当前位置：MFC金属板材成形网 > 正文
生产现场应用创造价值
2020-09-04 14:28:27 来源：
导读：
文 | 巫茂炽
DENSO的高阶主管说：“IoT大家都在谈，用的好很难”。三菱的简报数据结尾:“IoT是一种手段而非目的”。东海大学刘仁杰教授带领的精实团队师生，以“IoT、顾客价值与精实管理”为产学交流主题，于2020年元宵节前夕2月7日下午起，参访推动智能制造有成的日本中部五家企业。
两天半的时间，依序参访QRcode发明企业DENSO WAVE Incorporated的制造业ORiN(Open Resource Interface for the Network)和智慧产线；控制器大厂三菱电机名古屋制作所和eF@ctory案例；融合两家工具机厂与四家控制器企业优势的工具机大厂DMGMORI，并亲临落实Takt productions ystem的装配厂；精实管理始祖的丰田汽车；钣金设备龙头
AMADA土岐厂与T876自动化加工线。从工厂参观与专业解说、交流讨论，以及企业提供的智能制造数据，本文用精实的后拉观念，分别以装配线、物流 与备料、机械加工三个主题的IoT应用，整理归纳与读者分享。
产品装配线活用IoT：纪录数字化、状态可视化、节奏拉动发料
DMG MORI主要接待人在交流讨论时表示：IoT与TPS可以并进，向TOYOTA学习有节奏(Takt)的装配线，自己发展IoT的手段，在现场应用并改善，可以缩短LT、提高产效和质量，并落实装配多能工、先期确认人机料法。
根据装配SOP，规划并设定IoT收集资料的时间与内容，透过QRcode读取，实时收集掌握何时、何人、何事、为何等信息，进而呈现、管控进度，落实装配工厂数字化。“装配进度状态(Shop Floor Monitor)”的电子广告牌，现况显示外，可以知道每个装配工位“作业中、中断中、出货中”等主要与详细讯息。
装配线可视化系统，可以达成两个目的︰从装配工时达标率的信息，发现新手问题并辅导与培育为准熟手。检讨浪费，修订标准。实际纪录与检讨修正工时，改善作业问题、消除装配过程的浪费。
IoT在装配线的应用，可视化提升，让员工本身自我改进。进一步应用在业务交期、供应链的搭配与浪费、报工纪录的生产履历、确保节奏并拉动装配需要的物料。
物流与备料活用IoT：省人化的配套捡料与供料
装配节奏往前拉动零部件刚好及时的供料，是让装配作业顺畅的关键。捡料、供料活用IoT，可以创造更大的价值。
丰田汽车装配线边的小型物料仓储区，捡料人员有节奏的脚步，在这个区域穿梭快速移动。捡料人员一手推物料车、一手从有亮绿灯的料盒捡料，按照装配手顺将物料放到料车正确位置。仔细观察发现，捡料的这只手有挂一个手环，人员往前移动，手环触发料盒上的绿灯亮，该料捡完应有数量后灯灭。捡料信息透过手环指示捡料人员到物料储位取料，可以正确无误的完成为装配备料的工作。参观当时，刚好有两位人员一前一后在捡料，手环的捡料指示，各自独立不会混乱。
装配节奏与产能拉动捡料、捡料往前拉动零部件适时适量的供货。丰田装配线的零部件供货商，用物料专用的载具，根据交货指示，依序的到物料中心卸下有物料的载具，并将空载具上车带回。这些有物料的载具被直接放在AGV拉动的无动力板车上，每台AGV约有七到十个板车，每个板车放置不同的物料，无人驾驶的AGV会将这些物料搬运到配套仓储区，卸货后没有板车的AGV会自动回到物料中心待命。省人化的物料中心，多台自动驾驶的AGV，在物料中心与装配线边仓储区忙碌，透过交货指示、物料与载具ID，完成任务。
机械加工活用IoT：缩短交期、保证良品
因应少量多样需求，AMADA土岐制作所设立T876冲孔模具自动化厂。“T”是土岐、工具的意思，“876”是每天24小时、365天全年无休的自动化工厂。工厂内有39台加工设备、45台机器人、3台AGV和4座合计4400格位的自动仓储。自动化工厂共有三大工程：包含热处理的前工程、半成品工程和完成工程，可以满足各式各样的上模(punches)、下模(dies)、导套(guides)三个关键零件，从材料到完成品的冲孔模具零件加工。
