江苏新时膜科技:理念超前实现生产智能化
中国经济周刊-经济网7月8日讯:江苏新时膜科技有限公司在建造之初就投入2720万元对20万平米的中空板式陶瓷膜智能车间进行智能化改造,打造精益生产车间。加上后期不断优化改造生产设备和生产控制系统,全面实现智能生产化和工厂智能化的目标。
江苏新时膜科技公司外貌 (孙阳 摄)
江苏新时膜科技有限公司主要生产中空板式陶瓷膜、陶瓷平板膜mbr组件、陶瓷平板膜一体化mbr污水处理装置,应用于市政生活污水、工业废水、海水淡化、净水领域,以及食品工业、石油化工、生物医药、环保及能源、中水回用、工业废水零排放、反渗透预处理等多项水处理领域。
一直以来,公司采用产品制造执行系统(mes),对车间生产过程数据进行实时监控,对于关键工艺和关键设备的数据以及生产过程进行系统性的采集,实时掌握每个工序、每个批次在各个工艺工站的生产数据。比如搅拌、陈腐工艺的温湿度数据、开始时间和结束时间;搅拌、挤出、微波烘烤、覆膜喷枪工艺的设备状态、工作时间、生产数量;窑炉的组态数据采集、覆膜气压、片材变形检测数据进行二次改造和增加仪表进行数据采集;在全工艺流程中各个工序均对产品过程质量进行数据采集,记录生产批次和产品序号以及不合格品的数量,通过车间生产看板对当天的生产过程信息及时展示,异常情况及时提醒。同时可以进行物料、工序以及质量的追溯,实现了规划、生产、运营全流程数字化管理。
mes系统还实现生产计划的调度管理。根据生产计划的完成日期以及各个工艺的标准工时,在系统中将大的生产计划细化成各个工序每一天的生产任务,生产现场根据制定的生产计划及相应的子任务进行生产,通过计划排程实现资源最合理的分配、生产的进度均衡有序,提高生产能力,降低资源浪费。也可以通过手动调整生产计划和策略,对工单任务调整、紧急插单等异常排产情况,保证客户订单快速处理。
公司总经理曹超进一步细化说,此前“挤出工序”的测量工艺由两到三人组成,随机对切割的单元进行宽度、厚度的抽检,不仅存在工作量大、容易遗忘且步骤冲突、测量不精确等问题。通过智能化改造,自动检测产品的尺寸,如果不达标则立即预警。
此前的“灯检工序”采用安装led光源,通过观察透视影像确认陶瓷膜内是否有杂质或表面瑕疵,再由人工检查陶瓷膜的xyz方向的平整度,这种方式至少有2个人进行检查,且期间不能停歇。通过自动化改造,引入视觉检验和自动分拣系统,自动进行产品质量检验,每8秒即可检验1片陶瓷膜,一旦出现不良品时系统会自动报警。
采用mes系统后的“覆膜工序”,采用字模来标识生产批次和产品序号,生产人员每完成一道工序后在线边平板上进行生产报工,完成后就会显示工艺完成的流程,并同步报工信息,视觉检测系统自动识别检测产品的字模记录产品信息,从而实现产品信息的生产过程追溯和质量追溯。还能够通过采用智能电表对高能耗的设备记录能耗情况,对能源消耗进行智能化、信息化管控,确保能耗监测供给环节的安全、优化运行,减少运维成本。
在车间环境智能管控方面,通过工业级传感器元件及运算芯片,将采集到的相关数据实时更新至环境在线监测系统,进一步完成相关检测指标的可视化和数据分析,保证设备稳定性及准确性和车间的环境稳定。在安全生产管理水平方面,通过mes系统中的ehs模块实现安全生产管理,定期进行车间现场安全风险评估并记录,针对异常项进行整改跟踪,定期汇总异常记录进行分析,对现场安全隐患点进行改善,从而达到安全生产,提高现场管理水平。
公司建立的产品数据管理系统(pdm)使产品的研发设计到工艺管理,设计更改、售后维修等多个环节,实现全生命周期的数据管理,达到了集成应用的效果;建立的企业资源规划管理系统(erp)对产品生产日期、班组等信息进行跟踪与追溯,实现供应链、物流、成本等企业经营管理的优化;建设的能仓储系统(wms)及时掌握库存状况,保有最小库存量,避免积压资金。
智能化陶瓷膜混料挤出成型区( 孙阳 摄)
目前,公司生产车间通过各应用平台的综合集成,实现全流程的业务协同和信息实时共享,通过erp系统、mes系统、wms系统、pdm系统、陶瓷膜车间数据采集与scada系统、生产设备、物流设备、检测设备之间建立良好的协同机制,实现了减员增效、节约土地、降低库存增加效率的目标,各信息系统之间、信息系统与物理设备之间的无缝集成,达到产品生产过程全跟踪和控制功能,总体上达到高效、可靠、可控的生产目的,提高了企业的管理水平。
曹超用一组数据说明了公司在智改数转方面取得的具体成绩:生产智能化数字化使得每批货物生产周期从22天缩短到16天;每天减少供应、生产和销售等各种基础数据收集和输入时间2小时以上,每月节省劳动力44工时;减少生产车间半成品资金占用160万元以上;每月减少物资在车间引导与流转时间6天以上;车间物流、质量、工时、设备运转等信息数据准确率达到99.9%以上。
曹超表示,由于公司在智改数转方面收益颇丰,所以今后将形成稳定的企业产品数据库,提高产品优良率;继续进行智能装备改造,进一步减少人工、提高工作效率。