液態(tài)產(chǎn)品包裝智能化發(fā)展
我國(guó)液態(tài)產(chǎn)品包裝行業(yè)整體自動(dòng)化程度較高——典型的工序比如水的前處理設(shè)備、注塑、吹瓶、灌裝、旋蓋、貼標(biāo)等都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了單機(jī)自動(dòng)化,具備向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展的良好基礎(chǔ)。但同時(shí),一些問題難以忽視。
我國(guó)液態(tài)產(chǎn)品包裝行業(yè)整體自動(dòng)化程度較高,典型的工序比如水的前處理設(shè)備、注塑、吹瓶、灌裝、旋蓋、貼標(biāo)等都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了單機(jī)自動(dòng)化,具備向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展的良好基礎(chǔ)。但同時(shí),一些問題難以忽視。
對(duì)于液態(tài)產(chǎn)品包裝裝備的制造企業(yè)來講,其一,液態(tài)產(chǎn)品包裝企業(yè)屬于離散型制造企業(yè),具有小批量、多定制的特點(diǎn),而其小散的技術(shù)較低發(fā)展水平使得企業(yè)自身的自動(dòng)化和信息化程度水平較低,無法達(dá)到智能化,產(chǎn)品的可靠性難以得到保障。其二,小而散的設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)使得目前國(guó)內(nèi)在設(shè)備層面缺乏通用的工業(yè)通訊協(xié)議,造成不同設(shè)備制造商生產(chǎn)的設(shè)備之間很難實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。因此,從整個(gè)生產(chǎn)線乃至車間的層次來說,通訊接口難以統(tǒng)一,從而難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線層次的自動(dòng)化和數(shù)字化,智能化網(wǎng)絡(luò)化更無從談起。
對(duì)于下游客戶來講,由于液態(tài)產(chǎn)品包裝設(shè)備本身的自動(dòng)化程度均比較高,具有良好的數(shù)字化和智能化的基礎(chǔ)。但新興的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)帶來了全新消費(fèi)方式的轉(zhuǎn)變,消費(fèi)品質(zhì)量成為消費(fèi)者最為關(guān)注的基礎(chǔ)屬性,個(gè)性化定制的特征需求日益明顯。因此,當(dāng)今的單機(jī)設(shè)備或產(chǎn)線的自動(dòng)化程度顯然也難以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的新要求。
國(guó)內(nèi)首條相框包裝自動(dòng)裝配線
下游客戶希望不同廠家、不同品牌型號(hào)單機(jī)設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,獲知設(shè)備產(chǎn)線的實(shí)時(shí)狀態(tài)、故障信息、維修養(yǎng)護(hù)等,從而消除故障意外停機(jī),提高生產(chǎn)效率,進(jìn)而與企業(yè)的ERP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集成及備品備件的動(dòng)態(tài)管理,降低維修成本,提升生產(chǎn)管理水平、降低運(yùn)營(yíng)成本。同時(shí),用戶希望設(shè)備制造商不僅僅提供設(shè)備,更能提供一整套的設(shè)備產(chǎn)線大健康服務(wù)方案。
為積極應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)型升級(jí)以滿足市場(chǎng)和客戶的需要,達(dá)意隆作為中國(guó)液態(tài)產(chǎn)品包裝的龍頭企業(yè),認(rèn)為針對(duì)整個(gè)行業(yè)來講,實(shí)現(xiàn)智能制造需要關(guān)注以下幾點(diǎn):(1)建立液態(tài)產(chǎn)品包裝設(shè)備的工業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn),并強(qiáng)制執(zhí)行,各個(gè)廠家必須兼容標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議,實(shí)現(xiàn)設(shè)備層的互聯(lián)互通,這是最基礎(chǔ)的也是最難的;(2)提升設(shè)備制造企業(yè)本身的自動(dòng)化、信息化水平,同時(shí)提高協(xié)同配套產(chǎn)業(yè)的制造水平,這和整個(gè)設(shè)備產(chǎn)線的性能及可靠性密切相關(guān);(3)加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)政策對(duì)液態(tài)產(chǎn)品包裝行業(yè)的關(guān)注和支持。