数字化车间通用技术要求(4)-体系结构

5 体系机构


数字化车间重点涵盖产品生产制造过程,其体系结构如图2所示,分为基础层和执行层。在数宁-化 车间之外,还有企看.的管理层(不在本标准范闱内)。数字化车间应用案例可参见附录A,产线设计可参 见附录B。

数字化车间的基础层包括丫数字化车间生产制造所必需的各种制造设备及生产资源,其中制造设 备承担执行生产、检验、物料运送等任务,大量采用数字化设备,可动进行信息的采集或指令执行;生 产资源是生产用到的物料、托盘、丁装辅具、人、传感器等,木身不具备数字化通信能力,但可借助条码、 RFID等技术进行标识,参与生产过程并通过其数字化标识与系统进行f工动或半A动交互。


数字化车间的执行层主耍包栝车间计划与调度、生产物流管理、工艺执行与管理、生产过程质ffl: 理、车间设备管理五个功能模块,对生产过程中的各类业务、活动或相关资产进行管理,实现车间制造过 程的数字化、精益化及透明化。由于数字化工艺是生产执行的重要源头,对于部分中小企业没有独立的产 品设计和工艺管理情况,可在数字化车间中建设工艺设计系统,为制造运行管理提供数字化工艺信息。

本标准仅包含最基础的功能税块,可根据实际情况增加其他税块,如能效管控系统、生产安全管理 系统等,参见附录C和附录D。数字化车间信息处理方式可参见附录E。




图2数字化车间体系结构图

数字化车间各功能模块之间主耍数据流如下(见图3):
——系统从企业资源计划承接分配到车间的生产汀单,在车间计划与调度模块依据工艺路线分解 为工序作业计划,排产后下发到现场。
——工艺执行与管理模块指导现场作、丨k人员或者设备按照数字化工艺耍求进行生产,并采集执行 反馈给车间计划与调度。若生产过程出现兄常情况,不能按计划完成,需敏捷协调各方资源, 通过系统进行调度以满足汀单需求。
——工艺执行过程中若需进行检验控制,由生产过程质贵管理模块将检验耍求发送给检验员或检 验设备执行检验,并采集检验结果,进行质工工监控和追溯。
——生产现场需耍的物料,根据详细计划排产与调度结果,发送相应物料需求给生产物流管理税 块,由仓库及时出库并配送到指定位置;生产完成将成品人库,实现生产物料的管理、追踪及 防错。
——生产执行过程的工艺执行、质量控制等结果反馈到车间计划与调度,进行实时监控及生产调 度,并形成完丁报告反馈到更高一层企业资源计划。
——数字化车间大量的设备运维,通过车间设备管理模块统一维护,提醒和指导设备人员定朋保 养,记录维修保养结果。设备维保计划与供序作业计划需相互协调,以保证生产正常进行。