Новости и события

Интеллектуальное производство листового металла: новейший анализ 2025 г.

Интеллектуальное производство листового металла — это передовая производственная модель, которая применяет интеллектуальные производственные технологии ко всему процессу обработки листового металла. Она объединяет автоматизацию, цифровизацию, сетевое взаимодействие и интеллектуальные средства и направлена на повышение эффективности производства, качества продукции и гибкости реагирования на требования рынка.

1. Что такое интеллектуальное производство листового металла?

Интеллектуальное производство листового металла использует интеллектуальное оборудование, системы автоматического управления, цифровые программные платформы и технологии на основе данных для оптимизации и интеграции всего процесса обработки листового металла (проектирование, резка, гибка, сварка, напыление, сборка, складирование и т. д.), что в конечном итоге позволяет достичь высокоэффективного, энергосберегающего, гибкого и интеллектуального производства.

Интеллектуальное производство листового металла подразумевает комплексное применение автоматизации, оцифровки и интеллектуальных технологий во всех аспектах обработки листового металла, таких как проектирование, планирование, резка, гибка, сварка, шлифовка, испытания, складирование и логистика, для создания современной модели производства с высокой эффективностью, высоким качеством, гибкостью и визуализацией.

Это основное направление трансформации и модернизации отрасли обработки листового металла от традиционного «ручного управления + управления опытом» к «управлению данными + интеллектуальному принятию решений».

1) Основные характеристики интеллектуального производства листового металла

Сравнительная таблица традиционной обработки листового металла и интеллектуальной обработки листового металла:

Традиционный листовой металл	Интеллектуальный листовой металл
Ручное управление, низкая эффективность	Совместная работа автоматизированного оборудования
Разрозненный процесс, хаотичный поток	Системный контроль, интеграция процессов
Менеджмент опирается на опыт	Интеллектуальное управление на основе данных
Нестабильное качество	Мониторинг в реальном времени и точный контроль
Трудно контролировать расходы	Комплексная оптимизация, снижение затрат и повышение эффективности

2) Ценность и значимость интеллектуального производства листового металла

Более высокая эффективность: значительное сокращение производственного цикла
Более стабильное качество: уменьшение человеческого фактора
Более быстрое реагирование: быстрая адаптация к индивидуальным требованиям, разнообразию и малым партиям
Снижение затрат: сокращение трудозатрат и повышение эффективности использования материалов
Более четкое управление: достижение прозрачности процесса и принятие решений в режиме реального времени
Более устойчивое развитие: поддержка экологичного производства и контроля потребления энергии

2. Ключевые технические компоненты интеллектуального производства листового металла

Ключевые технические компоненты интеллектуального производства листового металла являются основой достижения его высокой эффективности, автоматизации, гибкости, визуализации и интеллектуальности. Ниже приведены основные технологические модули и их описание:

1) Основная технология и состав

Интеллектуальное обрабатывающее оборудование с ЧПУ

Станки лазерной резки с ЧПУ, гибочные станки с ЧПУ, пробивные станки с ЧПУ и т.д. оснащены интеллектуальными системами управления.

Имеет функции автоматического программирования, удаленного мониторинга и обратной связи в режиме реального времени по обработке данных.

Автоматическая система погрузки, разгрузки и обработки

Автоматизированные устройства подачи, роботизированные руки, тележки AGV и т. д. обеспечивают работу без участия оператора.

Простая интеграция с производственной линией для минимизации ручного вмешательства.

MES-система (система управления производством)

Управление производственными процессами в цехе, назначением задач и отслеживанием прогресса.

Обеспечивать анализ и визуализацию производственных данных в режиме реального времени.

Цифровое управление процессами обработки листового металла

3D моделирование + автоматическое программирование CAM + симуляция процесса.

Поддержка гибкого производства и изготовления небольших партий продукции на заказ.

Интеллектуальная система складирования и логистики

Автоматическая сортировка, укладка, управление запасами и отслеживание материалов.

Интеллектуальный контроль качества

Оборудование для онлайн-измерений, машинное зрение, автоматическая идентификация дефектов.

