智能制造生产线技术及应用 教案全套 郑秀丽 单元设计 1-1 智能制造概念-8-1 生产线信息化管理

第一部分：复习上次课主要内容第二部分：新课导入及学习新内容（45min理论）【步骤一】新课导入引导问题根据钣金加工线的组成单元，要实现产线自动运行，需要做哪些准备？请同学根据所学所识积极思考，踊跃发言【步骤二】新知识的讲授一、钣金加工线产品工艺流程钣金加工线包含仓储系统、激光切割机、数控折弯机、激光打标等模块单元，可实现多种产品组合加工。产线动作流程需经历立体库取料，激光切割，金属折弯，激光打标，立体库放料等步骤。产品书立结构图纸如图7-4所示。图7-5钣金线产品结构图纸二、钣金加工线联调步骤钣金加工产线要实现自动化运行加工，需要提前做好各个模块单元的参数设置。以主控柜为信号处理核心，分别对机器人，激光切割机，折弯机和激光打标设备进行调试，保证信号互联互通，钣金线信号逻辑如图7-6所示。图7-6钣金线控制逻辑各模块设置步骤如下：1）钣金线主控柜设置①关闭触摸屏上的手动测试开关。②触摸屏上旋钮转到手动模式。③打开触摸屏激光切割机界面上的急停按钮。④打开触摸屏数控折弯机界面上的急停按钮。⑤产品下单，选择产品。⑥触摸屏上旋钮转到自动模式。2）激光切割机设置①开启激光切割机电源。②从右到左依次按下，电脑、24V、伺服、激光等按钮。③开启冷水机电源，并检查水位。④检查氮气瓶压力。3）激光打标机设置①打开电脑桌面上的Ezcad2.7.6软件。②打开电脑桌面上的Keycmp软件。4）地轨机器人设置①初始运行时，机器人需要处于中止中状态（示教器FCTN键→中止程序）。②当前运行程序为PNS0001。③确认机器人输入的气压不低于0.5Mpa。5）立体库设置①登录远程模式前需先以本地模式登录，根据提示继续操作，当切换成自动方式时立体库会自动进行初始化。②进入界面后立体库然后再进行切换成远程模式。③打开服务器上的ModulaWMS软件并登录。【步骤二】任务实施（45min实践）1、钣金线主控柜联调设置；2、钣金线地轨机器人联调设置；3、钣金线激光切割和折弯机联调设置；4、立体柜联调设置。要求：各模块单元设置完成后钣金线能全自动化运行第三部分：课堂总结、布置作业及课后预习要求一、课堂总结二、布置作业根据数控产线的工步组合，思考基于该数控生产线还可生产哪类零件（注：可调整工步顺序）？请写出新产品对应数控产线的加工步骤，对于产线联调需要做哪些修改？三、课后预习XXXXX学院单元教学设计XXXX—XXX学年第X学期课程名称：授课班级：任课教师：所在系部及教研室：本单元标题生产线信息化管理教学目的让学生了解智能生产线加工设备构成，为后续产线的学习打下基础。教学目标能力（技能）目标知识目标（1）能正确使用信息化管理软件。（1）掌握信息化管理软件的操作。重点难点及解决方法重难点：信息化管理软件的操作解决方法：理论讲解，通过多媒体等手段解读任务，视频教学，提示学生如何攻破讨论的问题。在学习过程中，紧密结合课程上机、实验或者实践环节加深对信息化管理软件的认识和理解。参考资料参考MES操作手册单元教学设计第一部分：复习上次课主要内容第二部分：新课导入及学习新内容（时间：45分钟理论）【步骤一】新课导入引导问题什么是企业信息化？现在企业中信息化流程控制都用到什么软件？请同学根据所学所识积极思考，踊跃发言【步骤二】新知识的讲授一、信息化管理软件的作用（简单介绍）随着技术的快速发展，企业的生产模式由原来的面向库存模式转变为面向订单模式，客户的需求越来越多样化，订单也逐步向小规模、多种类甚至定制化的方向发展。对于此，单纯的自动化产线已无法应对多样化的需求，企业在生产过程中也逐渐暴露出公司生产调度信息化程度较低。所以为能够提升企业信息化水平，引入MES系统具有极为显著的积极意义：①通过引入MES系统，能够提高生产管理决策的时效性；②MES系统的应用，能够保证生产数据的精准性；③通过引入MES系统，能够提升管理流程的便捷性。二、MES系统的应用在传统车间中，主要生产要素是“人、机、料”，即由人以手工方式或控制机器将物料变成产品。在相同的设备条件下，人的知识、技能和经验起主导作用，生产效率主要取决于车间管理者的能力和执行者的效率，对于离散型制造行业更是如此。具体来讲，传统车间有如下明显的基本问题：1.信息记录与交换手段落后。采用纸质作业指导书（工单）、工艺资料和领料单等载体来记录任务、签字、名称及数量等信息，有信息不完整、难以检索、容易出错等明显缺陷，无法形成完整的信息流，更谈不上信息集成。2.生产不可见。即使在实施了ERP系统的生产企业中，生产车间也有“盲区”。由于无法获取实时生产数据，管理层、采购部门、销售部门等均无法知道物料是否缺少、设备是否运转正常、产品生产到哪一步、人员是否空闲以及质量是否合格等信息。3.产品质量问题难以追溯。产品质量问题常常是在用户使用时被发现的，由于没有生产过程数据，很难追溯导致问题的原因：是人员操作失误，物料质量不合格，还是设备运行异常？这些都只能靠经验来判断，因此导致同样的质量问题反复出现。4.生产计划与控制方法粗糙。车间生产计划制订包括排产（先后顺序）和排程（精确时间点）两个步骤，这对于混线生产和定制化生产非常重要，是提高车间生产效率最关键的步骤之一。在传统车间中,排产和排程的好坏基本上取决于生管员的经验，无法精确。在作业任务被分派后，由于没有执行数据反馈，对生产异常情况处理、订单变更和绩效分析等都难以有效应对，计划和控制无法形成闭环。显然，在传统车间中要实现精益管理很困难，更谈不上智能化。于是，人们就想，如果机器、物料等实体具有人的智能，就可以将人类从繁重的体力或脑力劳动中解放出来，而且生产效率、产品质量等都会极大提升。计算机尤其是软件技术的发展提供了这种可能性。MES系统的其意义主要表现为：1.提升设备利用率，从而实现降本提效：①可以提高设备的利用率，合理安排生产，减少空闲等待，避免设备超负荷和不饱合的状况出现。②提高设备的完好率，提升设备的时间稼动率和性能稼动率，扩充设备的实际加工时间，可以减少每单位产品固定资产的折旧费用，从而降低生产成本。2.提升人员效率，从而降低人力成本：①对人员进行合理定岗定编，实行标准化作业，加强用人管理，控制人员投入、合理精简人员并安排到可产生价值的岗位上，来实现降低人力成本。②将责任落实到部门或个人，完善收入分配制度，加强组织激励，加强个人激励，实行奖惩兑现，调动全体员工的积极性。3.通过优化原材料采购到产品出货整个生产流程，实现降本提效：①合理制定原材料、辅料、水电气等物资费用的标准定额，定期进行检讨，纠偏改善，从而降低成本。②严格执行计量、检验和材料收发领退制度。三、单机操作详细步骤请查看教材。【步骤二】任务实施