Comment construire une usine numérique ? Une analyse super détaillée est ici
L'industrie de l'imprimerie a un double attribut d'idéologie et de service culturel, assumant d'importantes responsabilités dans la consolidation des positions, l'héritage de la culture et le service au peuple. L'Administration nationale de la presse et des publications a proposé les orientations de développement de « l'écologisation, la numérisation, l'intelligentisation et l'intégration » dans le « Plan spécial pour le développement de l'industrie de l'imprimerie au cours de la 14e période du plan quinquennal », fournissant des orientations pour l'optimisation et la modernisation de la structure industrielle de l'industrie de l'imprimerie traditionnelle.
La province du Hebei, en tant que zone majeure pour le développement coordonné de Pékin-Tianjin-Hebei, joue un rôle important en tant que « zone expérimentale pour la transformation et la modernisation industrielles ». En tant que praticien de l'industrie de l'imprimerie du Hebei, sur la base de ma compréhension et des besoins observés lors de la transformation numérique des entreprises d'impression de publications, je propose les points clés essentiels de l'étape actuelle de la construction numérique et explore comment les entreprises d'impression de publications traditionnelles peuvent suivre la « voie rapide » de la numérisation, réalisant ainsi un développement durable pour les entreprises.
La technologie numérique et les équipements intelligents renforcent les capacités des entreprises d'impression de publications
La numérisation dans les imprimeries fait référence à l'application de technologies et d'équipements numériques, combinés à des logiciels de système d'information, en utilisant des méthodes numériques pour transformer les processus de production d'impression et les modes de gestion traditionnels en un modèle opérationnel numérique interactif en temps réel-basé sur des données-pour la production et la gestion.
La construction numérique, en interne au sein des imprimeries, implique l'ensemble du processus de production d'impression, y compris le prépresse, l'impression, le traitement post--presse, l'inspection qualité, la logistique en-usine et les entrepôts de stockage. Il forme également un flux de données en boucle fermée-entre la production et la gestion, permettant d'obtenir des rapports automatiques sur les tâches, une planification automatique et une évaluation quantitative du personnel, réduisant ainsi les coûts tout en garantissant la qualité et l'efficacité.
En externe, pour les imprimeries, cela implique une interaction d'informations avec les clients, les marchés et la chaîne d'approvisionnement en amont et en aval, permettant une collaboration commerciale entièrement écologique, améliorant les niveaux de gestion de l'entreprise et la qualité du service, et renforçant la compétitivité.
Basé sur la situation réelle des entreprises, leur responsabilisation s'articule autour de la recherche et du développement technologique et des applications en matière d'automatisation, de numérisation, d'intelligentisation, d'intégration et d'écologisation.
01 La numérisation des processus de production renforce le système de gestion scientifique des entreprises
Grâce à l'acquisition automatique des informations de production, au reporting numérique des tâches dans les processus de production et à l'-interaction en temps réel des données de production avec les systèmes d'information de l'entreprise, les entreprises peuvent parvenir à un fonctionnement coordonné entre la production et la direction, renforçant ainsi la gestion scientifique de l'entreprise.
02 L'inspection numérique permet d'améliorer la gestion de la qualité
Grâce à l'intégration et à l'application de systèmes d'inspection d'images de produits imprimés hors ligne (en ligne), les équipements automatisés et la technologie d'imagerie visuelle intelligente remplacent l'inspection manuelle, améliorant ainsi la qualité de l'inspection et l'efficacité du travail. Le déploiement d'une inspection visuelle complète du processus après l'impression, d'une pesée en ligne des produits liés et d'autres équipements numériques garantit la qualité des produits tout en permettant une gestion numérique de la qualité.
03 Les lignes de production automatisées permettent de réduire les coûts et d'améliorer l'efficacité
Sur la base du propre environnement de production de l'entreprise, développer et déployer des lignes de production automatisées telles que « ligne de liaison d'impression et d'empilage », « ligne de liaison de reliure parfaite » et « ligne de liaison d'emballage (ou de regroupement) et d'empilage », intégrant des processus de production discrets via des lignes de liaison, réduisant ainsi la main-d'œuvre, réduisant les coûts de production et améliorant l'efficacité de la production.
