服装行业智能工厂建设要点探讨

http://www.texnet.com.cn/ 2018-12-06 10:42:38 来源:中国服装协会

  近年来,随着服装行业企业转型升级发展的需要,智能化制造发展方向得到了行业企业的高度认可和重视。

  中国是全球规模最大、种类最全、产业配置网络最完整、国际市场份额占比最高的服装大国,随着经济全球化速度加快、人口红利、成本优势的逐渐减弱,在来自新兴经济体中低端制造竞争压力逐渐显现的同时,我国服装行业同时面临产业价值链高端领域与发达国家更多的直接竞争,竞争特征已从自然资源的竞争转变为“知识创新”的竞争。“知识创新”不仅要求产品本身具有较高的知识技术含量,同时也要求对产品制造过程中涉及的技术、管理方法、组织、机制和生产模式进行创新。

  近年来,随着服装行业企业转型升级发展的需要,智能化制造发展方向得到了行业企业的高度认可和重视。服装企业纷纷投身智能化改造,服装企业的装备水平、信息化建设水平明显提高,在技术创新、制造升级等方面取得了许多具体的成绩,一些知名服装企业已初步建成了智能化生产车间。智能生产是智能制造的主线,而智能工厂是智能生产的主要载体,是服装行业信息化建设的主要目标。

  智能工厂集初步的智能手段和智能系统等技术于一体,主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施,实现生产过程的智能化。智能工厂融合智能制造、精益物流、可视化管理、标准化管理、绿色制造等先进的生产管控理论和方法,具有自主能力,可进行采集、分析、判断、规划,并能通过整体可视技术进行推理预测,利用仿真及多媒体技术,将实境扩增展服装设计与制造过程,可实现智能化、柔性化、敏捷化的产品制造,从而缩短产品开发周期、降低库存、提高产品质量,实现产品个性化定制。对于服装行业而言,建设智能工厂,主要有以下三个要点:

  一、完成数据连通

  数据的连通,是智能工厂各项任务流转的基础,是生产系统正常运行的保证。建设智能工厂,首先要进行全业务视角的数据总体设计,保证数据结构互相关联,避免信息孤岛。在智能工厂运转的过程中,会产生来自各应用系统的业务数据,包括设计信息、工艺参数、制造信息、仓储物流数据、质量信息、人员信息等,因此,在智能工厂的建设过程中,需要一套统一的标准体系来规范数据管理的全过程,建立数据命名、数据编码和数据安全等一系列数据管理规范,保证数据的一致性和准确性。此外,需要明确数据管理的原则和构建方法,确立数据管理流程与制度,协调执行中存在的问题,并定期检查落实优化数据管理的技术标准、流程和执行情况。智能工厂数据架构主要有以下几点要求:

  (1)数字化:为产品全生命周期活动建立共享的数据库和知识库,对各个环节进行数据记录;

  (2)网络化:建立连续的、相互连接的计算机网络、数控设备网络和生产物联/物流网络,使所有信息可实现基于网络的互联互通;

  (3)集成化;对各应用系统进行内部集成,高效完成数据的核对、清理和映射;

  (4)信息可视化:通过工厂级通讯和监测系统,实现工厂生产过程的透明化和可视化,通过数据处理,形成有用的信息,并按需显示;

  (5)协调决策智能化:对实际生产过程中出现的干扰和波动进行协调,利用相关数据和信息,模拟仿真实际生产过程,选取最优化的生产路径,形成最佳决策。

  二、应用智能化装备

  智能装备及智能制造单元是支撑服装智能工厂实现的基础,也是服装智能制造实施的关键条件,智能工厂要求制造装备数字化、网络化、智能化,具有感知、分析、推理、决策和控制功能。服装智能制造装备主要包括智能裁床、智能缝制系统、智能吊挂系统、智能柔性整烫系统、智能仓储系统等,运转中集合了传感器、智能控制系统、机器人或机械手、RFID技术等,能够对设备、生产系统及生产状态进行实时监测,并通过人机交互实现智能决策与自适应控制。

  此外,服装智能生产装备需要实现“智能机器——机器人——人”三者之间的互相感知、合作共事,在通过辅助机械手或机器人,完成抓取、传送及其他重复性劳动任务的同时,强调人机协作,充分利用人的判断能力、决策能力及灵活性完成复杂多变的工作任务。

  服装行业运用的智能装备,应根据企业生产的实际需求和特点进行适应性的设计和开发,通过建立高柔性生产系统,采用拉动方式进行准时化生产,从生产计划、产线均衡和快速换型等方面实现生产均衡化,提高生产质量,最大化减小库存,实现高效精益化制造。

  三、实现信息化管理

  智能化管理是对整个服装制造过程中的一切活动进行管理,它通过协调管理智能工厂的人员、装备、原料和能源等资源,把原料转化为服装商品。智能化生产管理系统主要管理由设备、人和信息系统执行的行为,并管理有关调度、产能、产品定义、历史信息、生产装备信息、以及相关的资源状况信息的活动。

  1、资源信息管理

  资源信息管理主要是指工厂对信息活动中积累起来的、以信息为核心的各类信息活动要素(信息技术、设备、信息生产者等)的集合进行管理,其主要任务是有效地搜集、获取和处理工厂内外信息,最大限度地提高信息资源的质量、可用性和价值,并使工厂各部分能够共享这些信息资源。ERP系统是资源信息规划实现的主要手段,主要工作内容包括生产管理、供应链管理、财务管理、人力资源管理和数据管理。

  2、生产信息化管理

  生产信息化贯穿于智能工厂经营、管理、产品开发和生产等各个环节,主要通过提高生产效率和产品质量、降低能耗,带动设计方法、设计工具、管理模式、制造技术和工厂间协作关系的创新,实现产品设计制造和工厂管理信息化、生产过程控制智能化、制造装备数控化以及咨询服务网络化。

  MES作为智能工厂执行生产过程的核心系统,用来支持流水生产线的集中式控制与调度,可提供制造数据管理、计划排产管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块。MES系统向上可实现与ERP的连接,向下可与生产PLC打通,可自动导入生产定单,在现场采集数据并进行分析。

  3、数字化运营管理

  数字化运营管理指运用数字化手段,对运营过程进行计划、组织、实施和控制。数字化市场运营基于明确的数据库对象,通过数字化多媒体渠道,借助互联网、电脑通信技术和数字交互式媒体实现。它尽可能地利用先进的计算机网络技术,以最有效、最经济的途径进行市场开拓和消费者挖掘。

  数据、装备和管理是实现服装智能工厂的重要元素,在打通数据的基础上进行智能化制造,并与运营管理各环节互相连通,是服装行业打造全面融合协同的智能工厂的基础。随着服装行业智能制造工作的深入推进,服装智能工厂的建成将指日可待。

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