由中国信息通信研究院联合相关单位编写《中国智能制造发展研究报告—智能工厂》,基于智能制造试点示范数据分析,梳理了智能工厂建设落地的十大场景,归纳了场景差异化应用模式。应用数量排名前十的“十大智能场景”分别是智能在线检测、工艺数字化设计、智能仓储、人机协同作业、质量精准追溯、在线运行监测与故障诊断、产线柔性配置、车间智能排产、精益生产管理、生产计划优化。
质量追溯是指采集产品全生命周期生产、质量等信息并实现关联管理和定位查询的过程。实现质量精准追溯有助于明确质量责任、精准溯源问题和策划质量改善。传统工厂往往缺乏全流程质量追溯能力,首先未实现原材料采购检验,生产全工序过程检验以及成品出厂检验等全流程质量检验数据的采集,缺乏有效的质量数据源;其次未能实现全流程质量数据的集成打通,各阶段质量数据孤岛严重,无法有效关联;同时全流程质量数据与实物产品间未实现绑定,无法通过产品标识查询质量数据。聚焦产品全生命周期质量管控、追溯和改善需求,通过数字化手段采集全流程质量数据,依托质量数据平台汇聚、集成和打通各环节质量数据,基于条码、标识和区块链等技术,实现全流程质量数据与实物产品的关联匹配和跨业务、跨企业的质量信息追溯。
质量精准追溯有助于质量问题的快速溯源、精准分析和准确处理,大幅度降低质量损失,同时能够为产品设计、工艺设计、生产作业、维修维护等优化提供数据支持,加速产品迭代优化。
目前质量精准追溯在钢铁石化、食品饮品、生物医药、汽车与零部件、装备制造等行业的原料质量、生产质量以及全生命周期质量等管控上得到应用。主要包括以下三类典型应用模式。
一、从原料到成品全流程质量追溯
采集原材料检测、生产过程质量记录以及成品质量记录信息,将产品从原料到成品的质量信息关联打通,基于产品标识实现正向和反向质量快速追溯。如奶制品从奶源、生产到销售全流程质量追溯,钢材从铁矿、冶炼到下游使用全流程质量追溯等。
二、从零部件到整机全系统质量追溯
将零部件质量数据和零部件实物唯一编码绑定,并逐一绑定至整机实物唯一编码,进而实现从零件逐级定位至整机或从整机逐渐分解至零件的双向质量追溯。如电器产品主要物料质量追溯,机器人产品关键零部件质量追溯等。
三、从研发到运维全生命周期质量追溯
全面汇聚设计、工艺、采购、生产、交付和运维全生命周期产品质量数据包,构建产品全生命周期质量履历,支持全生命周期质量改善活动。如轨道交通装备全生命周期质量履历管理,工程机械全生命周期质量履历管理等。