04 applications AGV renforcent l'-automatisation de la logistique des usines
Sur la base de la configuration raisonnable des processus de l'entreprise, pour des étapes telles que de l'entrepôt de papier à la machine de découpe, de la machine de découpe à la machine d'impression, de la machine d'impression à la zone d'empilage des produits semi-finis jusqu'à la ligne de liaison de reliure parfaite, des palettes de produits finis au stockage des produits finis et à la manipulation des matières premières et auxiliaires, les robots de transport AGV sont augmentés et un système de manutention intelligent TMS est développé, intégré au système de gestion de la production, permettant une automatisation de la logistique dans l'usine.
05 Le système de gestion d'entrepôt WMS permet une gestion intelligente des entrepôts
Grâce à la transformation intelligente des entrepôts, à l'aide d'entrepôts stéréoscopiques automatisés et d'un système de gestion WMS, la gestion numérique du stockage du papier et du matériel, des sorties, des transferts et des contrôles d'inventaire est réalisée, permettant à la gestion des entrepôts de l'entreprise d'être intelligente.
Exploration actuelle de l'intégration des systèmes numériques de production dans les entreprises
À l’heure actuelle, la technologie numérique a pénétré tous les secteurs de l’industrie, apportant des méthodes de production d’impression intelligentes, efficaces et précises, ainsi que l’émergence de nouvelles formes et modèles commerciaux. Ainsi, les entreprises d’impression de publications doivent s’adapter activement à l’ère numérique, promouvoir les mises à niveau numériques selon le concept d’intégration collaborative et modifier les opérations de production et les modèles commerciaux traditionnels.
La digitalisation de la production est indissociable du système MES. L'industrie de l'imprimerie est une industrie manufacturière distincte ; MES est un système d'exécution de fabrication qui fournit-des commentaires et des réponses en temps réel à l'ERP et à la gestion du site de production, ainsi que la coordination entre les personnes, les machines, les matériaux, les méthodes et l'environnement dans le processus de production. Sa valeur fondamentale réside dans la réduction des coûts, la garantie de la qualité et l’amélioration de l’efficacité. MES est un grand système logiciel multi-composants. Les entreprises doivent déployer les modules fonctionnels de manière sélective en fonction des besoins afin d'obtenir le plus grand bénéfice avec un investissement raisonnable.
En fonction des caractéristiques des entreprises d'impression de publications, l'étape actuelle se concentre principalement sur la mise à niveau numérique et la transformation des processus de production d'impression et de post-presse.
01 Acquisition de données
La collecte de données est la base de la numérisation, grâce à diverses manières d'obtenir des informations sur l'état des équipements de production et des données de production, de fournir une grande quantité de données brutes de production pour le système de traitement des données de production, et de stocker et télécharger les données pour réaliser la collecte de données et l'intégration des données des équipements d'impression.
Le choix de la technologie d'acquisition de données doit être basé sur les besoins et les conditions réelles de l'usine, notamment la taille de la chaîne de production, le type et la quantité d'équipement et la complexité du processus de production. En particulier, le système d'acquisition de données n'est pas une simple collecte de données, mais doit avoir la capacité de collecter, de transmettre et de stocker temporairement des données, et doit également avoir une grande fiabilité, une grande évolutivité et une maintenance facile.
Pour les imprimeries de publications, en pleine construction numérique et intelligente, les données à collecter comprennent principalement les points suivants :
1. Informations sur l'état de fonctionnement de l'équipement
Informations telles que le-fonctionnement à la mise sous tension, la veille normale, l'alarme de panne et la maintenance.
2. Informations sur la production d'équipement
Production cumulée, production en-temps réel, vitesse de production, production par équipes et autres informations.
3. Informations sur l'approvisionnement en matières premières et auxiliaires et en produits semi-finis-
Papier, encres spéciales, matériaux de plastification, papier d'emballage, barquettes de produits semi-finis-et autres informations.
