智慧工厂时代来临，京山轻机面向纸包装行业开创新一代数字化工厂！

编者按：随着工业4.0的快速进程，越来越多的产业加入到了自动化、智能化的大军之中。中国纸包装行业同样面临以“机器换人”来缓解用工成本的不断增高和提升生产效率。

本期我们特别推出纸包装产业的“自动化与智能化”专题，结合行业中优秀的自动化设备、智能化产品的应用等方面内容，重点介绍纸包装行业在瓦线、联动线、后道、整厂、机器人等方面自动化、智能化的做法，推进行业技术升级与效能提升。

以英美为代表的工业化发达国家纷纷开始实施所谓的“再工业化”战略，其主要变化来自能源、信息化两个领域。真正的工业革命不是在能源领域，而是在信息化领域，如制造业的数字化、智能化突破。计算机技术和信息化技术同制造技术的高度融合，使得制造技术已从原有物质形式向信息制造转变，产品中的知识比重越来越高。随着数字仿真技术的发展，使得对真实工业生产的虚拟规划、仿真优化成为现实。

面向纸制品包装行业的数字化工厂

数字化工厂是涵盖整个产品生命周期的新型生产组织方式，以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化。

对纸板/纸箱企业而言，数字化工厂技术与系统提供了一个制造工艺信息平台，使企业能够对整个生产流程进行设计规划、模拟仿真和管理，并将制造信息及时地与相关部门、供应商共享。通过统一的数据平台，实现主厂内部、设备供应商、原材料供应商等的并行工程。借助数字化仿真技术，对产品开发过程进行建模与仿真，并根据产品的变化，对生产系统的重组和运行进行仿真，使生产系统在投入运行前就了解系统的使用性能，分析其可靠性、经济性、质量、工期等，为生产过程优化和网络制造提供支持。

从可靠的瓦线、印刷成型线技术，到厂房规划与流程设计等，我们深知如何提高工厂的生产力、效率和质量，我们也知道如何帮助企业发展柔性生产模式，以让它们满足市场对定制化产品日益增长的需求。我们的目标是帮助客户把握快速发展的数字化进程所创造的机会，以技术创新的模式带来营销模式的创新。我们提供给客户的是一种解决方案，基于解决方案推出瓦线配置、后续设备配置、物流配置，通过硬件、软件的结合，提供给客户高效、低能耗、高质量的生产解决方案。

瓦线设备：防断纸/断纸后快速启动能力；单瓦机200~250 m/min高速运行稳定性；分压机换单无人干预；横切机宽幅高速下切纸质量；堆码机高速运行堆垛质量；订单识别与基础数据；基于纸板质量的整线温度控制方案数据。

后续设备：免擦板技术；压线开槽质量与折叠精度控制；快速洗墨与节墨；高速转子类稳定性问题。

决策系统：对于长期运行后积攒的大量数据，要求可靠的数据分析和处理能力。

数字化工厂实施要点

如下图所示，数字化工厂是一个综合的解决方案，既包含虚拟工厂，也包含实际工厂的集成。

工厂设计与优化：聚焦于规划所有层次上的物料流和资源利用率的优化，改善布局和减少投资；确保设备处在正确的位置；确保足够的物料搬运设施；优化缓冲区大小；确保产品的搬运量最小。

数字工厂中的典型仿真应用：布局规划与仿真——布局确认与优化；产品流的静态分析与动态仿真；生产过程平衡；复杂的物料操作仿真；人力资源仿真；生产物流系统仿真；生产运作控制仿真。

人机界面与数据库：数字工厂的集成，需要强大的界面和数据库系统，将不同复杂层次之间和不同运作功能领域之间的实际数据和模块进行联合使用。

开放的体系：数字化工厂要求将设计、工程、规划、仿真、通讯和控制工具集成到所有的规划和工厂层面，开放的体系架构是一个重要特征，提供为独立的软件解决方案的集成提供开放式平台，从而在数字化工厂环境中使这些解决方案无缝互联在一起。

展望

数字化工厂展示了一个增强产品过程和生产过程的集成方法，其中仿真是关键。有限元技术的导入，使得京山轻机具备了对核心部件的仿真分析能力，并已取得令人瞩目的效果。物流分析技术的引入，可更进一步对涵盖原纸管理、纸板生产、输送、纸箱生产、入库和发货全生产环节进行系统仿真分析，具备对纸板/纸箱厂进行全局规划的能力。

京山轻机很早就意识到数字化是推动纸制品包装行业发展最有力的工具，并为此不断拓展其硬件、软件和服务产品组合，以期打造一个涵盖客户产品与生产的整个生命周期的、密不可分的完整产品组合。不仅为客户提供一条瓦楞纸板生产线或者后续设备，更提供一套标准化瓦楞纸板/纸箱生产的整体解决方案。包括企业系统管理、生产过程管理、仓储管理以及配套的大数据系统。通过DCS（Distributed Control System）集散控制系统为整个瓦楞纸板生产线提供庞大的数据库支持，为瓦楞纸板生产各设备间数据交换提供云数据服务；DCS系统与ERP系统云端共享数据，两大系统共架智能工厂的大云端数据，将物联网与控制系统网络并网，形成完善智能的数字化工厂一体化网络。

来源：纸包装工业