍
u 生产计划与排程模块
Ø 生产计划排程的作用
Ø 生产计划排程的工作流程
Ø 计划排程的输出
Ø 计划排程界面展示
u 设备管理模块
Ø 设备管理模块简介
Ø 设备管理模块作用-设备状态、OEE等
Ø 设备管理模块的工作流程
Ø 设备管理模块的输出界面
u 资源管理模块
Ø 资源管理模块简介;
Ø 资源管理包含的内容;
Ø 资源管理模块流程;
Ø 资源管理模块的输出;
u 质量管理模块
Ø 质量管理模块简介;
Ø 质量管理包含的内容;
Ø 质量管理模块的工作流程;
Ø 质量管理模块的输出;
u 物料批次管理模块
Ø 物料批次管理模块简介;
Ø 物料批次管理包含的内容;
Ø 物料批次管理的工作流程;
Ø 物料批次管理模块的输出;
u MES系统其它功能
Ø MES系统具备可扩展或升级能力;
Ø 随着智能制造的发展,MES必然会拓展到更多功能;
u 智能制造中的数据收集-SCADA系统
Ø SCADA系统起源及功能组成;
Ø SCADA系统的架构;
Ø SCADA系统的硬件组成;
视频一:MES系统在某注塑企业的应用案例;
视频二:MES系统在某电子行业的应用案例;
视频三:MES在某汽车零部件行业的应用;
第四讲:智能制造成熟技术模块及案例(5.5小时)
² 智能制造简介
u 当前制造业的难点与痛点
u 智能制造的定义
u 推进智能制造的价值
u 智能制造的特点
u 智能制造的支撑技术
² 智能制造的发展方向
u 产品智能化
u 装备智能化
u 智能工厂
u 智能化制造网络-制造资源共享
² 智能工厂的主要功能模块
u 智能化生产控制中心
u 智能化生产执行过程管控-MES
u 智能化仓储与物流
u 智能加工制造与产线
² 智能制造的主要模块简介
u 智能制造递进过程:智能装备->智能产线->智能工厂->智能制造
u 智能制造主要模块
u 智能工厂的模块构成
² 智能制造的主要模块之-计划管理与协同模块
u 计划排程
u 齐套率分析
u 计划评估
u 分析统计
u 制造执行监控
u 制造异常响应
u 质量实时状态
² 智能制造的主要模块之-物料管理与配送
u 自动立体库
u MES驱动发料
u AGV智能配送
u 成品智能包装与入库
² 智能制造的主要模块之-生产管理模块
u 生产管控
u 防错管理
u 智能装产
u 设备集成
² 智能制造的主要模块之-质量管理模块
u 进料检验
u 过程质量管控
u 质量异常管理
u 质量数据分析
u 质量改善
² 智能制造的主要模块之-追溯性管理模块
u 追溯性管理的价值
u 追溯性覆盖的范围-从供应商到客户
u 追溯性技术方法
u 追溯性管理方法
² 智能制造应用案例分享
u 嵌入生产流的物联网应用架构
u 智能化装配指引
u 数字化工厂-OEE、质量合格率SPC监控
u 产品智能化-RFID、QR code
u 设备管理运维优化-设备传感器数据采集,拧紧工具数据采集与分析
u 基于大数据的机器学习-测试设备预测性维护
u 生产环境实时监控
u 压力传感器用于超市补料系统
u 生产设备、机器人远程维护
u 有源设备的运行数据收集
² 智能制造的综合应用案例分享-安灯系统
u 安灯系统的功能
u 安灯系统架构
u 安灯系统应用案例-视频
² 智能制造的综合应用案例分享-产品装配
u 工业4.0出现背景-产品定制化需求
u 产品定制化的复杂性要求-不同于规模化制造
u 智能制造如何解决产品定制化问题:
Ø 产品识别
Ø 传送到对应工位
Ø 调用装配程序、、方法进行装配
Ø 回传生产数据(工艺参数,产品产出、测试数据等)到MES系统
² 智能制造的综合应用案例分享-定制化产品的测试
u 产品装配完成后,进入测试等候区
u 测试站空出时,上报MES,MES根据释放的测试站类型,选取对应产品
u MES通过RCS调用AGV,完成从待测试区到对应测试工位的搬运
u AGV搬运到位,通知机械手抓取产品至对应测试工位
u 调用相应测试程序测试
u 测试完毕,产品由AGV搬运入库
u 智能化产品测试-视频
案例一: 智能制造在注塑行业的应用
案例二: 智能制造在汽车零部件行业的应用
案例三: 智能制造在通性设备行业的应用
第五讲:智能制造潜在应用模块(1小时)
² 智能制造潜在应用模块-数字孪生技术
u 数字孪生技术简介
u 数字孪生技术的优势
u 数字孪生技术的应用案例
² 智能制造潜在应用模块-智能化工艺管理
u 生产工艺参数的检测
u 生产工艺参数分析
u 生产工艺参数反馈与生产过程控制
u 生产工艺管控的系统结构
² 智能制造潜在应用模块-产品供应链的横向价值集成
u 生产原材料的供应
u 制造资源的共享
u 横向价值集成未来应用
² 智能制造潜在应用模块-产品什么周期的纵向集成
u 产品生命周期几个阶段
u 产品生命周期如何按客户需求调整
² 智能制造潜在应用模块-中央控制系统
u 智能制造发展到一定程度,需建立中央控制系统;
u 未来智能制造系统,通过智能传感器、智能物联网、边缘计算处理简单智能化行为,复杂的智能化计算决策,提交给中央控制系统;
u 未来,智能制造中央控制系统,会成为智能制造核心;
第六讲:智能设备与互联(1小时)
² 设备智能化
u 设备识别产品,且汇报设备状态
² 设备智能化基础模块
u 设备PLC控制模块
u 机器人模块
u 传感器
u 通信模块
² 智能设备互联
² 设备状态检测及OEE统计
² 设备远程维护
u 设备远程维护的有点
u 设备远程维护的种类
u 设备远程维护的方法
² 设备预测性维护
u 设备预测性维护
u 设备预测性维护的智能化
案例一: 设备智能互联应用案例
案例二: 设备OEE智能统计案例
第七讲:工厂数字化技术应用初步(1小时)
² 工厂数字化简介
u 数字化转型的定义
u 数字化转型的内涵
u 数字化转型的模式
² 工业数据采集与分析
u 为何采集数据
u 采集什么数据
Ø 工业数据的特征
Ø 协议数据
Ø 传感数据
u 如何采集数据
Ø 采集OPC协议数据
Ø 采集传感数据
u 采集到的数据如何用
Ø 低频数据应用
Ø 高频数据应用
² 如何构建数字化工厂
u 工厂业务流程分析
u 工厂数字化内容
u 构建数字化工厂的步骤
案例一:某企业工厂数字化应用案例
案例二:某企业数字化试验室案例