4. Informations sur l'environnement de production des équipements
Informations telles que la température et l'humidité de l'environnement d'impression, le pH du liquide mouillant de la machine d'impression et l'équilibre entre l'eau et l'encre.
5. Informations sur la consommation énergétique des ressources de l'usine
Informations telles que la température et l'humidité de l'environnement d'impression, le pH du liquide mouillant de la machine d'impression et l'équilibre entre l'eau et l'encre.
02 Traitement des données
Le système de traitement des données de production effectue un traitement secondaire des données de production collectées et effectue une gestion des données telle que le nettoyage, la classification, l'étiquetage, le calcul, le stockage, les requêtes et d'autres gestions de données de différentes catégories, différentes unités et différents concepts quantitatifs avec l'interopérabilité ERP, formant les données disponibles sur le personnel, l'équipement, les produits, les bons de travail, le PMC et d'autres systèmes multi-latitude.
1. Personnel
quantité de production, compteurs de production, heures de travail, temps de production effectif, efficacité de transfert, production cumulée sur le quart de travail, etc.
2. Équipement
Temps de sortie réel, temps d'arrêt, durée de production, taux de disponibilité, etc.
3. Produits
Taux moyen d'entrée-sortie, taux de rebut moyen, taux d'intégration ponctuel-taux de déficit de produit fini, etc.
4. Bon de travail
Le nombre de processus terminés, le temps de production, le rendement horaire, le nombre de produits qualifiés, le taux de rebut, le taux d'achèvement, etc.
5.PMC
volume de production total,-inventaire de produits semi-finis, temps d'arrêt, taux de réalisation des plans, etc.
Compte tenu de la consommation élevée de ressources d'une grande quantité de traitement de données, le système de traitement des données de production fournit des données d'index de post-traitement pour le système de requête et d'affichage d'index d'évaluation en tant que partie indépendante.
03 Reporting numérique
Pour la production d'impression en mode de fabrication discrète, les ouvriers des machines doivent généralement se rendre au bureau de reporting de l'atelier pour se connecter au système de reporting, calculer le rendement et remplir le logiciel système. Pour la planification planifiée, l'évaluation du personnel et les responsables de production OEE, il existe souvent des problèmes tels qu'une progression peu claire de la production des commandes, une mauvaise connexion au processus de production, une évaluation des performances fastidieuse et laborieuse, ainsi que des difficultés de reporting et de reporting, ce qui affecte considérablement l'efficacité de la production et l'enthousiasme des employés pour la production et augmente les coûts de gestion de l'entreprise.
Le reporting numérique du processus de production consiste à traiter et analyser toutes sortes de données de production collectées par le système de collecte de données et à les télécharger dans le système ERP de l'entreprise en temps réel, afin que les services de planification de la production et d'évaluation de la gestion puissent saisir les informations de production en temps opportun, contrôler le rythme de production, compter la quantité de production, analyser l'efficacité et la qualité de la production et générer des rapports de production. Le système de reporting numérique doit également avoir des fonctions telles que l'affichage visuel de rapports et le rappel d'alarme pour permettre aux gestionnaires de comprendre la situation de production en temps opportun.
Pour créer un système de reporting numérique, il est nécessaire de minimiser la quantité de données d'entrée indépendantes des employés de première ligne-, de se concentrer sur des opérations, des confirmations et des confirmations simples, de réduire la complexité des opérations et de garantir au maximum l'authenticité, l'actualité et l'efficacité des données de reporting de travail.
04 Analyse des données
Conformément aux exigences de la gestion de l'entreprise, elles sont affinées et triées avec les départements de production, de qualité, d'exploitation et autres, et des règles d'analyse et d'évaluation des données adaptées aux caractéristiques de l'entreprise sont formulées pour promouvoir l'amélioration du niveau numérique de la gestion de l'entreprise.
En combinaison avec la situation réelle de l'entreprise, l'analyse et l'application des données sont effectuées à partir des dimensions de l'équipement, des ordres de travail, de l'avancement de la production, du personnel, des produits, de la qualité, des commandes, etc.