2) Список основных архитектур систем для интеллектуального производства листового металла

Системный модуль	Описание функции
Интеллектуальная система проектирования (интеграция CAD/CAM)	Реализуйте 3D-моделирование, автоматическое выравнивание и интеллектуальное планирование пути процесса.
ERP-система	Планирование ресурсов предприятия, единое планирование материалов, рабочей силы, финансов и других ресурсов.
система MES	Система управления производством, связывающая планы и оборудование, реализующая мониторинг и планирование процессов.
WMS-система	Интеллектуальная система складирования, автоматическое складирование и управление запасами.
Промышленная интернет-платформа	Реализовать сетевое взаимодействие оборудования, сбор данных и удаленное управление.

3) Ключевая техническая архитектура

Цифровое проектирование и планирование процессов

3D-моделирование и цифровой двойник

автоматизация CAM-программирования

Оптимизация процесса и проверка моделирования

Интеллектуальная система планирования и диспетчеризации производства

Диспетчеризация системы MES в режиме реального времени

Динамическое управление заказами на работу

Визуальное отслеживание задач

Автоматизированное технологическое оборудование

Автоматическая загрузка и разгрузка станка лазерной резки

Сервогибочный станок с ЧПУ и следящим устройством

Гибкий сварочный робот и шлифовальный агрегат

Интернет вещей и сбор данных

Сетевое оборудование (промышленный Ethernet, 5G и т. д.)

Обратная связь от датчиков в реальном времени

Сбор данных и стыковка с облачной платформой

Интеллектуальное складирование и логистика

Управление тележкой/роботом AGV

Автоматический трехмерный склад

Прослеживаемость материалов с помощью штрих-кода/RFID

Система контроля качества и прослеживаемости

Онлайн-обнаружение и визуальное распознавание с помощью ИИ

Анализ и прослеживаемость данных о качестве

Платформа совместного управления

Интеграция ERP + MES + WMS + SCADA

Интегрированное управление производственными операциями

4) Ключевое оборудование и технологии для интеллектуального производства листового металла

Интеллектуальная резка: станок для резки волоконным лазером, автоматическое размещение, распознавание кромок, сканирование и считывание кодов.
Интеллектуальный изгиб: Листогибочный пресс с ЧПУ + автоматическая система смены пресс-форм + последующая гибка с помощью роботизированной руки.
Интеллектуальная сварка: сварочный робот + распознавание траектории + система автоматического слежения за сварным швом.
Автоматическая погрузка и разгрузка: роботизированный манипулятор, логистический автомобиль AGV, стереоскопическая складская система и т. д.
Контроль качества: лазерная измерительная система, система визуального контроля, онлайн-калибровка.

3. Преимущества интеллектуального производства листового металла

По сравнению с традиционным способом обработки листового металла интеллектуальное производство листового металла имеет значительные преимущества в плане эффективности, контроля качества, гибкости реагирования и возможностей бережливого управления.

Ниже систематически суммируются основные преимущества с различных точек зрения:

1) Значительное повышение эффективности производства

Автоматическая загрузка и разгрузка, автоматическая обработка, автоматическая транспортировка

Значительно сократить участие ручного труда, сократить операционный цикл и увеличить производительность единицы продукции.

Откройте процесс, чтобы добиться бесшовной связи между процессами

Интегрируйте и оптимизируйте такие процессы, как лазерная резка, гибка, сварка и шлифовка, чтобы сократить время ожидания и обработки.

Интеллектуальная система планирования и диспетчеризации производства

Динамически оптимизируйте распределение ресурсов, чтобы сократить количество простоев и узких мест.

2) Стабильное и надежное качество обработки

Сервоуправление + цифровое управление параметрами процесса

Высокая точность обработки и строгая согласованность позволяют избежать человеческих ошибок.

Визуальный осмотр и мониторинг в реальном времени

Выявление дефектов, обратная связь по ошибкам, онлайн-компенсация и контроль качества в замкнутом цикле.

