工業(yè)4.0時代,PCB行業(yè)將會出現(xiàn)翻天覆地的變化
工業(yè)4.0研究項目由德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟技術部聯(lián)手資助,在德國工程院,弗勞恩霍夫協(xié)會、西門子公司等德國學術界和產(chǎn)業(yè)界的建議和推動下形成,并已上升為國家級戰(zhàn)略。
工業(yè)4.0項目主要分為兩大主題,一是“智能工廠”,重點研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程,以及網(wǎng)絡化分布式生產(chǎn)設施的實現(xiàn);二是“智能生產(chǎn)”,只要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理,人機互動及3D技術在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應用等。而PCB行業(yè)當然屬于智能工廠一類。
那么工業(yè)4.0到底是什么樣子?讓我們先來梳理一下:工業(yè)1.0是機械制造時代,工業(yè)2.0是電氣化與自動化時代,工業(yè)3.0是電子信息化時代?!肮I(yè)4.0”描繪了一個通過人、設備與產(chǎn)品的實時聯(lián)通與有效溝通,構建一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的智能制造模式。
工業(yè)4.0是在物聯(lián)網(wǎng)、云服務、大數(shù)據(jù)的背景下提出的,天津大學馬建國教授這樣定義:物聯(lián)網(wǎng)=嵌入式智能系統(tǒng)+網(wǎng)絡,工業(yè)4.0=物聯(lián)網(wǎng)+制造。
何為嵌入式智能系統(tǒng)呢,就PCB行業(yè)來說,將PCB生產(chǎn)設備增加一些自動感應,自動識別和判斷,自動調(diào)整的智能功能就是嵌入式智能系統(tǒng)。有了智能的PCB生產(chǎn)設備(即嵌入式智能系統(tǒng)),再將各PCB設備用網(wǎng)絡連接,通過ERP系統(tǒng)互相“溝通”,就形成了PCB行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)。有了物聯(lián)網(wǎng)再加上PCB制造就成了PCB行業(yè)的工業(yè)4.0
為幫助大家更加理解工業(yè)4.0的概念,不妨從實際出發(fā),設計一個工業(yè)4.0時代的工廠運行場景
場景一:在不久的將來,買車可能實現(xiàn)個性化定制——在手機里打開智能汽車工廠的App,從數(shù)百種配置中選擇一款車型,然后在個性化訂單中輸入諸如“把轎車內(nèi)飾設計成綠巨人”的要求,約一個月,一輛用工業(yè)4.0流水線為你度身設計、制造的“綠巨人版轎車”就會送到買家家門口,價格并不比量產(chǎn)車貴多少。
PCB行業(yè)因為PCB本身設計及制造的復雜性與功能單一通用性,不會像汽車或其他消費品一樣個性化到每一片PCB,但隨著個性化定制的影響,訂單數(shù)量將會由大批量轉(zhuǎn)為小批量。比如汽車板PCB,因為汽車行業(yè)的個性化定制,汽車行業(yè)將會實現(xiàn)零庫存,但汽車生產(chǎn)廠商會定時將客戶定制的車型分類匯總,再根據(jù)車型下PCB訂單(因為PCB功能的通用性,相同型號的汽車所用PCB都一樣)。如同場景一樣將生產(chǎn)完成的PCB送到汽車生產(chǎn)廠家。
場景二:在PCB工廠中,智能自動化設備不僅具備先進的生產(chǎn)技術和超高的生產(chǎn)效率,而且各機器設備之間或與ERP系統(tǒng)之間都可互相“溝通”,機器設備可根據(jù)ERP系統(tǒng)合同模塊和工程模塊中輸入的訂單生產(chǎn)信息自動調(diào)整生產(chǎn)參數(shù),然后機器設備再將生產(chǎn)結果(生產(chǎn)數(shù)量,時間,良品與不良品數(shù)量等)自動導入到ERP系統(tǒng)中,ERP系統(tǒng)也會將生產(chǎn)參數(shù)及生產(chǎn)結果自動匯總分析出最佳生產(chǎn)參數(shù)和生產(chǎn)效率,準確判斷設備生產(chǎn)狀況,甚至預測設備故障,提示預防性保養(yǎng)等,從而延長設備使用壽命。
從以上兩個場景中我們再延伸分析,可推測PCB行業(yè)將會在以下方面發(fā)生變化:
1.大批量的生產(chǎn)模式將逐漸消失,取而代之的是小批量快板。
2.傳統(tǒng)的PCB設備將逐漸被淘汰,取而代之的是智能自動生產(chǎn)設備,比如設備可根據(jù)生產(chǎn)信息自動調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)。并可自動掃描PCB上條碼識別各PCB的生產(chǎn)特性及品質(zhì)特性。
3.車間布局將由傳統(tǒng)的分散性逐步向集中的流水線改進。傳統(tǒng)的生產(chǎn)車間都是由手動或半自動設備組成,產(chǎn)品運輸都是人工完成,所以各設備的分布比較散漫。而工業(yè)4.0時代,所有的設備都是智能自動化,上下工序的設備可連接,PCB可自動從上工序過渡到下工序,無需人工搬運。這就需要將各設備布局成流水線形式方便物流運輸。
4.車間幾乎無生產(chǎn)人員及數(shù)據(jù)輸入人員。當生產(chǎn)設備全部轉(zhuǎn)為智能自動化后,只需在下單時一次性將定單信息及生產(chǎn)信息輸入ERP系統(tǒng)后,ERP系統(tǒng)則根據(jù)該訂單的特性生成唯一的條碼,各設備會自動根據(jù)ERP生存的條碼信息調(diào)整生產(chǎn)參數(shù),且各機器設備工序之間可通過ERP系統(tǒng)可互相對話,比如上工序的板生產(chǎn)快要結束時可通過ERP系統(tǒng)傳達到下一工序,下一工序的設備則會提前調(diào)整好生產(chǎn)參數(shù)以節(jié)約生產(chǎn)時間。另外各設備生產(chǎn)時間及生產(chǎn)結果也會自動導入到ERP系統(tǒng)中,由ERP系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行總結分析。
5.信息化管理作為實現(xiàn)工業(yè)4.0的關鍵部分,將會越來越完善。
對于即將到來的工業(yè)4.0時代,PCB同仁們,你們準備好了嗎?
該文章轉(zhuǎn)載于:PCB網(wǎng)城
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