1. Équipement
Les indicateurs d'évaluation des équipements font référence à l'analyse statistique du point de vue du temps de production réel, des temps d'arrêt, de la vitesse de fonctionnement de la machine, du rendement total au cours de la période, du rendement MAX, du rendement AVG, du taux d'entrée-sortie, du taux d'utilisation du temps, du taux de performance de l'équipement, du taux de qualification de la qualité, du TRS de l'équipement, etc.
2. Bon de travail
L'indice d'évaluation des ordres de travail fait référence à l'analyse statistique du point de vue du temps de conversion des ordres de travail, du temps de production, de la production en une seule-heure, du taux d'entrée-de sortie, du taux de rebut, du taux d'intégration unique-et des défauts du produit fini.
3. Calendrier de production
Les indicateurs d'évaluation de l'avancement de la production (PMC) font référence à l'analyse statistique du point de vue des temps d'arrêt et du temps d'attente de l'avancement de la production, du taux de réalisation des plans, de la quantité totale à produire et de l'inventaire des produits semi-finis.
4.Personnels
Les indicateurs d'évaluation du personnel font référence à une analyse statistique du point de vue de l'efficacité du transfert de personnel, du temps de travail et de repos, du temps de production réel, du rendement d'une seule-heure et du rendement total sur une période donnée.
5. Variété
L'indice d'évaluation de la variété fait référence à l'analyse statistique du point de vue du temps de conversion moyen, du temps de production moyen, de la sortie d'une heure-, de la sortie MAX, de la sortie AVG, du taux d'entrée-sortie moyen et du taux de rebut moyen.
6. Qualité
Les indicateurs d'évaluation de la qualité sont principalement analysés statistiquement du point de vue du taux de rebut de production du processus de commande de travail. De plus, si l'entreprise est équipée d'un équipement d'inspection de qualité, elle peut communiquer directement avec le système d'équipement et effectuer une analyse des données de qualité, une application et un affichage visuel basés sur les données de qualité de l'équipement d'inspection de qualité. Cette partie doit communiquer avec les fabricants d’équipements d’inspection qualité et développer des unités de communication d’interface.
7. Commandes
Les indicateurs d'évaluation des commandes sont principalement analysés statistiquement du point de vue du taux de livraison des commandes, du -taux de livraison à temps, du-taux de rupture de stock- et du taux de réussite.
05 Affichage des données
Les résultats de l’analyse des données doivent non seulement être appliqués de manière interactive dans le système d’information, mais également affichés et observés de manière intuitive. Selon les différentes responsabilités et postes de direction de l'entreprise, elle est généralement divisée en quatre niveaux de scénarios d'application d'affichage.
1. Leadership d'entreprise
Pour le contrôle global de la gestion de la production pour les chefs d'entreprise, il affiche principalement trois aspects : premièrement, du point de vue de la production, y compris le nombre cumulé d'impressions, les quantités de produits, etc. ; deuxièmement, du point de vue de la livraison des commandes et de la qualité de la production, y compris le-taux de livraison à temps des commandes commerciales, le taux de qualification des produits, le taux d'entrée-de sortie, etc. ; Le troisième est du point de vue de la gestion de la production, y compris le TRS des équipements, l'efficacité de la production de la main-d'œuvre, etc.
2. Gestion de la production
Pour le service des départements de gestion de la production et de gestion des équipements, les trois types de contenu suivants sont principalement affichés : Premièrement, le rapport de données complet de chaque atelier de production, y compris les données de sortie (production annuelle, production mensuelle, production quotidienne), les données de durée (temps de production annuel, temps de production mensuel, temps de production quotidien, temps de veille annuel, temps de veille mensuel, temps de veille quotidien) et les données d'ordre de travail (ordres de travail annuels, ordres de travail mensuels, ordres de travail quotidiens), etc. deuxièmement, les données d'efficacité de chaque atelier de production, y compris-le taux de livraison à temps, le taux de qualification des produits, l'OEE de l'équipement, etc. ; Le troisième est l'avancement de l'achèvement de la planification des tâches de chaque atelier de production le même jour.
