智能製造助福隆數齒創新訂單交付模式
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智能製造助福隆數齒創新訂單交付模式福隆數齒的智能製造項目主要涉及數字化印模、數字化生產,運用的先進技術為口內掃描技術和3D打印技術,通過新工藝和新設備的引入改善了生產技術人員的工作環境,減少粉塵、有害氣體、高溫等可能導致的職業病危害,同時也推動了義齒加工行業的數字化進程。
目錄
一、案例簡介
福隆數齒的智能製造項目主要涉及數字化印模、數字化[1]生產,運用的先進技術為口內掃描技術和3D打印技術,通過該項目的實施能夠實現規範化、智能化管理生產訂單;全程跟蹤和記錄生產、質檢過程;系統管理物料、設備的使用;訂單進度實時查詢跟蹤等。
二、案例背景介紹
傳統的義齒加工是以人工為主的手工作業行業,義齒產品的質量、精度都是依賴於每一個師傅的手工技能水平和經驗,可控性很低,因此,數字化機械化設備、科學的製作工藝和系統化規範化的管理的引進成為了行業發展的必須趨勢。
江蘇福隆數齒科技有限公司作為以數字化為特色的義齒加工公司,長期致力於傳統工藝向數字化、智能化改改造,通過智能製造技術的發展,提高產品的加工效率和產品質量水平,從而提升公司在行業內的競爭實力,擴大市場覆蓋率。口腔領域中的數字化技術包括數字化印模、數字化診斷與治療、數字化生產、數字化手術導航、影像學以及相關材料的應用等。我公司設立該智能製造項目主要涉及數字化印模、數字化生產,運用的先進技術為口內掃描技術和3D打印技術。
三、案例應用詳情
本項目的建設,是以生產製造的規範化、高效化和數字化為目標,實現數字化智能車間的信息化方案。涉及的各項目內容如下:
(1)訂單信息管理
公司製造執行MES系統和ERP結合 ,系統中保存所有客戶基本信息、所有訂單信息、報價信息,生產過程信息、物料設備使用信息。生產訂單建立包括了出貨時間,出貨要求(材料、牙位、顏色、特殊製作要求、默認信息等)。出貨時間是根據系統內設定的不同產品的製作時間自動計算產生;出貨要求中的特殊製作要求和默認信息是與特定客戶關聯,經過長期積累更新後一直留存的。生產訂單在車間流轉的過程中,各部門各工序工人根據出貨時間安排製作。
每個訂單由系統分配唯一訂單編號,流轉單上有訂單信息和訂單條形碼。通過唯一訂單編號,隨時可查詢、修改訂單信息。實現每份訂單從建立到出廠全信息管理。系統打印的紙質流轉單與系統信息一致,並且自動包含該客戶所有以往設置的特殊要求和默認信息,不會出現以前手寫流轉單信息不全、字跡不清導致原始信息缺損、丟失的情況。
(2)數據採集管理
義齒的生產製作需要採集患者口內牙齒數據,傳統方式是使用印模材料在患者口內製取實體模型,通過人工運輸到加工廠,進行石膏模型翻制、再掃描獲得三維數據模型。
我們智能化改造計劃中,使用口內掃描儀的掃描頭在患者口腔中移動獲取信息。由於口內掃描頭相對較小,無須觸及軟齶等易引起患者噁心不適等問題的區域,因而避免了傳統托盤取模時出現的患者噁心反胃、托盤刺激引起口角炎等症狀。另外,掃描完成後直接形成三維數據模型,通過互聯網傳輸到加工廠,可直接進行設計生產。通過這種方式節省了運輸和翻模時間、減少了繁瑣的人工工序,同時產品精度又大大提高,為後續生產工序打了一個精準的基礎。
所有的訂單數據都是公司重要資源,可用於追溯、查詢、研發,因此我們建立了內部生產文件數據庫[2]。臨床採集的口腔模型數據傳輸到我們公司後,與後期的生產設計文件一起保存在該訂單號下的文件夾中,保存在數據庫中,生產部設計部門人員可在局域網中調取使用。
(3)數據應用管理
生產數據採集的應用,我們通過3D打印設備實現。
