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Oleksandra Tsyganok 2021年3月4日 < 1 min read

数字工厂案例分享:布局和装配线规划

现实捕获和可视化技术,例如 NavVis 数字工厂解决方案,使得布局和装配规划过程比以往更加高效。

当制造商尝试改善工厂的运营时(无论是节约成本、时间或是减少浪费),工厂布局和装配线规划都将是他们的核心活动之一。

工厂或生产设施的布局对日常运营有着重大影响。例如,原材料从建筑入口到生产线距离有多远?机械设备离必要的通风管道、照明或电源线距离有多远?一旦成品离开生产线,多久才能到质检台,然后又需要多久才能放上交通运输工具?所有这些因素都很重要,不理想的工厂布局对工厂运营有着实际影响。

因此,"布局和装配线规划"通常是根据公司的绩效目标,在建筑物内安排所有设备、机械和装潢。通常,中央工厂布局或装配线规划部门——又或工业工程部门——会把任务细分为概念化、详细规划和执行这几个步骤。

现实捕获和可视化技术(如 NavVis 数字工厂解决方案)可以使布局和装配规划过程比以往更加高效。尤其是关于概念化和详细规划阶段。请继续阅读此篇文章,与我们一同了解这是如何实现的。

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布局和装配线规划的原因

如今,负责工厂布局和装配变更的经理和团队需要一个更动态的决策过程。

推动变更的契机可能是新产品或服务的推出、空间优化的需求,或者根据不断变化的市场需求来调整产量。例如,就汽车行业而言,这些需求随着汽车模型衍生品的更替不断涌现。

装配线产生变化的其他原因可能是对开始生产(SOP)或产品到达结束生产时(EOP)的过程修改,但也包括流程优化,如生产线平衡和持续改进。

公司雇佣的工业工程师负责这些变更项目的规划和管理,通常借助外部承包商进行。

布局和装配线规划面临的挑战

项目经理通常面临的一个问题是,他们在规划过程中不免需要依赖过时或并不完整的文档。从不同来源汇集成可操作的书面资料消耗的努力可能是一种巨大的时间浪费。它还可能导致不必要的错误和需要修改的地方,进而导致更长的规划周期和项目预算的超支。

另一个通常面临的问题发生在基于俯览图二维视角(如基本平面图)进行规划,而不是功能丰富的模型。在规划过程中忽略第三个维度,意味着忽略了重要的细节,如适合头顶安装的高度,或通风系统,照明和电力电缆的使用。

接下来的问题是,如果需要获取现场情况,规划过程会多么耗时以及昂贵。往返工厂进行现场和设备检查可能会将流程拖至数周或数月,尤其是当工厂位于偏远位置,或者出于健康和安全考虑而突然限制旅行时。

我们为疲累的工厂规划师解决了一系列的挑战包括解决部门和工厂之间存在的数据孤岛,以及借助各式各样的 3D 数据工具、格式和工作流程以进行辅助。

具体来说,关于 3D 数据工具的话题,不同团队的人员的使用能力可能有限:不可否认,虽然专业 CAD(计算机辅助设计)应用程序功能强大,但对于未接受过使用这些工具培训的人来说,此类工具令人望而生畏。

布局和装配线流程升级

在上面视频中概述的场景中,我们需要规划一次精益制造流程改进。精益制造在1996年被研究人员James Womack和Daniel Jones定义为“...一种用更少的人力、更少的设备、更少的时间和更少的空间来做更多的事情,同时更多地为客户提供他们想要的东西。”

然而,精益工厂布局不应仅由一组个人进行规划。在创建未来状态图后,它需要结合整个业务的众多利益相关者的协同努力。结合利益相关者的观点,并让他们参与到布局规划过程中,这对于工厂布局设计的成功至关重要。

NavVis IVION Enterprise (企业版)(旧名为 NavVis IndoorViewer)使所有利益相关者能够可视化地查看不同的布局,并更有效地相互沟通。无需实际旅行,经理和团队可以远程访问工厂以了解设备、工具,甚至整个工厂布局。这使他们无需在现场,就能够快速做出合适的决定,并节省了大量时间和花费在差旅上的金钱。

使用 NavVis IVION Enterprise (企业版),很容易将规划改进部分的点云单独隔离出来。首先,我们从 NavVis IVION Enterprise (企业版) 导出点云;然后,使用第三方应用程序,我们可以细分点云并精确定义需要重新规划的工作台。最后,通过使用 CAD 软件,我们可以模拟一系列不同的布局,并确定哪种布局最有效(同时无需对设备进行建模)。此外,点云片段可与现有 3D CAD 模型一起进行可视化。

总结

那么,这样的解决方案会带来怎样的经济效益呢?根据与客户的交流,我们估计收集工厂"现状"的速度至少比以前快了 50%。

同样,项目经理们的规划失误减少了约70%,花费在往返现场的时间减少了约40%,项目执行速度提高了约20%。只需略微更改升级流水线的流程规划,即可做到加速上市。

但对于面向未来的组织来说,也许最重要的是,NavVis数字工厂解决方案能够通过3D虚拟化使您的全球制造网络实现无缝协作。欲了解更多信息,请下载我们的免费指南,与 NavVis 携手一同迈入数字工厂的下一步。

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Oleksandra Tsyganok

Oleksandra is Product Manager for NavVis IVION. She is the voice for NavVis customers within the company, representing their needs and pain points, and is always striving for best product-market-fit with NavVIs IVION Core and NavVis IVION Enterprise. She believes that through digitalization we can make the world a better place.