T876工厂的每一把刀具，透过RFID管理刀具组合(刀把、刀杆、刀片等)、使用寿命、储放位置等。当刀具寿命终了或加工制程需要更换刀具，AGV用刀具专用载具将新刀搬运到加工设备的刀具交换区，车铣复合机旁负责刀具交换的关节机器人，会将旧刀具从刀塔取下放在回收区，并从刀具交换区取新刀具放在机器内的刀塔，自动无人化完成制程需要的刀具交换。三大工程间的物料供应、制程的暂存与转换都由自动仓储提供服务，每个工程内的数个工序，除了热处理采批量上线，其他的加工都是单件流动。材料到半成品前的物料放在通用料盒用RFID管理，零件在半成品区用雷射刻上QRCode，为每个零件赋予唯一身份的ID，半成品到成品每个零件用ID来管理。RFID和QRCode的ID，纪录每把刀具使用履历和每个零件生产履历。透过RFID和ID的数据收集与交换，产在线每一个零件的实态都被实时掌握与管理。
T876工厂的四座自动仓储，是为了无人化、客制化并缩短交期而设立。
第一座是存放材料和刀具，第二座是前工程完工后的暂存区，同时也是转换为半成品工程的供料区，第三座是前工程完工暂存区，客制化的急单从这里供料给完成工程，加工完成后到第四座暂存供配套出货使用。前工程和半成品工程的WIP，落实合理的库存量，可以缩短客制交期，是AMADA冲孔模具自动化厂，落实精实智能制造，解顾客痛点的有效方案。
AMADA的冲孔模具约有300到400种的基本存量。订单指定的交期约40%有足够的加工时间，采取标准交期模式，从材料安排加工制造到完成为4天。但是有42%必须安排半成品工程的WIP来满足急单(在三小时交货)，剩下的18％交期很短且没有半成品，必须用急加工方式解决。
三菱电机分享，保证良品，不良品不会流到下制程的案例。三菱电机的实时数据分析器，透过不良预测来减少工程损失。塑料射出成型机产线，若有出现空隙(气泡)、凹痕(树脂的收缩)，就会产生不良品。三菱厂内的机器，透过监控与诊断射出过程的挤压压力，可以防止不良品留到下一制程。
典范企业生产现场创造价值的启发
运用IoT掌握装配线的节拍，往前拉动捡料和供料的物料管理，再延伸到加工线的实时且配套的供应链管理，以 上案例在落实精实智能制造方面，给我们三大启发。
IoT是自动化设备的标准选项。这五家企业使用的设备，都必须有连结化与数字化的能力，才能落实实时有效的管理。自动化设备应该要有提供数据的能力，这些能力包括，输出(产出数据)：设备运转实态、加工过程的记录与履历、预警和报警等信息，输入(数据沟通)：设备间的协作能力，如物料交换、刀具交换。
半成品库存解顾客的痛点。AMADA的T876工厂，前工程和半成品工程，预先加工冲模关键零件的半成品，透过RFID和QRCode掌握的生产信息，订单确认后，半成品到客户订制的成品，可以在三小时完工出货，用最短时间满足客户的需要。
标准化与精实化是IoT的基础。IoT是取得数据的技术能力，IoT遵循作业标准化与流程精实化，可以知道目的为何？何时取得何种资料？何时提供何种数据给何人？丰田汽车的交货区，供货商卸下物料，AGV穿梭在厂区走道间，在路口走道上没有看到会车的等待，快速又安全的送到定点;为装配配套捡料人员，眼看物料架灯号，一手推物料车一手捡料，迅速完成为装配备料的工作，标准作业与精实流程是这些机制能够落实的推手。
DMG MORI在装配线，有装配现况显示看板，每个装配工位都有工作项目，休息、离开等工作暂停的项目，这些项目都有自己的QRcode，装配人员工作或不工作，拿起扫瞄器对条形码扫瞄就完成工作报告。透过标准与精实将装配节奏与信息结合，AMADA的vPost也是经典的实际案例。
同样的，三菱电机的伺服马达制造工厂和AMADA的T876工厂一样，将标准、精实与IoT结合应用在自动控制与设备智能化上。
相关阅读: MFC转载
- 折弯自动化加工设备的新方向——数控板料折边机 FB2516A2019-12-20
- 大族激光十年磨一剑20kw激光切割机在CIMT2019首发2019-12-20
- SIMM2019 金属成形区展后报道（下）2019-12-20
- SIMM2019 金属成形区展前预览2019-04-25
