室內定位@精益生產——全息可視化車間

精益生產是後現代工業時代下提出的一種新的企業管理概念，其核心內容是要求生產系統能夠適應不斷變化的客戶需求，精簡生產過程中一切多餘的步驟，要求生產零浪費，以最小的資源投入產出最優的效益。

那麼，如何才能實現精益生產？我們認為，在生產車間部署無線定位網路，將人與物、物與物的關係實時線上展示，再結合MES（製造執行系統）平台，打造一個全息可視化的車間，可以快速發現生產過程中的多餘操作、多餘流程，並剔除冗餘流程，提高生產效率；可以將品控工作融入全生產過程，跟蹤監測產品生產全過程，快速檢驗出不良品，在生產環節即可隔離不良產品，減少質檢工作量，提高成品質量；可以自動化採集設備運行數據、人員軌跡數據等，監測設備狀態，提高員工工作效率。

接下來，我們從製造業幾大要素——人（人員）、機（設備）、法（流程）、料（物料）來具體說明。

設 備

製造業特別是流程型行業，如化工、醫藥、金屬、能源等行業，需要24小時不停運轉，突發的停機事件是不可忍受的，這會直接造成嚴重的生產損失和材料浪費，嚴重的可能會影響整個生產周期，影響訂單的正常交付。而離散型行業，如：機械、電子、服裝等行業，由於設備集約化程度小，移動設備和工具遍布車間，同時由於產線上工藝流程經常需要快速切換，設備和工具的頻繁調取在所難免，如果在需要調取設備時花費大量人力、時間，將會嚴重影響生產效率。

那麼，全息可視化車間系統怎麼解決？

• 預測性維護

通過在重要設備（如儀器儀錶、驅動器、機器人）上安裝感測器，實時監測設備的各種參數，如溫度、位移振幅等，通過參數對設備運行狀態進行判斷，在需要維護時，做黃色預警，並提示需要維護的設備的位置和具體維護信息；在需要檢修時，做紅色預警，並提示需要檢修的設備位置、提示可能要用到的檢修工具的位置等信息。

預測性維護的方式不同於傳統的設備維護方式，不需要毫無針對性的定期維護，只在系統提示維護時執行維護工作，節省了維護成本，且降低了設備突然停機的概率，而且一旦發生停機，系統也可以最快速度響應，減少損失。

• 高效率調取

針對可移動的設備和工具，可以在設備上安裝定位標籤，在生產區域內布置定位網路，一旦需要調取某設備或工具，可以通過系統快速獲取設備或工具的位置，實現快速調取；此外，還可以為設備設置電子圍欄，一旦設備離開其工作區域，系統即可報警，防止設備丟失，影響生產運轉。

物 料

分工精細化的現代製造業車間，一般都有幾種甚至幾十種配件或部件同時運作，當某一部件未完成或短缺時，整個產品都不能組裝，造成裝配工序停工待料，一旦某個工序停工，其他工序也被牽制，嚴重影響整個生產運作。那麼物料能否快速調取，倉儲和生產線上的物料能否保持平衡將是生產線保持速率的關鍵。

如果在生產線上出現不良在制品，且不採取措施的話，必然產生不良成品，最終浪費人力、材料，也加重質檢工作、返修工作的負擔。

那麼，全息可視化車間系統怎麼解決？

• 調取自動化

通過在車間部署AGV搬運系統，可以實現物料全自動調取的目標。AGV全稱Automated Guided Vehicle，即自動導引運輸車，它裝備自動導引裝置，能夠沿規定的導引路徑行駛，可以移載重達幾百公斤的物料，同時不需要駕駛員操控，可以自動充電、自動規劃路徑、自動避障、就近響應，高效、準確、靈活地完成物料的搬運任務。同時還可由多台AGV組成柔性的物流搬運系統，搬運路線可以隨著生產工藝流程的調整而及時調整，使一條生產線上能夠製造出十幾種產品，大大提高了生產的柔性和企業的競爭力。特別是在機械加工、家電生產、微電子製造、捲煙等行業，AGV系統已經成為企業生產線的標配。

• 品控可追溯

通過在物料上安裝RFID標籤，快速感知物料的具體信息、位置和數量，在需要調取時，可以通過手持設備快速調取。同時通過導入企業ERP系統，可根據企業訂單自動準備相關物料，節省生產周期，提高生產效益。

傳統的質檢工作一般在產品離開生產線後才開始進行，而全息可視化車間系統的品控工作貫穿於整個生產過程。在實際生產過程中，通過RFID標籤、條形碼標籤實時採集生產線上在制品的信息，不斷與系統預設的工藝和品質要求進行比對，一旦發現不良在制品，系統自動識別並提醒工人將在制品直接隔離，及時去除壞品，提高產品質量。通過從原料到成品的全過程溯源，可以有效防止劣品的出現，而且一旦有劣品流出，也可以通過追溯系統快速召回。

人 員

人是生產環節中最重要的一個環節，提高人員的生產積極性，避免生產過程中的怠惰、通過技術手段提高人員的工作效率，是每個企業都需要面對的問題。

那麼，全息可視化車間系統怎麼解決？

• 人機一體化

通過給人員佩戴智能標識卡，根據人員的角色屬性，將人員標識卡綁定固定的機台設備、劃定固定的工作區域，每個設備上有固定的標識卡感應區域，開工必須刷人員標識卡，系統自動分配當日作業任務，並記載人員在該設備上的工作時間，物料使用狀況，作業任務完成度，人員的實時位置、活動軌跡等等，一旦人員出現怠工行為、多餘的操作以及在工作時間超出工作區域，系統即可響應。這樣的人機一體化管理，減少不必要的、非增值的操作步驟，，將大大提高工人作業效率。

• 智能化管理

對於一些安防人員、巡檢人員，可以通過系統下發有針對性的巡檢任務，包含需要巡檢的地點、需要巡檢的設備以及最優的巡檢路徑，一旦人員未能按照巡檢要求去做，系統會提醒管理人員，這樣做的好處是可以監督巡檢人員、安防人員這種大範圍工作的人員的工作效率。同時針對這些分布較散的工作人員，還可以通過智能標識卡實現線上考勤，電子點名等功能，大大節省人員管理成本。

流 程

流程管理是生產管理過程中最值得重視的部分，對於管理層來說，做好流程管理就等於成功了一半，而好的流程一定是需要不斷改進的。

那麼，全息可視化車間系統怎麼解決？

全息可視化車間系統在整個生產過程中通過數據的不斷採集、分析，提供可供管理層決策支持的數據報告，為企業流程的優化提供最直觀、最可靠的建議。

通過對設備維護、檢修的數據採集，制定預測性維護計劃，計算機推測下次設備需要維護的時間節點、設備的折損率、設備的預估壽命值，為設備的更新換代、設備維護操作的優化等方面的流程提供數據支持。

通過對人員的活動軌跡、任務完成度等各方面數據的分析，為人員績效考核、線上操作優化提供數據支撐。

同時通過採集全周期可追溯的品控數據，為更新工藝規程、加工程序、操作指導等流程文檔提供最可靠的資源。

全息可視化車間系統將定位、感知、AGV、大數據等多種技術融合，體現了訂單響應速度快、作業流程高效、人員管理輕鬆、設備狀態可控、產品質量可控等多種優勢，將精益生產的概念充分演繹，實現企業生產管理環節的人、機、料、法全面信息化、數字化，為企業節省製造周期、降低物料上產線時間、提高製造效率和質量！