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淺談智能印刷工廠的建設

時間:2019-08-23 13:57:22來源:科印網作者:魏新平、李征

  工業4.0如狂風暴雨般席卷全球,引發了各行各業的強烈反響,高效、環保、綠色的發展理念成為大家的共識;如何改進當前生產模式、提升工廠效益已是全社會思考和討論的焦點,信息化和自動化程度相對較低的印刷包裝涂布行業,該如何改變來應對新時代發展的挑戰、打造智能工廠呢?

  智能印刷工廠是在數字化工廠的基礎上,利用物聯網技術和監控技術加強信息管理服務,提高生產過程可控性、減少生產線人工干預,以及合理計劃排產。同時,集初步智能手段和智能系統等新興技術于一體,構建高效、節能、綠色、環保、舒適的人性化工廠。筆者認為智能印刷工廠的建設需要從以下4個方面著手。

  合理的生產布局

  對于印刷工廠來講,合理的生產布局就是要按照生產工藝流向對設備、物料和物流進行“U”型布局,這樣可以減少不必要的物流交叉,達到最佳的物料流通效果,讓生產過程更加流暢。不過,智能工廠的生產布局還應該考慮更多元素:

  1.設備層面,國家政策的要求下,環保設備必不可少,所以排放設備(印刷復合等)要盡可能集中排布,并根據其排風管道的布置綜合考慮環保設備的合理位置;

  2.倉儲系統,智能工廠的倉儲必定會引入立體庫,存量大、空間利用率高且自動化程度高,同時可以與物流系統自動對接。規劃立體庫形式和位置時需要充分考慮生產工藝的要求,如軟包和涂布車間有潔凈與非潔凈之分,那就需要在兩個區域分別設計立體庫,而車間的立體庫只用于物料臨時周轉緩存,量值可以小,但位置要非常講究,方便大部分工段取送料;鋁箔和熟化后的卷料不能接觸托盤,需要懸空掛放,這樣最小單元體積變大,就需要多布置巷道(堆垛機)……

  3.物流系統,智能工廠的物流系統就是要實現車間所有物料的全自動拉動,主要包含AGV(自動導引運輸車)、提升機、輸送平臺等,AGV運行的通道要比人工物流的通道寬,不同形式AGV運行通道也不近相同,所以在物流規劃時要根據實際情況(現有車間大小、物流的規格等)選擇合適的車型,確定物流通道的大小。比如陜西北人研發的背馱AGV對通道要求較小,而叉車AGV要求的空間相對較大。如果車間是跨樓層,則需要考慮布置提升機;自動化包裝產線會引入輸送平臺、碼垛機器人等。

  4.智能配套系統,智能工廠所涉及的智能配套系統,如自動上下料裝置、智能視覺翻轉機器人、智能熟化系統、自動稱重裝置、智能包裝產線等都需要考慮在布局范圍之內。稱重裝置需要合理地設計在物流路線當中,熟化系統應該加在復合工段之后分切制袋工段之前……

  智能工廠的生產布局需要對整個車間及空間進行全新考量,并最終把全面的生產元素合理分配,這是智能工廠的基礎建設,對其后期的順利運行有著重要的作用。

  數字化、網絡化

  車間數字化是智能工廠的基本條件,只有把車間生產信息數字化才能被采集系統自動采集,逐漸積累大數據,為生產分析奠定堅實的基礎。車間數字化就是要賦予人員、物料、訂單工單編碼信息,能把設備的狀態、工藝參數、車間環境、能耗等信息自動采集,并通過網絡系統將數據存儲。


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