從國(guó)家最新修訂的《國(guó)家產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策》重點(diǎn)支持的行業(yè)來講,目前并沒有明確將包裝產(chǎn)業(yè)列入其中。從行業(yè)來說,液態(tài)產(chǎn)品包裝行業(yè)屬于小而專的行業(yè),但該行業(yè)的發(fā)展對(duì)于下游產(chǎn)品如飲料、水、乳品、醫(yī)藥等都具有積極的促進(jìn)作用,具備典型的智能制造基礎(chǔ)。
食品行業(yè)的智能制造應(yīng)以高效、安全為首要目標(biāo),正如《中國(guó)制造2025》提出的“提質(zhì)增效”所言。克朗斯公司作為全球領(lǐng)先的飲料與食品工業(yè)綜合解決商,提出的SitePilot方案,涵蓋了訂單、加工、后勤、商務(wù)、維修、物流、質(zhì)量等過程,并進(jìn)行記錄、分析、計(jì)劃和控制,建立起由用戶需求轉(zhuǎn)化為制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、過程控制系統(tǒng)(PCS)和倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)(WMS)組成的整體解決方案。由于與信息系統(tǒng)的高集成度,SitePilot在運(yùn)維方面可方便地獲得大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),可快速檢測(cè)注塑、灌裝等各個(gè)環(huán)節(jié)的潛在故障,出現(xiàn)問題時(shí)也可快捷地通知各領(lǐng)域?qū)<医槿霑?huì)診,極大提升了設(shè)備的維修響應(yīng)。
因此,達(dá)意隆公司認(rèn)為,在借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)或經(jīng)營(yíng)的基礎(chǔ)上,食品企業(yè)要提升生產(chǎn)效率降低風(fēng)險(xiǎn),可以從以下幾項(xiàng)技術(shù)考慮:(1)故障預(yù)警技術(shù)。該技術(shù)涉及兩個(gè)層面,第一,是針對(duì)核心零部件建立起定期維修保養(yǎng)的機(jī)制,并給與監(jiān)督和提醒;第二是在設(shè)備的核心零部件安裝振動(dòng)傳感器,利用振動(dòng)頻率的差異在故障發(fā)生前發(fā)出警示,以降低因故障造成的意外停機(jī)風(fēng)險(xiǎn);(2)協(xié)同診斷技術(shù)。該技術(shù)是在用戶發(fā)生故障時(shí)能迅速調(diào)動(dòng)相關(guān)行業(yè)專家、維修人員、客戶、設(shè)計(jì)人員等不同角色,并調(diào)出該設(shè)備的健康檔案,以便故障的快速解決和生產(chǎn)恢復(fù)。(3)產(chǎn)線參數(shù)優(yōu)化技術(shù)。該技術(shù)是基于單機(jī)設(shè)備互聯(lián)互通的基礎(chǔ)上,運(yùn)用歷史積累的工業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,自動(dòng)調(diào)整不同配方、產(chǎn)量、瓶型的參數(shù)配置,提升產(chǎn)線的OEE;(4)MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)集成技術(shù)。在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線信息化的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)車間MES系統(tǒng)與企業(yè)的ERP有效高度集成,提升管理的信息化程度。
并聯(lián)機(jī)器人
目前國(guó)內(nèi)食品機(jī)械行業(yè)智能裝備主要還處于單機(jī)自動(dòng)化控制狀態(tài),實(shí)現(xiàn)整線的集中控制較少,尚未實(shí)現(xiàn)從訂單到生產(chǎn)、發(fā)貨物流的一體化管控的真正智能化制造,處于一個(gè)較低水平的初級(jí)智能化階段,只有很少部分大型企業(yè)具備較強(qiáng)的產(chǎn)品研發(fā)能力,率先建立食品行業(yè)的智能生產(chǎn)試點(diǎn),主要存在工廠生產(chǎn)管理信息化不足,設(shè)備自動(dòng)化、智能化程度不高與全程管控體系不完善等問題。
本文由廣州達(dá)意隆包裝機(jī)械股份有限公司提供。