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设备工程 信息与⾃动化

看完这篇,你就理解了“连续制造”

连续制造只是一种生产模式,并不是什么神奇的制度或者技术方面的指导,它的产生是结合了工业智能或者信息采集的发展应运而生。
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连续制造只是一种生产模式,并不是什么神奇的制度或者技术方面的指导,它的产生是结合了工业智能或者信息采集的发展应运而生。
其理念还是想将产品质量控制在设计和生产阶段,及时发现异常情况进行纠偏以便达到保证产品质量的目的,而这一理念的落实是在于对工艺状态的控制,而控制的前提是了解工艺状态的变化,从而达到工艺受控的目的。
通俗来讲就是将工艺状态的变化可视化、数据化。就好比在真人秀身上随身安装摄像头和声音采集系统,以便知道整个真人在一定时间内的全部信息。
而这种生产模式务必要得到其它技术的发展才能够得以实现,比如信号采集、信号统计与分析等,必须这些技术发展到一定阶段,连续制造生产模式才能够得以产生。
实现这种生产模式之后,资金投入务必是要加大的,那么要想降低成本,就只有扩大规模,如果按照原来的生产批划分(以固定量来划分)原则来看是不太能够实现的,所以连续制造与传统模式的第一个变化就是批的划分原则。
连续制造批的划分原则有很多种,可以按照输出物料的量、可以是输入物料的量、可以是质量流量下的运行时间、也可以是其它合理科学的划分。同时批的定义也可以是一个范围,比如在规定时间内由于流量的不同,可以定义最小和最大的批量范围。但是无论怎样划分都需要以保证均一性为前提。
这样以来,扩大规模就不在受厂房空间、设备产能的限制,因为连续制造的批的划分增加了时间设计这一理念,从而解决掉传统批划分带来的厂房和设备的限制。
刚刚也提到,连续制造是在以保证产品质量均一性为前提的基础上设计的。既然增加了时间这一设计理念,那么为达到均一这一目的,就必须要在过程中增加相应的控制,才能证明批内的均一,于是就衍生出了连续制造的控制策略。
连续制造的控制策略包括受控状态、工艺动态、物料特性研究控制、设备设计与系统整合、工艺监测和控制、物料可追溯性和分流、工艺模型
所谓受控状态和稳态还是有一定区别,受控不代表就是稳。就像小孩子学走路,大人伸出两手保护小孩子一样,当小孩子快要歪倒时,大人用手轻轻一扶即可,随着小孩的走路的成熟,大人的手离小孩也会越来越远。大人的目的时小孩子不摔倒,这就是受控状态,而稳态就是猫走直线,而这是基本不太可能的现实。至于大人手离小孩多远,则取决于天气、路面平整情况、路面硬度、衣服厚度、心疼指数、季节、走路的远近、周围环境情况等一系列因素。而连续制造的受控状态则是取决于产品风险程度、工艺参数和质量属性的具体因素。
为达到这一受控状态的目的,那么就需要研究工艺动态,影响工艺动态的因素又包含物料特性、设备设计、系统整合等,为了摸清工艺动态的真实情况,则就需要对工艺进行监测、对物料进行追溯、研究物料的分流。
而研究这些内容,则必须要有系统信号采集、信号统计与分析,大家可以想想一下,要想将这些变化的真实情况进行可视化,肯定不是一件容易的事情,那么模型就是至关重要的工具
对于模型来说,通俗来讲就是输入一个信号,来观察输出的信号,看输出的信号是不是想要的信号。就好比你希望小孩子笑,那么你可以扮鬼脸、送糖果、抱抱、亲亲、挠痒痒等,然后看小子的反应。那么这里就需要先进行模型开发、实际运行观察模型的性能、进行验证,没有问题后,在长期运行,通过监测数据评估工艺受控状态情况,来对模型进行再评价。
所谓连续制造,其实并不是字面意义那样连续不间断的生产就可以,而是随着科学和技术的发展,为了更加体现产品质量来源于设计和生产过程的一次完美体现。而这必须要增加智能制造方面的投入,后续为了降低成本而采取人为改变批量划分理念的一种生产模式,同时为了保证产品质量均一而改变工艺控制理念的一种革新。
鉴于目前对于连续制造的理解,个人觉得,这种生产模式可能会首先在生物药品方面得以应用,继而积攒经验,陆续在化药和中药展开。
发布于 2022-08-28 13:44:40 © 著作权归作者所有
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