- 汉诺威米兰展览：促进钣金行业进步2019-12-23
- CIMES2020第十五届中国国际机床工具展览会北京5月举办2019-06-18
分享到:
声明： 本网站为冲压和钣金业内信息集合和展示平台，欢迎不同的声音和观点，为行业人士提供参考，文章并不代表MFC的观点。书面刊用本站及MFC《金属板材成形》的原创文章，必须获得MFC的书面授权；电子平台转载，则必须注明作者和出处，对于盗版、冒名和不注明出处等行为以及由此产生的负面后果，MFC保留追究的权利。
图片新闻
品牌展厅365天全天候线上展厅
推荐专题
- 一周热点
- 月点击榜
- 1镀铝锌板冲压过程表面发黑原因分析（27）
- 2俄罗斯工业发展现况与未来（28）
- 3非常全的钣金展开计算及工艺处理方法（29）
- 4钣金折弯圆弧展开精准计算！（30）
- 5JPMH 管理（31）
- 6钣金折弯半径跟板厚度之间的关系（图文对比）（34）
- 7纯干货丨深度解读汽车制造四大工艺之冲压！（39）
- 8模具制造有什么特点？其主要特点有以下几种（39）
- 9一汽大众天津工厂决定扩产！（50）
- 10深耕服务，关爱客户，我们在行动（59）
友情链接：
CIMES2020中国国际机床展 | MWCS数控机床与金属加工展 | 大族智能装备集团 | 扬力集团 | 普玛宝prima-power | 工业和信息化部 | 萨瓦尼尼salvagnini | 佛山市宏石激光技术有限公司 | 广东宏石激光技术有限公司 | 广东普电自动化科技股份有限公司 | 杰梯晞精密机电(上海)有限公司 | 瑞铁机床（苏州）股份有限公司 | 沧州领创激光科技有限公司 | 协易科技精机（中国）有限公司 | 扬力集团股份有限公司 | 会田工程技术有限公司 | 法格锻压机床（昆山）有限公司 | 江苏徐州锻压机床厂集团有限公司 | 扬州锻压机床有限公司 | 江苏启力锻压机床有限公司 | 江苏兴锻智能装备科技有限公司 | 常州市中安机械制造有限公司 | 舒勒（中国）锻压技术有限公司 | 温特斯泰格贸易（北京）有限公司上海分公司 | 天田（中国）有限公司 | 广东锻压机床厂有限公司 | 天津天锻压力机有限公司 | 杭州祥生砂光机制造有限公司 | 诺雷力（北京）贸易有限公司 | 北京力信联合科技有限公司 | 百超（天津）激光技术有限公司 | 济南邦德激光股份有限公司 | 奔腾激光（温州）有限公司 | 埃威迪（黄石）数控技术有限公司 | 广州百盛电子科技有限公司 | 东莞市力星激光科技有限公司 | 亚特兰传动技术（上海）有限公司 | 三菱电机自动化（中国）有限公司 | 嘉意机床（上海）有限公司 | 荷兰砂霸国际贸易有限公司 | 蔚来（上海）商贸有限公司 | 阿库矫平设备（昆山）有限公司 | 江苏亚威机床股份有限公司 | 佛山市根号科技有限公司 | 故城风动摩擦密封材料有限公司 | 宁波念初机械工业有限公司 | 嘉兴柏慕机电有限公司 | 三河同飞制冷股份有限公司 | 宁波中科莱恩机器人有限公司 | 百超迪能激光 | 德哈哈压缩机江苏有限公司 | 汉诺威米兰展览（上海）有限公司 | 苏州汇川技术有限公司 | 岸峰（上海）设计咨询有限公司 | 常州市中安机械制造有限公司 | 罗维特（天津）金属制品贸易有限公司 | 西阁玛软件系统（上海）有限公司 | 杰梯晞精密机电（上海）有限公司 | 沧州领创激光科技有限公司 | 江苏阿尔菲特科技有限公司 | 迅展机械（无锡）有限公司 | 优德精密工业（昆山）股份有限公司 | 西班牙法格塞达 | 汇川技术 | 河北睿高机器人科技有限公司 | 通快集团 | 德国斯德博驱动技术 | 柏楚电子 | 傲优机器人 | 深圳立德机器人 | 沃特杰特贸易（北京）有限公司 | BLM集团 | 苏州大匠激光 | 江苏阿尔菲特科技有限公司 | 扬州安特自动化科技有限公司 | KFM金德集团 | 广东普电自动化科技股份有限公司 | 维特罗伯特机械（苏州）有限公司 | 意大利萨瓦尼尼集团 | 扬州恒佳机械有限公司 | 大族超能激光 | 杭州祥生砂光机制造有限公司 | 上海研冲机电技术有限公司 | 德国柯乐机械制造有限公司
