制造业转型升级进程中,数字产线逐步落地各大生产车间,依托多类数字化技术打通生产全链路数据,改变传统产线依靠人工记录、现场试产的运行模式,适配多品类产品的市场化生产需求。各行各业的制造车间结合自身产品工艺,分批改造原有流水线,用数字化硬件与软件搭建适配自身产能的数字产线体系,推动车间生产模式稳步革新。
数字产线组成划分成四大基础板块,感知板块由各类工业传感器、视觉采集设备、智能工装组成,负责采集设备运行参数、物料流转信息、车间环境数据;执行板块包含工业机器人、数控机床、智能输送设备,承接系统下发的生产指令完成加工作业;网络板块依托工业以太网、工业网关搭建数据传输链路,保障不同设备间的数据互通;管控板块搭载 MES、ERP 等管理系统,汇总全链路数据完成生产计划下发、工序管控与物料统筹工作。四大板块相互串联,构成完整的数字产线运行架构,任一板块的数据变动都会同步传递至其余环节,保障产线整体联动运转。
数字产线仿真依托虚拟建模技术复刻实体产线全要素,建模人员参照实体设备尺寸、工艺逻辑搭建三维虚拟模型,录入设备运行参数、工序排布规则、物料流转路径后开展模拟试运行。新品投产前期,企业在仿真环境中变换排产方案、调整工位布局,观测不同方案下设备负荷、物料周转速率、工序衔接状态的变化,筛选适配落地的实施方案。产线升级改造阶段,仿真平台模拟设备增减、工序调整带来的连锁变化,减少实体产线停工调试产生的资源损耗。一线人员岗前培训也能借助仿真场景熟悉设备操作流程,在无实物损耗的环境中积累实操经验。
数字产线技术现状呈现分层落地的发展态势,头部制造企业完成全产线数字化改造,实现设备数据全量采集、虚实数据实时同步,仿真系统常态化用于新品研发与产线优化。中小型制造企业多选取关键工序开展数字化改造,优先替换高重复度工位设备,分步接入数据采集系统,结合自身预算阶段性上线简易仿真工具。配套软硬件产业持续迭代,各类轻量化建模工具、低代码数据接入产品陆续推向市场,降低企业搭建数字产线的投入门槛。跨行业技术融合速度加快,物联网、智能算法持续嵌入产线管控环节,拓展数字产线在能耗管控、故障预判层面的应用范围,相关配套服务体系也伴随市场需求持续完善。
依托多年工业数字化服务经验打造的伏锂码云平台,能够协助制造企业落地数字产线相关建设工作。平台搭载 J3D 孪生引擎与 RBI 数据可视化工具,使用者依托拖拽式操作搭建产线三维虚拟模型,快速落地数字产线仿真场景搭建需求伏锂码云。平台可对接车间现有各类管理系统与采集设备,完成多源生产数据归集,依托可视化看板直观展示产线运行各项指标,从模型搭建、仿真调试到日常运维提供一体化支撑,帮助各类规模企业循序渐进完成数字产线落地建设。