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摘要：闡述智能裝置單元的協同合作，采用網絡，車間總線、自動識別、傳輸、匹配、整合、刪選、調整等技術手段，是開關柜生產從零部件到最后的整機裝配全過程具備了統一規劃生產進度，加工裝配智能控制和實時監控，從而實現整個生產車間的信息化，智能化，從而達到了數字化車間的標準。

 關鍵詞：自動化控制，智能生產線，數字化車間。

0引言

 開關柜智能生產技術是通過現代網絡科技技術幫助傳統行業升級的典型方案，將通過網絡將信息技術完美的結合進傳統生產的各個環節。將過去開關柜生產需要大量人工生產向自動化生產過渡，現在隨著工業3.0的興起，新的智能化生產正在逐步取代傳統的生產工藝，作為一個新的出發點，將整個行業朝著智能化、可持續化不斷發展。

 1工業制造中的數字化車間

開關柜制造企業工業3.0智能車間是由網絡及智能系統，通過特定的軟件進行糾錯、排產及制造過程的技加工生產線、智能裝配生產線及其他配套智能產品檢測線、并配以智能化倉庫，實現了開關柜整個生產流程的數字化。

2機加工智能生產線

 機加工智能生產線利用先進的計算機控制技術，將軟件，機械，精度完美結合，實現信息技術和機械工藝的結合，達成完美的管理和控制。

3斷路器制造的智能裝配生產線

 立體倉庫在舊式的倉庫形式上進行改造，增加數據通信，條形碼掃描，增加傳感器，激光定位，將貨物數字化之后信息存儲起來，方便機器人按照產線需求隨時存取產品及物料，做到在無人處理的情況，24h自主處理。斷路器工業化智能3.0生產線由專配動力滾軸線，移動小車，實驗小車，機加工車床，動力島，機械臂，極柱裝配機，測試專機，機械磨合期，測試區和最終測試系統等設備，裝置，系統構成。采用先進的數控技術，射頻數據通信技術，傳導技術，信息傳輸技術，形成控制，監管，故障自我診斷修復等多種功能，集信息和物流倉儲一體化的生產線。

4開關柜整柜的智能裝配生產線

開關柜整柜生產工業3.0智能裝配生產線主要由原材料鈑金加工，斷路器組裝產線、低壓室串線產線，轉運車，自動裝配機械臂，耐壓測試系統等裝置和系統組成。采用先進的光纖傳輸技術，掃描技術，信息收集技術等技術，形成現場信息收集，信息分析，實時監控，自我診斷等多種功能，信息與制造的完美結合形成了工業3.0的智能生產線。

5成套開關柜及斷路器工業智能化管理與控制

5.1 系統控制

 控制系統采用多單元單獨控制，信息統一匯總管理。分散控制系統采用同時接受各個獨立單元發來的數據，通過處理器進行收集分析后，將正確的命令發送回去對現場設備進行控制。同時，將數據統一集成后向主機傳遞信息，方便統一保存。集中管理系統通過服務器收集信息，網絡連接現場各個設備通過PLC工業以太網交換機，收取現場所有信息，實現對整個系統的柔性管理。總機將各單位發來的數據做存儲分析，建立管理系統數據庫，通過數據的分析對車間做實時的監控。

 5.2 系統軟件

 工業3.0制能裝配系統是一個實時自動控制系統，它集成了若干智能設備。完成復雜的裝配任務，實現各設備的互聯通信、協調同步和分布數據庫的信息交換，不僅取決于控制系統結構、柔性技術，還依賴于軟件的設計。軟件系統主要包括兩部分。

（1）信息收集程序。包括現場信息實時收集，匯總，分析三個模塊組成，通過簡單的功能模塊，實現功能最大化。實時與服務器信息交換互通。本系統優勢在于可以根據不同的生產情況，對于每個模塊定制化設置，保證最大化的契合原有的產線系統。

（2）管理軟件。從上一級系統（如ERP，SAP系統）接收信息，通過制造管理系統 MES 分析轉化之后將命令分發給各個部件，實現智能化生產；并可以通過ANTON系統分類統計后形成質量及設備的信息報表。

 6 制造執行系統

無紙化裝配及接線。將所有技術圖紙，裝配手冊，在每個安裝的工位終端屏幕上顯示，從而規避以往陳舊的生產手段，實現無紙化的裝配。裝配工人在工位終端上掃描物料上的二維碼，系統即可調取儲存在數據庫中的圖紙，工人即可直接在顯示器上看到所需內容進行操作，避免了以往生產時的雜亂無序。生產過程實時采集。每個部件的生產都將通過系統實時被采集數據，工人在生產過程中需及時掃描產品信息，通過網絡將現場車間的生產信息實時傳遞到管理平臺，方便管理人員即時了解生產狀況，進行生產透明化管理。ANDON求助系統。為了更方便解決工人在裝配中發生的問題，在每一個工位的系統上都安裝ANDON系統，當出現缺料，設備故障和質量問題時，操作工人只需按下指定按鈕，ANDON系統將自動收集工位上的問題，然后將這些信息通過看板、郵件、系統提示等方式同步告知對應部門，讓其在第一時間進行分析解決，這樣可以大大提高工作的效率。現場看板系統。現場看板系統主要包括：通過看板可以保證讓管理人員在任何地點都能及時了解生產車間的狀況，及時調整問題。并讓現場的工人實時了解其關心的問題，提供員工的士氣，從而提高生產效率。

7工業智能數字化車間的形成

 通過對開關設備生產3.0智能加工生產系統SAP、機加工智能生產線、斷路器智能生產線、以及配套的管理與控制軟件，打破傳統生產產業的各自為戰的布局，化零為整，通過網絡信息收集將各個產線打通，信息統一匯總分析，智能化自我掙斷，形成了工業3.0智能數字化車間。

8結語

開關設備制造企業工業3.0智能數字化生產車間滿足開關設備生產的自動化，定制化，準時化的要求，可以適用于多種型號的開關柜生產需求。大大提升了整個制造過程的智能化水平，從而可以促進整個產業的工業3.0數字化改造。不僅為企業提高了生產效率，還大大減少了生產成本，縮短了生產周期。設計多領域的開發和協同工作（如信息通訊，計算機，傳感系統）進行技術整合，形成高度智能化的工業3.0生產線，從而實現數據化車間。

 參考文獻

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作者：錢煒華  單位：上海西門子開關有限公司