摘 要
重型設備加工制造是十分繁雜的多工序、多工藝生產過程,目前國內大多數制造型企業在板材下料加工過程中，對設備生產質量、設備異常、產線急停等方面問題，仍然采用傳統的人工記錄信息方式。人工記錄容易導致產品質量信息記錄無法追朔、各級無法同時獲取問題來源的問題，并且操作人員在向上級匯報時，傳達的信息內容可能存在偏差。
隨著第四次工業革命全球化的到來，“燈塔工廠”、“數字化制造” 和“全球化 4.0”等智能化、無人化新工業模式應運而生。華工科技打造的太重智能下料“燈塔工廠”產線實現數字化制造業轉型，打破傳統工業化壁壘，提升生產效率、產品質量和產品利用率。激光切割機作為智能化生產加工的重要一環，智能下料產線數據可視化智慧中心對其運用了ANDON系統技術，可對設備生產質量、設備異常、產線急停等方面進行實時監控，有效規避了手工記錄所帶來的多種不利因素。
“ 1 ANDON系統在太重智能下料產線的應用 太重智能下料產線具有完善的MES系統，建立了激光切割設備與ERP之間的數據傳輸橋梁，實現了智能下料生產信息監視與發布，使生產管理更加透明化。然而在下料生產過程中，當現場某臺設備出現突發狀況，現場人員很難第一時間發現設備具體故障位置，而且停線信號也無法及時發送回MES系統，導致MES系統的生產效率分析功能很難發揮其作用。 ANDON系統最早誕生于汽車生產線，它對于生產線現場的加工品質、設備異常、物料管理發揮著重要作用。ANDON系統能收集生產線上設備質量管理等內容，再與中控生產信息相關聯，系統加以處理后，運用遠程看板控制分布設備的工作狀態，從而實現生產信息的可視化。因此在MES系統中加入ANDON系統（如圖1所示），并開發MES系統與PLM系統的數據交互接口，推進實施ANDON系統在物料質量管理、設備管理等生產線的監控作用，為智能下料生產打造柔性化生產方式提供必要的信息技術支持。
圖1 MES系統中加入ANDON系統
“ 2 激光切割機運用ANDON系統實施效果 激光切割機作為智能下料產線的重要一環，其工作狀態直接影響著整條智能下料產線的生產效率，所以智能下料產線數據可視化智慧中心對其運用ANDON系統，能夠很大程度上減少加工過程中缺陷的產生導致進入下一道工序。當設備不能按照規定流程工作或發生其他緊急狀況時，通過ANDON系統快速尋找原因，可以更好地推動管理層和技術支持部門“巡視發現”生產線上的問題并采取行動，運用系統自動記錄功能和傳遞狀態信息來搜集數據，識別問題發生最多的地方，以便操作者快速識別生產線問題并及時改進，以提高生產效率。
圖2 智能下料產線激光切割機
對比激光切割機加入ANDON系統前后效果（如表1所示）可發現：未加入ANDON系統時，無共享信息平臺、現場無看板、操作人員口頭傳達現場內容，無法及時發現停線原因等一系列問題；而加入ANDON系統后，產品質量、設備異常、產線停線等問題都有了明顯改善。因此加入ANDON系統強化了設備數據的完整性，減少了手工統計、記錄產生的工作過失，并且極大縮減了現場操作人員的工作量，提高產線生產加工效率。
表1 ANDON系統前后效果對比 生產問題 未加入ANDON系統 加入ANDON系統 切割產品質量 1）沒有建立統一信息平臺，操作員、科室主任，后臺技術支持部工程師無法同時獲得產品質量內容 2）沒有產品質量信息記錄，無法追朔問題 1）操作人員、科室主任、后臺技術支持部工程師有統一的ANDON系統信息反饋平臺 2）所有信息均記錄在數據庫中，問題可及時準確地進行追溯 激光設備異常 1）現場操作人員口頭傳達現場問題，容易遺漏關鍵內容，甚至傳達內容錯誤 2）沒有看板等信息支持，存在信息疏漏 1）操作員、科室主任、后臺技術支持部工程師通過客戶端或ANDON板可實時監視機運線的生產狀態 2）ANDON板報警、系統播放報警音樂、聲光報警、信息及時反饋 產線停線 1）整條產線因某一工位故障停止，各工位無法統一記錄故障原因 2）問題原因采用手工統計，統計問題雜亂，影響決斷 1）ANDON系統運用采集機匯總各工位信息，快速發現停線原因并記錄 2）系統自動實現停線原因分析和頻次分析功能
“ 4 結語 黨的十九屆五中全會提出，2035年“基本實現新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化，建成現代化經濟體系”，太重“燈塔工廠” 展示了如何從智能化、無人化新工業模式中挖掘新的價值，智能下料產線數據可視化智慧中心通過將MES控制系統與ANDON系統相結合，再對設備生產進行實時信息交互，用最直觀的方式為操作員、科室主任等各平臺人員展示切割產品質量、設備運行狀態。當設備出現故障、產線停線時，能快速捕捉現場最新信息并加以處理，確保加工生產的正常運行。加入ANDON系統有效減少了手工統計、記錄產生的工作過失，并且極大縮減了現場操作人員的工作量，提高產線生產效率。
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