流程工業(yè)智能制造初探——信息物理系統(tǒng)+工業(yè)大數(shù)據(jù)分析 |
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北京科技大學原校長 徐金梧 |
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來源:中國建材信息總網(wǎng) | 發(fā)布時間:2020年11月20日|||
摘要:
流程行業(yè)面臨提質(zhì)增效、節(jié)能減排、產(chǎn)品個性化和供貨期趨短化的壓力,企業(yè)必須通過智能決策,實現(xiàn)業(yè)務精準管理,產(chǎn)品與服務中價值最大化,通過智能工廠,實現(xiàn)柔性化、精準化、規(guī)模化的客戶定制配送。智能制造通過提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本和縮短供貨時間,提高產(chǎn)品的競爭力。智能制造圍繞裝備、工廠、產(chǎn)品與服務的智能化,構建數(shù)據(jù)支撐、智能制造、智能決策三層系統(tǒng),提高設備使用效率,提高能源利用率、降低產(chǎn)品不良率、提高生產(chǎn)效率、提高定制配送能力、縮短產(chǎn)品研制周期。CPS系統(tǒng)通過工業(yè)大數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)頂層的精準決策、系統(tǒng)層的精準運管、執(zhí)行層的精準制造,提高企業(yè)大規(guī)模個性化定制能力,全面提升產(chǎn)品的控制精度和質(zhì)量指標。 |
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北京科技大學原校長 徐金梧 報告概要:流程行業(yè)面臨提質(zhì)增效、節(jié)能減排、產(chǎn)品個性化和供貨期趨短化的壓力,企業(yè)必須通過智能決策,實現(xiàn)業(yè)務精準管理,產(chǎn)品與服務中價值最大化,通過智能工廠,實現(xiàn)柔性化、精準化、規(guī)模化的客戶定制配送。智能制造通過提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本和縮短供貨時間,提高產(chǎn)品的競爭力。智能制造圍繞裝備、工廠、產(chǎn)品與服務的智能化,構建數(shù)據(jù)支撐、智能制造、智能決策三層系統(tǒng),提高設備使用效率,提高能源利用率、降低產(chǎn)品不良率、提高生產(chǎn)效率、提高定制配送能力、縮短產(chǎn)品研制周期。CPS系統(tǒng)通過工業(yè)大數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)頂層的精準決策、系統(tǒng)層的精準運管、執(zhí)行層的精準制造,提高企業(yè)大規(guī)模個性化定制能力,全面提升產(chǎn)品的控制精度和質(zhì)量指標。 報告介紹了工業(yè)大數(shù)據(jù)的應用實例——全流程質(zhì)量管控平臺。該平臺通過采集過程工藝參數(shù)和質(zhì)量信息,變“事后”質(zhì)量抽檢為“在線”質(zhì)量監(jiān)控和多維度 質(zhì)量評價,包括質(zhì)量診斷、質(zhì)量追溯和在線優(yōu)化、在線判級,提高質(zhì)量穩(wěn)定性。 報告介紹了以產(chǎn)品性能需求為目標的材料數(shù)字化逆向設計方法及其開發(fā)個性化和新鋼種的應用,數(shù)字化材料研發(fā)的系統(tǒng)功能拓展可實現(xiàn)全流程數(shù)字化過程仿真、各工序數(shù)字化孿生模型、智能化產(chǎn)品研發(fā)與優(yōu)化和產(chǎn)品質(zhì)量的可持續(xù)優(yōu)化。 報告提出通過數(shù)字產(chǎn)品、集中操控中心和協(xié)同運管中心形成信息物理系統(tǒng)產(chǎn)線級架構,通過數(shù)據(jù)分析和可視化技術,實現(xiàn)在線綜合監(jiān)控、實時異常推送、生產(chǎn)過程回放和多主題聯(lián)合分析,成倍提高分析效率,提高事故處理能力;實現(xiàn)績效指標動態(tài)管控與優(yōu)化,提高子項績效指標合理性并能對標分析診斷問題。 報告以高溫熔爐為例,介紹了通過新的感知技術發(fā)展和數(shù)字孿生模型建立信息物理系統(tǒng)單元級系統(tǒng)架構的方法。 報告指出了冶金工業(yè)的關鍵檢測技術,包括鑄坯表面、熱軋材表面缺陷檢測技術,板形檢測、尺寸精度在線檢測技術,超聲顯微鏡夾雜物、晶粒3D掃描技術,二維X射線衍射的材料性能檢測技術,基于元素譜的材料成分快速檢測技術。 報告指出了冶金工業(yè)的關鍵監(jiān)測技術——設備監(jiān)測。設備監(jiān)測技術包括設備狀態(tài)態(tài)精確檢測與傳感技術、設備狀態(tài)監(jiān)測與遠程診斷系統(tǒng)及設備狀態(tài)智能管理平臺。 報告提出了冶金工業(yè)的關鍵共性技術,包括產(chǎn)供銷一體化系統(tǒng)、能源調(diào)度策略優(yōu)化、高溫、惡劣環(huán)境下工業(yè)機器人、智能天車、智能倉庫、AGV小車、智能托盤等智能物流裝備、智能裝配設備。 報告最后介紹了冶金行業(yè)智能化標準體系結構。 |
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