제조 강국으로서 자동화, 지능화, 정보기술의 통합은 제4차 산업혁명을 촉진하는 기본 동력이 될 것이므로 이에 대한 수요는 더욱 증가할 것이다.
기계 제조
자동화는 장기적이고 안정적입니다.
오늘날 기계적 제조와 자동화는 인간 삶의 모든 측면에 영향을 미치고 있습니다. 항공우주, 조선, 광산과 같은 기계 장비부터 냉장고, 세탁기, 휴대전화와 같은 일상 필수품에 이르기까지 기계적 제조와 자동화는 어디에나 있습니다.
수년간의 노력과 노력 끝에 중국의 제조업은 저수준 노동 집약적 제조에서 고수준 지능형 제조로 전환되고 있습니다.
하지만 제조업은 여전히 큰 어려움을 겪고 있습니다. 요즘 젊은이들은 공장에 출근하기보다는 배달을 선호합니다. 전통 제조업은 심각한 타격을 입었고, 이는 제조업 전체의 발전에 부정적인 영향을 미쳤습니다.
두뇌 유출과 노동력 부족이 시장에 영향을 미치고 있지만, 동시에 기계 자동화의 밝은 미래도 기대됩니다.
첨단 장비 제조 분야에서 중국이 몇몇 선진국에 비해 갈 길이 멀다는 것은 사실입니다. 하지만 이런 장비를 제어하고 전체 부품을 생산하는 측면에서는 중국이 엄청난 우위를 점하고 있습니다.
저는 가까운 미래에 중국의 기계 자동화가 고정밀 제조 강국이 될 것이라고 믿습니다.
1. 자동화와 정보화의 통합
미래에는 기업이 시장 수요에 따라 생산능력을 유연하게 조정하고, 개인화된 맞춤화를 실현하며 지능형 제품을 생산해야 합니다.
이는 자동화 기술에만 의존해서는 달성할 수 없으며, 정보 기술을 활용하여 기업 수준의 문제를 해결하고, 공장에 지혜를 심어주고, 시장 의사결정, 데이터 분석, 판단, 규정, 품질 관리 및 애프터서비스를 위한 기반과 지원을 제공해야만 달성할 수 있습니다.
자동화의 효과를 극대화하려면 자동화를 정보 기술과 결합해야 합니다. 그렇지 않으면 순수한 자동화는 의미가 없습니다.
2. 장비의 지능성 향상
제조장비는 기계장비에서 CNC장비로 점차 발전하여 지능형 장비로 발전하고 있습니다.
지능형 장비는 감지 기능을 갖추고 있어 기계 내부 감지를 실현하여 가공 오류를 보상하고 가공 정확도를 높이며 열 변형을 보상할 수 있습니다.
과거에는 일부 정밀 장비가 환경에 대한 높은 요구 사항을 가지고 있었지만, 이제는 폐쇄 루프 감지 및 보상으로 환경에 대한 요구 사항을 줄일 수 있습니다.
지능형 장비의 가장 기본적인 요구 사항 중 하나는 장치 네트워킹을 지원할 수 있는 개방형 데이터 인터페이스를 제공하는 것입니다.
3. 생산라인의 지능화 향상
중국 제조기업의 지능형 생산라인 적용은 아직 초기 단계이지만, 필연적으로 발전 방향이 될 것입니다.
지능형 생산 라인의 특징은 다음과 같습니다.
생산 및 조립 과정에서 센서나 RFID를 통해 자동으로 데이터를 수집하고, 전자칸반을 통해 실시간 생산 현황을 표시할 수 있습니다.
머신 비전과 다양한 센서를 통해 품질 검출을 실시하여 부적격 제품을 자동으로 제거하고, 수집된 품질 데이터에 대한 SPC 분석을 통해 품질 문제의 원인을 찾아냅니다.
다양한 유사 제품의 생산 및 조립을 지원하고, 공정을 유연하게 조정하며, 소량 생산 및 다양한 생산 모드에 적응할 수 있습니다.
유연하여 생산라인에 장비고장이 발생하더라도 다른 장비생산에 맞춰 조정할 수 있습니다.
스테이션을 수동으로 조작하는 경우 지능적인 팁을 제공할 수 있습니다.
4. 공장을 더욱 지능화하세요
스마트 팩토리는 생산 공정이 자동화되고 투명하고 가시적이며 간결해야 할 뿐만 아니라, 제품 감지, 품질 검사 및 분석, 생산 물류 등이 생산 공정과 폐쇄 루프로 통합되어야 합니다.
공장 내 여러 작업장 간에는 정보 공유, 정시 납품, 협업 작업이 실현되어야 합니다.
일부 개별 제조 기업도 공정 제조 기업과 유사한 생산 지휘 센터를 설립하여 전체 공장을 지휘, 파견하고 예상치 못한 문제를 적시에 찾아 해결하기도 하는데, 이 역시 스마트 팩토리의 중요한 상징입니다.
스마트 팩토리는 PLM, ERP, CRM, SCM, MES 등 5대 핵심 시스템을 포함한 완벽하게 통합된 정보 시스템의 지원에 의존해야 합니다.
대규모 기업의 지능형 공장은 ERP 시스템을 사용하여 여러 작업장의 생산 계획을 수립해야 하며, MES 시스템은 각 작업장의 생산 계획에 따라 세부적인 생산 일정을 수립합니다.
작업장에는 일반적으로 여러 개의 생산 라인이 있으며, 유사한 부품이나 제품을 생산하거나 상류와 하류 조립 관계가 있습니다.
작업장의 지능화를 실현하기 위해서는 생산 현황, 설비 현황, 에너지 소비량, 생산 품질, 자재 소비량 등의 정보를 실시간으로 수집, 분석하여 효율적인 생산 일정과 합리적인 교대 근무 일정을 수립하고, 이를 통해 설비 활용률(OEE)을 크게 향상시켜야 합니다.
따라서 어떤 제조 산업이든 제조 실행 시스템(MES)은 기업에게 피할 수 없는 선택이 되었습니다.
MES는 작업장 수준의 통합 관리 시스템으로, 기업의 장비 활용률을 크게 개선하고, 제품 품질을 향상시키고, 생산 공정 추적성과 결함 방지를 달성하고, 생산 효율성을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.