スマートマニュファクチャリングにはプロセスの改善が必要

序文

業界では、インダストリー 4.0 を実現したいのであれば、学ぶべきことがまだたくさんあるとよく言われます。学ぶべき知識の中で、職人技は最も基本的で、最初に理解される.

工場の全生産工程関連業務において、工程作業は基本的かつ主導的な位置にあります。設備が工場の筋肉であり、センサーとネットワークが工場の神経である場合、クラフトは工場の魂です。したがって、プロセスを改善することが不可欠です。

1. プロセス作業の改善は、既存のプロセスの無駄のない最適化から始め、プロセスの標準化を実施し、プロセスの無駄を省き、プロセスの堅牢性を調査する必要があります。

従来の生産方法であろうと、インダストリー 4.0 環境下のスマート ファクトリーであろうと、効率的で安定した製造プロセスが必要です。これは、現在の効率と品質の問題を解決する基本的な方法でもあります。

スマートファクトリーのいわゆる「知性」は、人間の知性とは比較にならない、具体的な業務プロセスに応じて一連の判断要素や思考ロジックを磨き上げる技術者によって形成されます。したがって、製造プロセスに対する要件は、従来の製造方法よりもはるかに高くなります。現在の状況では、不完全なプロセスは生産効率の低下と製品品質の不安定につながるだけです。しかし、Industry 4.0 の環境では、不安定なプロセス手順で予測できないエラーが発生し、スマート ファクトリの運用が​​停止し、大きな損失が発生します。

2. プロセスを無駄なく安定させるために、実際の生産に依存する検証方法は使用できなくなりました。

代わりに、インダストリー 4.0 - デジタル ツインの重要な概念を導入する必要があります。これは、現実の環境と状態を仮想デジタル空間に統合することです。それをシミュレートして、実際の工場とまったく同じ仮想デジタル工場を作成します。仮想現実環境は、プロセス、フロー、および計画を検証、フィードバック、および改善するために使用されます。処理プロセスの詳細であろうと、マクロ プロセス レイアウト プランニングの運用であろうと、仮想デジタル ファクトリで検証テストを実行できます。これにより、作業の成熟度が大幅に向上し、多くの時間とリソースが節約されます。

鋳造、溶接、板金、機械加工などの技術ではすでにシミュレーションの利用を開始していますが、現在の適用範囲は狭く、標準化は十分ではありません。その後、詳細な計画を策定し、シミュレーション環境を確立し、シミュレーション シミュレーションを展開する必要があります。現場では、シミュレーションが非常に効果的で、環境全体のリアルタイム シミュレーションが徐々に実現されています。

3. 技術的な考え方を変える

すべての変化は思考の変化から始まります。伝統工芸士の主な仕事は、一つの工程の工程規定を編纂することです。将来、プロセス技術者の主な仕事は、プロセス思考のロジックを改良し、膨大なプロセス知識データを継続的に補完、改善、最適化することです。プロセス データベースはプロセス知識データを保持し、実際のプロセス設計作業はコンピューターによって完了する可能性があります。

プロセス手順は、単一のプロセスの形式ではなくなり、複数のプロセスの個別のプロセス フローになります。製品の品質を確保するという条件の下で、スマートファクトリーの意思決定システムに可能な限り多くを提供するために、プロセスルートは可能な限り柔軟に作成されます。さまざまな影響要因を総合的に分析し、最適なルートを選択して手配します。

時代遅れの伝統的な職人技のアイデアも排除する必要があります。最も典型的なものは、クランプ位置合わせとボディ公差のマーキング習慣です。

現在の生産プロセスでは、工作機械のクランプと位置合わせが工作機械の作業時間を大幅に浪費しており、生産効率に深刻な影響を与えています。機械加工精度の継続的な改善と工作機械の機能の増加により、クランプとアライメントの問題は、精密位置決め治具と工作機械の自動調心機能によって実現できます。

体内公差をマークする習慣は、過去には公差外の人為的加工の可能性を減らし、製品認定率を向上させるために、通常の工作機械を使用して加工していたためです。これにより、製品の実際の処理サイズが正規分布から逸脱し、バルク製品の品質安定性を保証するのに役立ちません.

現在、CNC 加工 設備の普及により、加工精度が従来に比べ大幅に向上しました。プロセス寸法にボディ内公差マークを使用する必要はなくなりました。

4.ロボットとクイック チェンジ フィクスチャの用途を研究してください。

インダストリー 4.0 が実現したいインテリジェンスは、人に取って代わるものではありません。スマート ファクトリーは無人工場ではなく、人と機械を連携させてより高い労働生産性を実現します。

このため、スマートファクトリーでは、人間の不安定要因を排除する努力が必要です。製造業の現状からすれば、高度な無人自動生産を実現することは現実的でも経済的でもありません。適切なリンクにロボットを導入することは、安定性と効率を向上させるための最良の選択です。ロボットとクイック チェンジ フィクスチャの使用により、複数の品種や少量のバッチの生産に適応し、柔軟性を確保しながら生産効率と安定性を向上させることができます。

5. 既存のプロセス情報システムを統合して単一のデータ ソースを実現し、相互接続を確保する

インダストリー 4.0 の重要な目標の 1 つは、統一されたプラットフォームの下ですべてのビジネスの運用を実現することです。以前は、情報化の構築、特にプロセスの情報化に多くのリソースを投資していました。さまざまなビジネスにおいて、プロセスの情報化のレベルは比較的高いです。しかし、既存の情報化構築は全体的な計画を欠いており、各情報システムは比較的独立しており、情報リソースの共有がなく、情報の島が形成されており、全体的なビジネス効率の改善に大きな障害となっています。したがって、私たちは企業全体のレベルに立ち、プロセス情報システムを統合プラットフォームに統合し、情報システムの役割を真に引き出す必要があります.

インダストリー 4.0 の実現にはまだ道のりがあり、学ぶべき知識もたくさんありますが、問題はありません。チャンスをつかみ、実践的な計画を策定し、一歩一歩前進する限り、このプロセスで自分自身を改善することができ、インダストリー 4.0 はますます私たちに近づいていきます。

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