Отслеживание исторических данных и анализ качества

Быстро найдите источник проблемы и поддерживайте непрерывную оптимизацию.

3) Большие гибкие и персонализированные производственные возможности

Поддержка многовариантного, мелкосерийного смешанного производства

Процесс переключения быстрый и гибкий, что позволяет удовлетворить индивидуальные потребности клиентов.

Гибкая производственная линия реконфигурируема и масштабируема

Поддержка модульной замены оборудования или технологического процесса для адаптации к корректировке структуры продукта.

4) Значительное снижение затрат на рабочую силу

Замените монотонный труд машинами

Экономьте трудозатраты операторов, грузчиков, инспекторов и других работников.

Централизованное управление системой, упрощение эксплуатации

Снижение порога квалификации персонала и поддержка «меньше человеческого, безлюдного» производства.

5) Принятие решений на основе данных более научно

Полные данные процесса могут быть собраны, проанализированы и отслежены

Обеспечить основу для оптимизации производства, повышения качества и контроля энергопотребления.

Помощь в принятии управленческих решений

Оценка заказов, прогнозирование мощностей, план технического обслуживания оборудования и т. д. на основе данных в режиме реального времени.

6) Сокращение эксплуатационных расходов и потерь ресурсов

Интеллектуальный набор текста и оптимизация материалов

Система лазерной резки автоматически располагает образцы для более эффективного использования материала.

Максимизировать эффективность оборудования

Сократите простой оборудования, сократите время простоя из-за сбоев и повысьте общую эффективность оборудования (OEE).

Мониторинг энергопотребления и управление энергосбережением

Экономьте расходы на электроэнергию, воду, газ и другие ресурсы и поддерживайте экологичное производство.

7) Прозрачность управления и совместное совершенствование

Платформа визуального мониторинга

Менеджеры могут отслеживать заказы, ход выполнения, состояние оборудования и другую информацию в режиме реального времени.

Интегрированное взаимодействие ERP, MES, WMS

Осуществить информационную связь на протяжении всего процесса закупки, складирования, производства и доставки.

8) Помощь предприятиям в трансформации и модернизации, а также рыночной конкуренции

Расширение возможностей реагирования на запросы клиентов и гарантии доставки

Интеллектуальное производство повышает скорость реагирования и возможности обслуживания, а также завоевывает доверие клиентов.

Улучшить имидж бренда и технический уровень

Интеллектуальные фабрики представляют собой передовой уровень отрасли и способствуют расширению рынка и участию в торгах.

Соответствие целям «двойного углерода» и требованиям зеленой сертификации

Интеллектуальные системы энергосбережения помогают достичь целей по снижению выбросов углерода.

4. Важность трансформации в интеллектуальное производство

Переход от традиционного производства листового металла к интеллектуальному производству листового металла является стратегическим выбором для современной производственной отрасли, позволяющим справиться с рыночной конкуренцией, давлением затрат, технологическими изменениями и потребностями устойчивого развития.

Ниже приводится подробная информация о его важности с точки зрения нескольких измерений:

1) Острая необходимость адаптации к изменениям рынка

Изменения в потребностях клиентов: диверсификация, персонализация и быстрая доставка небольшими партиями

Традиционная модель обработки листового металла подходит для единичных изделий, но она подвержена таким проблемам, как низкая эффективность, медленное переключение и множество ошибок и упущений при работе с индивидуальными заказами.

Умное производство обладает гибкими возможностями производства и быстрого реагирования, а также может эффективно справляться с частыми изменениями и фрагментированными заказами.

Давление в сторону сокращения сроков доставки продолжает расти

Грамотное планирование и автоматизированные операции могут значительно сократить цикл доставки, повысить удовлетворенность клиентов и показатель повторных покупок.

2) Решить дилемму стоимости и занятости

Рост затрат на рабочую силу

В отрасли по производству листового металла существует большой спрос на рабочую силу, однако нанять квалифицированных рабочих сложно, они дороги и весьма мобильны.

Автоматизация и роботизация рабочей силы являются ключом к стабилизации производственных мощностей и контролю затрат на рабочую силу.

