Cinque modalità di produzione intelligente e i loro requisiti

Modalità n.1: Produzione discreta

1. Nelle fabbriche intelligenti dovrebbero essere creati modelli digitali in termini di progettazione generale, procedure e layout, e dovrebbero essere effettuate simulazioni. Inoltre, dovrebbe essere implementata una gestione digitale durante l’intera procedura, dalla pianificazione e produzione fino all’operatività.

2. La progettazione e la tecnologia 3D digitali dovrebbero essere applicate per svolgere la progettazione e la simulazione di prodotti/tecnologie. La verifica e l’ottimizzazione dovrebbero essere effettuate tramite rilevamenti fisici e test. Dovrebbe essere implementato un Product Data Management (PDM) in modo che i dati di progettazione del prodotto e i dati tecnologici siano integrati.

3. Il tasso di controllo numerico delle apparecchiature di produzione dovrebbe superare il 70% e dovrebbe essere realizzata la comunicazione e l’integrazione reciproca delle informazioni tra le tecnologie e le apparecchiature chiave, tra cui macchine utensili a controllo numerico di fascia alta e robot industriali, sensori e apparecchiature di controllo intelligenti, apparecchiature intelligenti di ispezione e assemblaggio, apparecchiature intelligenti di logistica e stoccaggio.

4. Dovrebbe essere istituito un sistema di raccolta e analisi dei dati del processo produttivo per consentire il caricamento automatico dei dati del processo di produzione, inclusi il programma di produzione, le operazioni in campo, il controllo qualità, lo stato delle apparecchiature e il trasferimento dei materiali, con la realizzazione di una gestione visuale.

5. Nel reparto produttivo dovrebbe essere istituito un Sistema di Esecuzione della Produzione (MES) al fine di coprire tutte le funzioni gestionali, inclusa la pianificazione, il dispatching, la qualità, le attrezzature, la produzione e l’efficienza energetica. Dovrebbe inoltre essere implementato un sistema di Pianificazione delle Risorse d’Impresa (ERP) in modo che possano essere svolte le funzioni di gestione aziendale, tra cui la catena di fornitura, la logistica e i costi.

6. All’interno della fabbrica intelligente dovrebbe essere predisposta un’infrastruttura di rete di telecomunicazioni in modo da consentire la comunicazione e lo scambio di informazioni tra tutte le fasi produttive, inclusi progettazione, tecnologia, produzione, collaudo e logistica, nonché tra il processo produttivo e i sistemi MES ed ERP.

7. Dovrebbero essere istituiti un sistema di gestione della sicurezza delle informazioni industriali e un sistema di protezione tecnica, caratterizzati da funzioni di garanzia delle informazioni quali la protezione della rete e la risposta alle emergenze. Dovrebbe essere istituito un sistema di protezione della sicurezza funzionale e dovrebbe essere adottato il ciclo di vita per impedire efficacemente il guasto del sistema.

Il miglioramento continuo porta a un’ottimizzazione dinamica nel ciclo di vita chiuso del prodotto in termini di progettazione, tecnologia, produzione, gestione e logistica, e promuove le imprese verso un rapido avanzamento nella progettazione digitale, nell’aggiornamento intelligente delle apparecchiature, nell’ottimizzazione dei processi tecnologici, nella produzione snella, nella gestione visiva, nel controllo qualità e nella tracciabilità, nella logistica intelligente, ecc.

Modalità n. 2: Produzione Intelligente di Processo

1. Nei reparti produttivi dovrebbero essere creati modelli digitali in termini di progettazione generale e di processo, e dovrebbero essere effettuate simulazioni. Inoltre, dovrebbe essere implementata una gestione digitale per mantenere la visualizzazione dei dati del processo produttivo e l’ottimizzazione della tecnologia di produzione.

2. L’intero processo di produzione dovrebbe essere monitorato, includendo logistica, flusso energetico, proprietà fisiche e raccolta dei dati sulle proprietà, e dovrebbe essere istituito un sistema di monitoraggio. Il tasso di raccolta automatica dei dati della tecnologia di produzione dovrebbe superare il 90%. Tutti i dati relativi alle materie prime, alle tecnologie chiave e all’ispezione del prodotto finito dovrebbero essere raccolti e integrati nelle applicazioni, con l’aggiunta di avvisi di qualità in tempo reale.