3. Gestion d'atelier
Les services de coordination et de contrôle en temps opportun du chef d'atelier comprennent principalement : premièrement, le tableau complet des statistiques de données de l'atelier, y compris les données de sortie, les données de temps et les données d'ordre de travail ; deuxièmement, les données d'efficacité de l'atelier, etc. ; le troisième concerne les données complètes sur l'avancement de la planification des tâches de l'atelier le même jour.
4. Chef de machine et chef d’équipe
Pour que la personne responsable de la machine de production comprenne le fonctionnement actuel de l'équipement et l'exécution des commandes en temps opportun, le contenu affiché comprend principalement : premièrement, les informations de fonctionnement de base de la machine, y compris le nom de la machine, le nom du capitaine, le nom de l'équipe, etc. ; deuxièmement, les informations sur la sortie et le temps de production de l'équipe actuelle, y compris la sortie de l'équipe, le temps de production, le temps de veille, etc. troisièmement, la mise en œuvre actuelle de la planification des tâches de la machine, etc. ; quatrièmement, les détails de l'exécution actuelle de l'ordre de travail de la machine, etc. ; cinquièmement, le pourcentage d'avancement réalisé par l'ordre de travail en cours et le temps d'achèvement estimé, etc.
06 Intégration du système et application
Dans le processus de mise à niveau et de transformation intelligente des imprimeries, parvenir à l'intégration automatisée de la chaîne de production par des moyens numériques est une tâche clé et joue un rôle important dans le développement de l'entreprise. En utilisant des équipements de production automatisés, des appareils intelligents et des méthodes numériques, et en appliquant la technologie d'intégration de systèmes, les objectifs suivants peuvent être atteints :
Premièrement, réaliser l’automatisation et la numérisation de la ligne de production, rendant le processus de production plus efficace, précis et rapide.
Deuxièmement, réduire considérablement les besoins en main-d'œuvre, améliorer la sécurité et la fiabilité de la chaîne de production et réduire les coûts de production.
Troisièmement, améliorer la stabilité et la cohérence de la qualité d’impression, en réduisant les fluctuations de la qualité des produits causées par des facteurs humains.
Quatrièmement, contribuer à réduire le gaspillage des ressources et la pollution de l'environnement, à diminuer la consommation d'énergie et à répondre aux exigences du développement vert et durable.
Cinquièmement, promouvoir l'innovation technologique dans le secteur de l'édition et de l'imprimerie, faire progresser la transformation numérique et intelligente des entreprises, améliorer leur compétitivité et aider les entreprises à explorer de nouveaux domaines d'activité et de nouveaux marchés.
La transformation numérique est devenue une stratégie essentielle pour les imprimeries afin de faire face aux défis actuels du marché. Quant à la manière dont les sociétés d'édition imprimées traditionnelles peuvent adopter la « voie rapide » numérique, l'auteur estime que, premièrement, les dirigeants des entreprises d'édition et d'impression doivent s'affranchir de la pensée traditionnelle.- ils ne doivent pas poursuivre l'automatisation basée sur des processus obsolètes, ni mettre en œuvre une informatisation basée sur des méthodes de gestion rétrogrades, et ne doivent pas poursuivre l'intelligence sans une base numérique. Les entreprises doivent remédier à leurs lacunes numériques et parvenir à une gestion numérique de la production et des opérations.
Deuxièmement, ils doivent accélérer le développement numérique, en permettant l'interaction des données commerciales et informationnelles entre les équipements de production, les systèmes logiciels et entre les équipements et les logiciels, en promouvant l'informatisation, la numérisation et la standardisation des processus dans tous les processus commerciaux, formant ainsi un système de gestion des données et de collaboration commerciale en boucle fermée.
Troisièmement, ils doivent établir un centre de Big Data-au niveau de l'entreprise, effectuer une analyse des données historiques, créer un système d'évaluation multidimensionnel-et utiliser les données pour découvrir les problèmes et les points faibles de la production et de la gestion, optimiser les processus de gestion, affiner les techniques de production et favoriser l'amélioration de la qualité et de l'efficacité de l'entreprise.