臨床口內掃描數據可直接進行牙齒設計並同時使用樹脂3D打印機打印工作模型。傳統石膏製成的工作模型被樹脂3D打印模型替代。使用這種方式製作工作模型,可以減少代型這一工序,這樣就減少了生產人工、輔料、輔助工具、設備、場地等等成本,而且這個工序有粉塵、噪聲的職業病風險。義齒產品生產方面減少了翻制石膏模型帶來的誤差,模型精度更高、咬合位置更加精準,而且樹脂材料比石膏材料耐磨,在後面的加工工序中經過反覆的戴、取,不會因為工作模型磨損造成義齒製作過緊或過松的情況。此外3D打印樹脂模型可以只選取缺失牙附近的一段牙模的上下頜進行打印,控制了材料的使用量,不需要像石膏模型必須將全部的模型翻制出來,避免了浪費。
金屬材料牙冠的製作,使用金屬3D打印設備,替代傳統繁複的鑄造工序。金屬鑄造過程中金屬可能發生變形,可能產生、砂眼、氣泡、雜質,產生有毒害氣體會影響人的健康,金屬3D打印技術的運用正好可以解決以上問題。
(4)生產過程管理
跟單、生產、銷售、倉庫、客服人員均開設ERP個人賬號權限,不同崗位人員權限不同。生產訂單在車間流轉過程中,每一道工序都使用掃碼槍掃描訂單條形碼和個人條形碼,以記錄當前製作工序、製作時間和製作人。掃碼操作簡化了以前手工簽名、填寫時間和工序步驟的流程,防止出現漏簽、簽不全、簽錯、簽不清等情況,規範並詳細記錄了生產流程,並實時記錄在計算機系統中,可供隨時查詢,真正實現了生產過程實時監控。
(5)物料、設備管理
生產使用原材料料入庫後配置唯一編碼,記錄材料名稱、批次等信息,物料編碼錄入ERP系統,在物料最後包裝貼上條形碼,生產過程中,使用到材料的部門在生產使用材料時掃碼記錄產品使用的原材料信息。關鍵物料的實時使用情況和追溯可隨時把控。
主要生產設備也配置唯一設備編碼,生產過程記錄到使用的設備編碼。產品生產的關鍵工序、特殊過程通過設備的監控使用來管控。因此,每一份完成的生產訂單中都包含記錄了使用的原材料信息和設備信息。
(6)訂單實時狀態管理
由於義齒加工的時效特殊性,涉及加工廠、醫生、患者三方的安排,因此,每一方對於訂單的實時狀況都非常關注。通過工廠內部PC端實時管理,連接外部手機端使得業務員和客戶可隨時查詢訂單狀態,了解即時信息,以便發生變化時,醫生可以及時聯繫患者另外安排戴牙時間。
公司內部跟單人員每天查詢匯總當日預交貨清單,在ERP中隨時查詢訂單生產狀態,發現有滯後的貨件及時與生產部門溝通確認實際能出貨時間,在系統中修改出貨時間,並通知到業務員。
為銷售員和客戶配置手機端賬號密碼,登錄後可查詢貨件實時狀態。
(7)質量追溯管理
通過該項目的建立和完善,能夠提高產品質量管控能力,實現產品質量的追溯,通過質量情況分析,提出改進方法,從而提高產品質量,降低質量成本。出現貨件問題反饋時,通過訂單唯一編碼可查詢產品使用的物料批次信息、關鍵工序設備信息、參與生產和檢測人員、生產時間、質檢信息等,幫助追查質量問題產生的原因。如果確定使用物料有問題,可根據物料編號查詢物料批次,供貨明細、檢驗報告等,從而追蹤源頭。
(8)工廠可視化管理
通過以上各項目在系統中實現統一集成管理,可以形成實時報表,隨時供管理人員查看,使管理人員清楚了解生產完成情況,提高管理效率,降低管理成本。
四、創新性與優勢
對於產品的直接使用者,義齒製作時間至少減少了2天,患者等牙時間縮短。數字化生產方式提高了產品精度,減少醫生在患者口內調模的時間。口內掃描代替口內印模減少患者在取模時的不適感,治療過程更舒適、衛生和方便。減少患者就診次數,從平均3-4次減少至2次。為廣大口腔疾病患者帶來健康和幸福的生活。
五、案例應用效益分析
項目建成後,我們將首先通過口掃投放、臨床培訓等方式幫助我們的中高端客戶實現大面積數字化對接貨件,以縮減義齒產品的加工時間。同時,公司內部建設和完善一條成熟的數字化生產線,運用好樹脂和金屬3D打印技術,簡化加工流程、提高加工效率、強化產品品質,可形成年產20萬顆,產值4千萬的生產能力。
參考文獻
- ↑ 什麼是數字化?一看便懂,搜狐,2023-07-07
- ↑ 數據庫發展史 ,搜狐,2019-07-12