1.2 电子工业4.0
1.电子工业4.0架构
电子工业4.0是一个复杂的系统工程,其架构示例如图1.2.1所示。电子工业4.0主要包括:电子智能生产线、智能制造系统、互联网+产品定制系统、VR虚拟仿真系统、工业物联网+生产信息化系统、互联网+管理信息化系统、工业物联网物流系统、互联网+大数据和云计算系统,以及智能自动化控制系统等。
图1.2.1 电子工业4.0架构示例
● 电子智能生产线是工业4.0的主体,智能自动化控制系统是基础。
● 智能制造系统和互联网+产品定制系统是工业4.0的核心(心脏)。
● 工业物联网+生产信息化系统、互联网+管理信息化系统和工业物联网物流系统是工业4.0的血液,保证生产高效运行;互联网+大数据和云计算系统是工业4.0的信息化保证,保证信息畅通无阻。
● VR虚拟仿真系统是工业4.0的模拟器,在生产前模拟产品生产全过程,保证产品定制生产的高效性。
2.电子工业4.0工作流程
电子工业4.0的工作流程如图1.2.2所示。
图1.2.2 电子工业4.0的工作流程
①产品定制(网络制造):用户首先在企业互联网上提交EDA设计文档,专家智能系统IES自动完成EDA设计的可制造性检测DFM,进行工艺专家系统虚拟仿真,确定可制造性和成本价格后,通过PLM系统完成产品定制任务,并通过互联网转送到ERP系统。
②智能制造:首先通过专家智能系统IES完成工艺智能设计和SMT设备智能编程,并通过虚拟仿真系统验证和修改;然后通过企业内部工厂以太网络系统传转送到EMS系统、各种生产线主(线)控机、仓库物流系统主控机和无线工业物联网主控机上,自动完成制造工艺流程与参数、设备程序智能编程和制造工作流程;最后进行快速精准的生产准备,达到工业4.0的产品定制的要求。
③自动化生产:电子板级生产线为智能自动化设备,根据智能制造系统生成的程序自动完成加工任务;整机装配流水线采用大量工业机器人,根据智能制造系统生成的程序自动完成加工任务;仓库物流系统则根据智能制造系统生成的程序,通过工业物联网完成物流任务。
④信息化制造(大数据制造):现场总线将各种设备数据和信息传送到主(线)控机上,再通过工厂以太网络传送到EMS系统上,EMS完成工厂内部生产的信息化管理(产量、读码、工艺流程、物流、质量、看板、监控等);EMS要传送到ERP,完成工厂外部的信息化管理(市场、财务、物流等);无线工业物联网的信息要传送到EMS,完成RFID无线监控(巡控)和AVG车无线监控的信息化管理。大数据和云计算系统是支撑信息化制造的保证。