北汽福田汽车股份有限公司(以下简称:福田汽车)是中国品种最全、规模最大的商用车企业,连续19年蝉联中国商用车行业第一位。
山东超级卡车工厂作为北汽福田旗下的高端卡车制造基地,自规划建设之初就高起点导入精益制造,工厂按零排放、无接触、自动智能的世界标准建造,实施自动化、数字化、网联化、智能化策略,打造高质量、高效率、绿色安全,端到端的智能制造交付体系。
*图片来源于福田汽车官网
01、面临挑战
数据如何从“抽象化”到“可视化”
山东超级卡车工厂以建设“工业4.0版”卡车全球样板工厂为目标,在制品管理环节不透明、管理层与执行层出现信息断层、实时调控能力差等问题制约工厂的生产制造效率。
不透明,生产制造过程不透明,缺少对工厂全貌的了解
不及时,现场信息反馈不及时,影响生产运行的稳定性
追溯难,生产过程和质量追溯困难,缺少技术验证手段
决策难,管理决策无数据支持,缺少运营多维数据视图
02、解决方案
三维数字工位或区域的可视化
作为福田汽车15年数字化战略合作伙伴,华天软件针对这一“病症”开出的“药方”是:借助于3D技术搭建三维数字工位或区域的可视化场景,虚拟仿真生产过程,实现透明化和及时性;与MES集成用数据实 施驱动三维数字化场景,实现对工厂的远程监控和管理,为管理决策提供数据支持的依据。
在虚拟环境中,总拼工位、包边岛工位、玻璃打胶工位、拧紧工位、加注区、PBS区等8大现场生产线各设备动作、现场物流过程、显示设备信息等内容,全部以三维可视化形式直观展示。
工业机器人的每一个动作,生产线上的每一个节拍,汽车车门的每一道工序......复杂工业制造井然有序、栩栩如生地呈现在我们面前,这背后的高科技就是华天软件自主研发的三维轻量级可视化SView。
SView是国内可视化领域的领航者,具备10G以上超大模型的流畅可视化浏览技术能力:
基于SView,构建异构CAD模型的统一数字化生产仿真协同环境,实现卡车车间生产、物流、机器人等设备的数字可视化
使用SView转换器,实现万件以上,G级以上的性能转换。将企业产品、设备等三维CAD模型(STP、JT、IGS等格式)统一转换为SVL轻量化格式,保留相关几何模型、装配结构树信息
使用SView编辑器,真实模拟车间产线的三维虚拟场景并模拟仿真现场的工作过程,搭建现场不同工位或区域的三维场景,可进行任意位置调整、替换更新、删除等模型操作。复用专业仿真软件中设备焊接位置及运动的关键位置信息,导入SView中生成与现场设备动作一致的动画内容。
(用SView构建车间产线的三维虚拟场景)
(生产车间现场播放工位装配仿真动画)
生产综合数据看板,在大屏上显示生产制造的整体信息,实时接收MES中的数据信息,可视化显示当日产线合格率、产量、月份订单情况、物料、计划完成情况、设备运行状态、三维数字工位等内容,综合展示生产制造能力,为生产运营做决策分析指导。
03价值收益
精益生产,降本增效
透明化:与MES等系统建立数据驱动,及时发现并消除生产过程出现异常问题,保证生产计划高效完成
可视化:绿色监控生产过程,实时显示车间设备状态、生产进度、质量、物流状态、人员等实时生产信息和状况,达到对生产过程和设备运行状态的可视化监控,方便问题追踪和协同处理
可决策:生产制造数据可视化,综合展示关键制造数据信息,大数据辅助决策指导,给企业管理层提供降本增效经营决策依据,分析企业未来发展方向