Колебания стоимости сырья

Умный набор текста и интеллектуальное управление складом повышают эффективность использования материалов и сокращают отходы.

Низкая загрузка оборудования и обширное управление

Традиционное оборудование имеет серьезные информационные острова и не может отслеживать состояние в режиме реального времени.

Благодаря интеллектуальному взаимодействию устройств и прогностическому обслуживанию повышается общая эффективность оборудования и продлевается срок его службы.

3) Стратегический путь повышения основной конкурентоспособности

Интеллектуальное производство повышает общую эффективность работы

Автоматизация + информатизация + интеллект объединяют все звенья для достижения снижения затрат и повышения эффективности.

Цифровое управление поддерживает бережливое производство

Весь процесс заказов, материалов, оборудования и качества прозрачен, что облегчает планирование и принятие решений.

Оказание поддержки предприятиям в переходе от «ориентированности на опыт» к «ориентированности на данные».

Создание корпоративного технологического имиджа и усиление влияния на рынке

В рамках сотрудничества в промышленной цепочке компания имеет более широкие возможности по доставке, контролю качества и контролю затрат, а также повышает свою привлекательность для состоятельных клиентов.

4) Реагировать на политику и промышленные тенденции

В соответствии со стратегией производственной мощности

Во всем мире активно продвигаются интеллектуальное производство, промышленный Интернет и экологичное производство.

Требования к охране окружающей среды и низкоуглеродному производству

Традиционная модель потребляет много энергии и сильно загрязняет окружающую среду, а также затрудняет прохождение оценки энергосбережения и охраны окружающей среды.

Интеллектуальное производство реализует мониторинг потребления энергии и точное управление выбросами, помогая достичь цели «двойного углерода».

5) Предотвратить риски «замены» и «устранения»

Ведущие компании отрасли уже завершили интеллектуальную трансформацию. Если традиционные компании не последуют их примеру, они, скорее всего, останутся позади или даже исчезнут.

Мастерские с устаревшим оборудованием, интенсивной рабочей силой и низкой эффективностью не могут принимать дорогостоящие заказы и испытывают трудности с получением политической или финансовой поддержки.

6) Осуществить переход от «производства» к «интеллектуальному производству»

Это не просто модернизация оборудования, но и комплексная трансформация системы, процесса, организации и культуры.

Совершить скачок от низкой добавленной стоимости и экстенсивного роста к высокой добавленной стоимости и устойчивому развитию.

7. Резюме

Интеллектуальное производство листового металла является результатом модернизации традиционной обработки листового металла в сторону цифровизации, автоматизации и интеллектуальных технологий и представляет собой конкретное воплощение интеллектуального производства в листовой металлургии. Оно не только повышает эффективность и качество, но и способствует развитию гибкого производства и персонализированных услуг.

Преимущества интеллектуального производства листового металла

Повышение эффективности: интеграция процессов, сокращение ручного вмешательства и сокращение или даже полное отсутствие персонала в производстве.
Гибкое производство: быстрое реагирование на индивидуальные, разнообразные заказы небольшими партиями.
Снижение затрат: экономия рабочей силы, снижение процента брака и повышение эффективности использования материалов.
На основе данных: поддержка принятия точных решений и постоянной оптимизации.
Визуализация и прозрачность: руководство может контролировать динамику производства в режиме реального времени.

Тенденция развития

Переход к зеленому производству и энергосбережению с низким уровнем выбросов углерода
Расширить применение искусственного интеллекта и периферийных вычислений для прогнозирования качества и обслуживания оборудования
Реализуйте многостанционное взаимодействие и замкнутый цикл полного процесса
Создание промышленной интернет-платформы для предприятий по обработке листового металла

Трансформация традиционного производства листового металла в интеллектуальное производство — это не просто вариант, а необходимость для выживания. Это не только решает текущие проблемы со стоимостью, эффективностью и поставками, но и определяет конкурентоспособность и жизнеспособность компании в ближайшие 5 или даже 10 лет.