3. Si dovrebbe applicare un sistema di controllo avanzato e il tasso di utilizzo automatico dovrebbe essere superiore al 90%. Inoltre, i collegamenti chiave della produzione dovrebbero avvalersi di un controllo avanzato e di un’ottimizzazione in linea basata su modello.

4. Il MES dovrebbe essere istituito con modelli costruiti sulla pianificazione e il dispatching della produzione, in modo da garantire la tracciabilità dinamica nell’analisi decisionale del modello di produzione, nella gestione quantitativa dei processi, nei costi e nella qualità, insieme all’ottimizzazione collaborativa integrata dalla materia prima al prodotto finito. Il sistema ERP dovrebbe essere istituito e utilizzato al fine di raggiungere l’ottimizzazione intelligente del funzionamento, della gestione e del processo decisionale dell’impresa.

5. Per quanto riguarda i progetti con elevati rischi per la sicurezza e l’ambiente, le sostanze pericolose dovrebbero essere rilasciate in modo controllato e le fonti di pericolo dovrebbero essere ispezionate e monitorate automaticamente. Inoltre, dovrebbe essere istituito un sistema di collegamento per il comando di emergenza online.

6. Il quadro della rete di telecomunicazioni dovrebbe essere istituito in fabbrica in modo che possa essere realizzata la comunicazione reciproca delle informazioni tra tutti i collegamenti della produzione, inclusi tecnologia, produzione, ispezione e logistica, e tra il processo produttivo e la raccolta dei dati insieme al sistema di monitoraggio, MES ed ERP.

7. Dovrebbero essere istituiti un sistema di gestione della sicurezza industriale e un sistema di protezione tecnica in grado di offrire capacità di protezione della sicurezza delle informazioni, quali la protezione della rete e la protezione di emergenza. Occorre costruire un sistema di protezione della sicurezza e utilizzare un metodo basato sul ciclo di vita per impedire il collasso dell’intero sistema.

Devono essere adottate misure di miglioramento continuo per ottenere l’ottimizzazione dinamica del processo di produzione e la visualizzazione delle informazioni di produzione e di gestione. Di conseguenza, le imprese compiranno notevoli progressi in termini di allocazione delle risorse, ottimizzazione tecnica, controllo dei processi, gestione della catena industriale, risparmio energetico e riduzione delle emissioni.

Modalità n. 3: Produzione in rete

1. È necessario istituire una piattaforma cloud collaborativa di risorse di produzione in rete, con una struttura di sistema ottimale e le corrispondenti regole di funzionamento.

2. Le risorse di produzione possono essere visualizzate come appartenenti alla società, all’impresa o al reparto tramite la piattaforma cloud collaborativa, in modo che le risorse di produzione possano essere messe in contatto in modo efficiente con le richieste.

3. Le risorse creative e le capacità di progettazione possono essere condivise, implementate e integrate per soddisfare le esigenze di imprese e dipartimenti attraverso una piattaforma cloud collaborativa.

4. Le risorse di produzione possono essere distribuite in modo ragionevole e tutti i collegamenti e le catene di fornitura della produzione possono essere coordinati per le imprese e i reparti con ordini tramite la piattaforma cloud collaborativa.

5. È necessario istituire un sistema di tracciabilità del prodotto per l’intera linea di produzione, in modo da realizzare un servizio di tracciabilità delle informazioni tra le imprese che copra tutti i collegamenti del processo produttivo, inclusi produzione e manutenzione.

6. Dovrebbero essere istituiti un sistema di gestione della sicurezza industriale e un sistema di protezione tecnica in grado di garantire capacità di protezione della sicurezza delle informazioni, quali la protezione della rete e la protezione di emergenza. Occorre costruire un sistema di protezione della sicurezza e utilizzare il metodo del ciclo di vita per impedire il collasso dell’intero sistema.

Occorre adottare misure di miglioramento continuo per ottenere l’ottimizzazione dinamica dei processi di produzione e la visualizzazione delle informazioni di produzione e di gestione. Di conseguenza, le imprese compiranno notevoli progressi in termini di allocazione delle risorse, ottimizzazione tecnica, controllo dei processi, gestione della catena industriale, risparmio energetico e riduzione delle emissioni.

