數字化工廠解決方案——產線布局及物流仿真（文末有彩蛋）
2023-6-30新聞
您的工廠面臨的挑戰
新建廠房
如何在產線布局方案中做出最優且正確的決策，避免未來車間調整帶來的時間和成本浪費？
如何確定加工、物流設備數量？
在制品存緩沖區如何合理設置？
如何實現有限場地的合理利用？
如何確保AGV供應商的物流方案合理？
如何保證工位機械臂、操作工人可達性？
廠房改造 / 新產品投產
如何在不影響現有生產的前提下保證改造方案可行？
產線如何改造可以保證達到提產目標？
產線如何改造能保證新增產品后多品種混線生產的交期？
如何發現瓶頸工位，提高產線平衡？
如何實現產線的物流最優，實現JIT生產？
車間是否滿足新產品新工藝的生產需求？
我們的解決方案
達索數字工廠解決方案中的虛擬工廠可幫助企業快速搭建三維虛擬工廠模型，執行工廠生產流程仿真及分析，優化工廠布局及物流，提高工廠生產運行效率。在3DE中無需切換軟件環境還可進行其他虛擬制造仿真驗證，例如虛擬裝配、人機工效、機器人搬運、機器人焊接、機器人噴涂、機器人虛擬聯調、切削加工、增材制造等。
虛擬工廠解決方案除了具備“可視化”，“可仿真”的數字化工廠特性，還可與PLM、ERP、MES等系統集成，打通企業數據鏈條。基于搭建的三維虛擬工廠模型可展示真實物理工廠制造執行信息，支持企業未來工廠的“數字孿生”建設。
本方案只對三維虛擬工廠模型搭建及生產流程仿真進行介紹。
工廠模型快速搭建
正向建模
依據工廠二維CAD布局圖，精確定位，快速布局工廠三維模型。
軟件自帶傳送帶、料箱、料架、工作臺桌、通用設備等參數化和非參數化工廠資源模型庫。參數化模型可依據實際尺寸調整參數，快速適配。自帶多個品牌數量超過1500的機器人模型。
逆向建模
通過掃描實際工廠設施生成點云創建工廠三維模型。
工廠物流仿真
可對傳送帶、機械臂、AGV以及存儲設備等物流要素建模，可設置現場排班、設備故障、返工返修以及AGV能耗等仿真影響因素。
通過產線連續生產的動態過程仿真展示，直觀的查看仿真運行過程中物流是否順暢，加工設備、緩沖區、物流設備的動態指標數據。
輸出仿真結果數據，判斷產能是否滿足、排查生產瓶頸、平衡工位負載、提高設備利用、優化物流路線、配置物流資源，設置合理庫存。
評估產線的合理化程度，分析產線存在的問題，針對存在的問題進行假設性方案調整，再次運行仿真，直至仿真結果最優，保證一次投資的正確性。
工位生產驗證
基于三維工廠模型環境，可對工位作業人員，機械手的可達范圍，大型工件的通過性進行驗證。
軟件提供不同種族尺寸精確且外型逼真的人體模型。
可對機械設備的運動機構及運動行程進行定義。
可對產品在產線的通過性驗證，產品在工位的可制造性驗證（機器人可達，工人可達、可視），保證工位設計合理性。
虛擬現實
支持直接連接VR設備，在沉浸式虛擬環境中體驗生產制造過程。
投入產出比
一般認為，通過工廠虛擬仿真，可為企業帶來如下收益：
產能提升15%-20%
投資成本減少20%
庫存減少：20%
仿真成本占投資費用的0.5%-1%
服務提供模式
針對產線布局和物流仿真解決方案的應用，我們將會提供兩種服務模式：
價值提供模式
以短平快的方式幫助客戶針對具體的物流問題出具可信的物流仿真報告，幫助客戶發現問題并做出正確的決策。
優勢：客戶無需購買軟件也無需招聘、培養物流仿真人員。
能力建設模式
幫助客戶建立可獨立開展物流仿真工作的能力。
優勢：專業的陪訓導師，多種行業豐富的仿真項目經驗，擁有標準的項目實施方法以及仿真規范。
項目案例
某機車企業
在多款工廠仿真軟件選型中，安托最終以達索的DELMIA產線仿真勝出，幫助客戶建立了虛擬工廠仿真能力，支持企業未來數字化工廠建設。
某家電企業
安托的產線仿真團隊對某型號空調生產線的室內機、室外機生產線現狀進行仿真及分析評估，優化產線參數設置，合理配置RGV資源。
某汽車零部件企業
客戶要新建全產業鏈綠色、智能化的“未來工廠”，依據現有手段很難評估AGV供應商輸入的物流方案是否合理；車間布局是否合理；如何精確定義車間資源設備數量等問題。
通過達索物流仿真解決方案對車間的各項關鍵指標進行分析優化，分析資源設備的利用率以及作業時間空閑時間；分析線體的UPH值；AGV的轉運能力；交通堵塞等情況。
最終發現并優化物流路徑上3個堵塞點以及對線邊存儲擺放位置進行了優化，保證了物流方案落地的可靠性。
某消費品行業
客戶為提升產線自動化，柔性，快速響應能力，擬新建兩條柔性生產線，計劃引入虛擬仿真軟件輔助產能以及物流規劃，確保生產工藝最優，設備利用率最高，線體布局最合理。
通過仿真分析并結合完美產線布局手法對柔性線工作站布局進行調整后，某產品產能提高10%；對AGV路徑進行分析優化，AGV利用率提高5%。產能提高15%。
關于安托：
安托成立于1978年，作為國內第一家將法國達索系統的軟件引入中國的達索服務商，在40多年的發展道路上，眾多國之重器的研發制造都有安托人的身影，現安托已成長為達索系統最高級別鉑金合作伙伴、卓越的3DEXPERIENCE平臺實施服務專家。伴隨著國家產業升級規劃的逐步明晰，安托致力于成為中國制造業客戶首選的數字化轉型戰略合作伙伴，業務范圍涵蓋了咨詢、軟件以及實施服務。安托期望秉持著“安心托付，智造未來”的理念，助力客戶在競爭中占領先機、脫穎而出。
