前言
目前,,傳統(tǒng)家具制造業(yè)面臨著挑戰(zhàn),。它變得越來越容易為人們獲取必要的信息。消費者正在尋找定制的產(chǎn)品和服務(wù),。為了滿足人民生活需要,,德國提出了“產(chǎn)業(yè)4”的概念,。中國政府發(fā)展“中國2025”2015,。與此同時,,“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是由美國在2009提出的。他們都致力于通過互聯(lián)網(wǎng)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),。
工業(yè)4概念與特點
產(chǎn)業(yè)概念
基于CPS,,工業(yè)4可以通過建立一個高度靈活和智能化制造模式。工業(yè)4是由智能主導(dǎo)的第四次產(chǎn)業(yè)革命制造業(yè).它的目的是將制造業(yè)轉(zhuǎn)化為一個智能的組合信息通信技術(shù),、網(wǎng)絡(luò)虛擬系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)(CPS),。
工業(yè)4特點
互連
設(shè)備互聯(lián)是“工業(yè)4”的核心內(nèi)容。例如,,所有之間的互連各種功能不同的設(shè)備組成智能車間和工廠,。互連在設(shè)備和產(chǎn)品之間,,是指他們可以用一種特殊的語言交流,。通過閱讀產(chǎn)品信息,設(shè)備可以實現(xiàn)智能化生產(chǎn),。網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)(CPS)可以實現(xiàn)集成網(wǎng)絡(luò)世界與物理世界——將單一智能設(shè)備與Internet連接,。這樣,這些智能設(shè)備可以實現(xiàn)自適應(yīng),、自診斷,、自修復(fù)和遠程協(xié)助。
集成
通過物理信息系統(tǒng),,“工業(yè)4”可以結(jié)合生產(chǎn)系統(tǒng)的傳感器,,控制系統(tǒng),生產(chǎn)設(shè)備一起形成智能網(wǎng),??v向一體化的目標(biāo)是實現(xiàn)無縫產(chǎn)品信息的連接,如產(chǎn)品設(shè)計,,制造,,物流,運輸和維護,。
大數(shù)據(jù)
在生產(chǎn)過程中,,智能制造裝備將產(chǎn)生大量的產(chǎn)品相關(guān)信息與數(shù)據(jù)。我們需要收集數(shù)據(jù)信息,,并反饋給生產(chǎn)的各個方面,。在這樣,我們就可以實現(xiàn)高效高質(zhì)量的操作過程,。
工業(yè)4在定制家具廠的應(yīng)用
家具與人們的生活息息相關(guān),。但日益增加的成本,、產(chǎn)能過剩和定制化市場都需要自動化程度高,智能化,,方向靈活,。上述要求如下按照定制家具廠的要求。
智能工廠
智能工廠通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能物理設(shè)備連接智能物理設(shè)備,。智能設(shè)備可以做計算,,通信,精確控制,,遠程協(xié)助和自治,。在未來,首先我們需要獲得客戶的定制信息,。然后,,基于云的設(shè)計和制造將做設(shè)計和模擬。最后,,客戶確認(rèn)產(chǎn)品與計算機集成并將適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)發(fā)送到相應(yīng)的設(shè)備,。智能設(shè)備可以相互讀取標(biāo)簽實現(xiàn)信息傳遞函數(shù)?;谛畔?,智能設(shè)備可以完成制造,測試和其他活動,。智能工廠是基于數(shù)據(jù)的企業(yè)。智能工廠的日常運作主要取決于以下軟硬件:行業(yè)物聯(lián)網(wǎng),、行業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全,、行業(yè)大數(shù)據(jù),云計算平臺,,MES系統(tǒng),,虛擬現(xiàn)實,RFID,,三維打印,,機器視覺,智能化物流等,。硬件包括工業(yè)機器人,,數(shù)據(jù)采集,工業(yè)開關(guān),。
主操作網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
智能定制家具廠采用信息通信技術(shù)(ICT)和網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)(CPS)將相關(guān)設(shè)備,、生產(chǎn)線、工廠,、相關(guān)方和產(chǎn)品聯(lián)系在一起,。整個智能網(wǎng)絡(luò)分為兩部分,,在定制家具廠的信息傳輸被稱為M2M。改變?nèi)伺c機器之間的對話,。工廠通過物聯(lián)網(wǎng)交換信息包括工廠的支付平臺,,智能物流平臺,以及設(shè)計平臺,,以完成生產(chǎn),。這個過程如下圖所示。
主操作系統(tǒng)
智能定制家具廠是由智能化生產(chǎn)線和網(wǎng)絡(luò)(金融企業(yè))組成,,產(chǎn)品設(shè)計院,,生產(chǎn)設(shè)備廠,技術(shù)人員培訓(xùn)機構(gòu),,原材料供應(yīng)商,,物流公司等)。智能化定制家具廠智能化操作系統(tǒng)可分為進入支付系統(tǒng),、遠程產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計系統(tǒng),、智能化生產(chǎn)系統(tǒng)和智能化物流系統(tǒng)。
1)智能訂貨和付款系統(tǒng),。通過系統(tǒng)的智能化訂購平臺,,工廠可以接受外部工廠的訂單。批準(zhǔn)后,,訂單將根據(jù)訂單進行修改或協(xié)商要求.
2)遠程產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計系統(tǒng),,接收新產(chǎn)品或定制產(chǎn)品訂單,他們需要通過計算機模擬來設(shè)計產(chǎn)品,。計算機可根據(jù)需要建立三維模型隨著實際工作的運作,。然后該產(chǎn)品可以顯示在屏幕上,根據(jù)客戶的意見,,設(shè)計師將修改3D打印機打印并打印出新產(chǎn)品給客戶,。
3)智能生產(chǎn)系統(tǒng)。智能化生產(chǎn)系統(tǒng)是智能機械廠的主要系統(tǒng),,涉及整個工廠生產(chǎn)流程,,機械設(shè)備及工廠物流管理。在智能工廠,,產(chǎn)品的每一部分毛坯,,零配件,工具,,運輸箱,,機器配備傳感器.
4)智能物流系統(tǒng)。智能物流系統(tǒng)是由現(xiàn)代物流系統(tǒng)條碼,、射頻識別技術(shù),、傳感器,、全球定位系統(tǒng)等。通過由CPS構(gòu)成的智能網(wǎng)絡(luò),,物流資源在電子商務(wù)中集成和運作,。弗斯特在收集相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,對模型進行了分析和建立,。然后我們建立智能物流基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,;最后,我們加強客戶管理和業(yè)務(wù)流程優(yōu)化,。
操作過程
通過網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)(CPS)和物聯(lián)網(wǎng),,將半成品發(fā)送到處理工廠和工作站安排生產(chǎn)過程。最后,,他們送產(chǎn)品到定制的現(xiàn)代物流,。
結(jié)論
由于家具制造業(yè)面臨著許多問題,如資源利用效率低下環(huán)境壓力大,,勞動力成本高,,智能化制造是未來家具發(fā)展的必然趨勢制造業(yè)?!肮I(yè)4”具有資源配置效率高,、快速應(yīng)對市場需求,降低勞動力成本和物流成本,。這樣,,我們可以將“工業(yè)4”應(yīng)用到定制家具制造業(yè)。與基礎(chǔ)差和高新技術(shù)的落后,,中國的家具制造業(yè)仍然面臨著挑戰(zhàn),,我們應(yīng)該充分利用其龐大的客戶市場來追趕工業(yè)自動化、智能化和綠色化的發(fā)展方向,。