Modalità n. 4: Personalizzazione di massa

1. I prodotti dovrebbero adottare un design modulare, con prodotti personalizzati realizzati attraverso parametri di personalizzazione differenziati.

2. È necessario istituire una piattaforma di servizi di personalizzazione basata su Internet, attraverso la quale si possa ottenere una profonda interazione con i clienti tramite la selezione dei parametri di personalizzazione, moduli digitali 3D, realtà virtuale (VR) o realtà aumentata (AR), portando a un rapido piano di personalizzazione del prodotto.

3. È necessario istituire un database di prodotti personalizzati e applicare tecnologie dei dati per esplorare e analizzare le esigenze personalizzate degli utenti.

4. La piattaforma dovrebbe essere creata tramite personalizzazione per collaborare con i sistemi di produzione digitale, inclusi R&S, PMC, produzione, marketing, gestione della catena di fornitura, logistica e servizio post-vendita.

Il miglioramento continuo è vantaggioso per il conseguimento del metodo di progettazione modulare, per la personalizzazione della piattaforma e per l’ottimizzazione graduale del database dei prodotti personalizzati, con una linea completa che copre R&S, produzione, marketing, gestione della catena di fornitura e assistenza. Inoltre, l’elevata velocità e i bassi costi sono in grado di soddisfare le esigenze uniche dei clienti con una capacità superiore.

Modalità n. 5: Servizio di funzionamento e manutenzione remota

1. L’interfaccia di dati aperti dovrebbe essere dotata di dispositivi o prodotti intelligenti con l’applicazione di servizi di funzionamento e manutenzione remoti, caratterizzati da funzioni di raccolta dati, telecomunicazione e controllo remoto. Con l’aiuto dell’Internet industriale basato sulla tecnologia IPv4 e IPv6, è possibile raccogliere e caricare dati quali stato delle apparecchiature, funzionamento e ambiente, e regolare i parametri di funzionamento in base alle teleistruzioni.

2. Dovrebbe essere istituita una piattaforma di servizio per l’esercizio e la manutenzione remota di dispositivi/prodotti intelligenti, in grado di filtrare, riassumere, archiviare e gestire efficacemente i dati caricati dal dispositivo/prodotto e di svolgere attività di esplorazione e analisi, in modo da fornire agli utenti informazioni complete riguardanti esercizio, manutenzione, ispezione online, manutenzione predittiva, allarme di guasto, verifica e modifica, ottimizzazione del funzionamento e aggiornamento remoto.

3. La piattaforma intelligente per il funzionamento e la manutenzione remoti di dispositivi/prodotti dovrebbe condividere le informazioni con il sistema PLM, CRM e di gestione della R&S di prodotto.

4. Sul piattaforma di servizio per il funzionamento e la manutenzione remota di dispositivi/prodotti intelligenti dovrebbe essere istituito un corrispondente database di esperti e un sistema di consultazione degli esperti, che fornisca supporto decisionale intelligente per la telediagnosi dei dispositivi/prodotti intelligenti e offra agli utenti soluzioni per il funzionamento e la manutenzione.

5. Dovrebbe essere istituito un sistema di gestione della sicurezza delle informazioni caratterizzato da capacità di protezione della sicurezza delle informazioni. Di conseguenza, con l’istituzione di un sistema di servizi intelligenti altamente efficiente e sicuro, le informazioni fornite saranno in grado di stabilire un contatto in tempo reale ed efficace con i prodotti, il che migliorerà notevolmente il livello di integrazione del sistema embedded, di Internet mobile, dell’analisi dei big data e del sistema di supporto alle decisioni intelligenti.

Risorse utili:
•Che cos’è la produzione intelligente e come puoi trarre vantaggio dalla tecnologia di produzione intelligente dei produttori di PCB?
•Servizi completi di fabbricazione di PCB
•Servizio avanzato di assemblaggio PCB
•Servizi di produzione elettronica che vanno dal co-design e co-engineering, prototipazione, produzione e assemblaggio elettronico, box build, integrazione di sistema, gestione della supply chain fino al NPI