数字化工厂解决方案及实施方法

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汽配行业数字化工厂解决方案及实施方法 MES 系统 · 数字化工厂 · 全生产要素协同物联网云平台 · 智能制 造 Touchnet technology Co.,Ltd. 目 录 Contents 02 汽配行业解决方案 03 数字化工厂实施的难 点 04 数字化工厂规划的核 心 05 数字化工厂的实施方 法 01 汽配行业现状 △ 汽配行业现状与特点 口 汽配行业属于劳动密集型与技术密集型企业，半自动、自动化的生产模式。汽配生产企业涉及面非常广，流程 复杂，涵盖了零件加工、部件装配等诸多的工序类型，行业涉及压铸、机加工、注塑、电子、加工等诸多行业。 口 随着原料价格的上涨、人工成本的上涨，行业增速变缓，新能源汽车的异军突起，汽配行业的竞争日益加剧， 控 制成本、提升产品质量、进行精细化管理是企业发展中唯一的选择 原材料成本 质量要求越 从事制造业 * 增 加 来 越 高 意愿降低 汽配行业面临严峻的挑战 ◆ 生产成本不断增加 ◆ 客户对质量的关注不断的提升，追溯成为刚需 ◆ 一线员工的流动性越来越频繁 Touchnet technology Co.,Ltd. the retaining ber 想 g 翘 mmp 计划的达成率 低 能力缺乏 质量追溯不完 整 物料成本高 工艺优化缺少方 向 生产管理：生产现场管理不透明，管理凭借经验，改善缺少有效支撑，生产只是做到而不能做到做好。 Touchnet technology Co.,Ltd. 工 艺 工艺标准不合理 设备 设备稼动率偏低 工艺要求未被执 行 设备维护保养缺 失 工艺异常不能有 效处理 设备异常处理时 间太长 △ 汽配行业常见的问题 在制品不清晰 物料流转失控 不良品多 计 划 计划排程不合理 人 员 员工流动频繁 订单交期无法 预 期 工艺合规性无法 得到保证 质量控制计划合 理性 质量控制计划执 行性 生产进度不明 晰 频繁的订单变 更 质量分析缺失 设备异常较 多 积极性不高 库存不准确 设备成本高 培训不足 质量 物料 目 录 Contents 03 数字化工厂实施的难 点 04 数字化工厂规划的核 心 05 数字化工厂的实施方 法 02 汽配行业解决方案 01 汽配行业现 状 生产精益 供应链协同 L4 数字化示范工厂 L3 运 营 管 理 层 L2 生产计划及执行层 2 六 WMS 仓库管理系统 工业物联网 (SCADA) L1 现 场 设 备 及 控 制 层 能源辅助设 _ 备 _ 经营大数据 研发大数据 BI 商业智 能 IOTP 物 网平 运营、生 产平台 外部第三方数据 / 生物系统数据 △ 数字化是业务变革的核心与组成 自动化、数字化、智能化、关键业务变革 QMS 质量管理系统 … … → Touchnet technology Co.,Ltd. > 大数据平台 高效率的产品生产及稳定的质量保证 APS 生产计划及排产系 智能决 制造策数据 客户关系管理 产品生命周期管理 智 能 制 造 标 准 体 系 大数据 分 析 MES 生产执行系统 EAM 设备管理系统 数 据 治 理 平 台 SCM 供应链管理 数据域 自动化设 备 . 《《 赋能 》》》 摄取 业务域 RGV 、 AGV 人工智 质量大数据 服务大数 据 在线监测 生产设备 智能人才 战略落地 设计规范 成本控制 设备高效 计划有序 质量稳定 管理规 范 CRM PLM 能 OPC PLC ERP HMI ● * 数字化车间：以塔网制造系统为中枢系统，以智能机器人、 AGV 、传感器为载体，实现人机互联、机机互联、机料互联， 需求和订单自动转换，物料实施拉动的柔性智能生产系统，建 立全流程追溯、成本控制的精益化管理系统 Touchnet technology Co.,Ltd. 管理驾驶舱 √Fogthing 平台开发能力 √信息化整合能力 √ 自动化整合能力 智能物流：基于塔网智造系统、工业物联和条码系统，依 据生产节拍和交付需求，实现关键原料的自动呼叫 / 配送， 成品自动报工、自主下线入库等，建立智能化仓储和少人 化物流系统。 △ 塔网数字化整体解决方案 计划排程 作业执行 智能物流 质量管理 敏捷车间 …… 人工智能 大数据分析 敏捷智造 PLM/ERP 等其他信息系 统 塔网工业大数据 智能协同 智能生产 智能运营 塔网智造系统 数据驱动智造 智能 车间 智能产线 智能物流 设备管理 设备台账 维保计划 维保作业 备品备件 …… 模具管理 模具台账 出入库 上机作业 维修 / 状态 寿命 / 履历 质量管理 质检计划 IQC IPQC SPC 质量控制 设备监控 状态监控 节拍 / 产 能 OEE 分析 工艺监控 工艺预警 其他功能 异常管理 SOP 文档 物流管理 工装 / 刀 具 产品追 溯 作业管理 条码报工 批次流转 分批合批 返工 / 报 废 在制监 控 计划管理 辅助排程 协同计划 工单管理 计划调度 进度监控 行业解决方案系统应用架构 决策层 采集控 制层 移动 APP 设备报表 Modbus RS232 AGV 机器人 立体 仓库 感知层 执行层 (ME(Java/lua) 等语 言 ) ERP PLM WM S 管理驾驶舱 通讯协议 物理链路 战略地图 条码 /RFID 质量报表 效率报表 …… OPC MQTT RS485 展现方式 管理维度 TCP/IP Touchnet technology Co.,Ltd. 自动线 / 物 流 协同系统 报表平台 网口 C++ 及 ☆ · 集 成 ERP 的主生产计划 · 将计划以甘特图的形式排程至产线、设备 · 员工在计划甘特图上进行便捷的拖拽进行计划调度 · 对资源的负荷情况，进行监控，资源不满足时，进行提醒， 确保排程的合理性 · 根据工单 / 计划，形成物料 / 模具 ( 工装 ) 等资源的使用计划， 实现资源的有效协同 排程时参考数据的准确性 · 提高计划的可执行性，实现计划与资源的实施互动 · 了解资源负荷和使用情况，实现对资源的高效使用和监控 · 清晰掌控计划进度情况，实现计划进度的透明化 可视化排程与资源协同 收益 八 辅助排程与协同计划 · 方便计划员进行计划排程，减少数据收集汇总的时间，提高 生产执行 进度监控 主生产计划 ERP 0 0 二 0 0 0 0 四 00 0 0 *0 2 回 : 象 四 上 叫 L 」 负荷 / 约束 工 单 计 划 Touchnet technology Co.,Ltd. 协 同 计 划 辅助排程 县 点 用 县 细 点 品 △ 排 程 甘 特 图 叫 山 Lu] wtRDit Rm R*h 31 身 # 下 想 m 9 m 4 · 基于批次流转卡、物料条码，实现对物料加工、流转的监控 · 对合批、分批进行实时记录与监控 · 对加工过程中的批次不良进行隔离、返工、报废等作业 · 物料流转与工序、质检关联，实现物料流转的有序、可控 · 实现包装过程中箱码、托码、产品的有效关联 · 建立监控看板，对物料流转状态、加工进度、异常等进行实 时监控 · 清晰的产品生产谱系，实现产品的双向溯源与追踪 · 对可疑品进行精确的定位，控制 · 实现物料流转的有序，精确、实时的在制品监控 · 提高生产运营的效率 产 品 溯 源 与 流 程 优 化 收 益 公 生产作业管理 追溯报表及过程作业 Touchnet technology Co.,Ltd. 油 单 学 W# 销件码验液 票品 日 ■ 工艺情患 时间范围： OP30 OP40 P2 0 动 能 玻造退火 2019-06-25 追游 报警灯、 签到 到现场 刷卡处理 皮持人员 协调安排， 处 理异常 二级管理层 协调安排 . 处 理具常 三级管理层 协调安排， 处 理异常 三级管理层 · 自动监控设备运行状态，停机事件自动报警 · 各种类型异常原因选择，诸如：物料、设备、模具、质量等 · 完整异常处理流程，层级监控，确保异常第一时间得到处理 · 异常接收多样化，短信、电话、报警灯、看板等各种方式 · 异常按类型、按时间进行统计分析，找出改善点 · 建立透明、快速响应车间 · 提升车间问题的改善点 · 建立层级监控，确保异常问题在第一时间内得到解决 数 字 化 安 灯 与 快 速 响 应 收益 公 异常 ( 安灯 ) 管 理 看板 烟信换收 支持人员 未及时响应 或未解决 支持人员 来及时师应 或未解决 级管理员 未及师应 或未解决 E 级管理员 异常管理流程及层级监控 类型、设 备等 异常选择 →刷卡上报 产线风工 产线员工 短信自动 升级上报 级管理层 短信自动 上报 级管理层 短信自动 上报 程级管理 层 解决后， 复位 刷卡确认 这接人员 Touchnet technology Co.,Ltd. 1 1e 6**=FsR 11 具项有， 1 IC 1 州 … e 报表 看板 r11 D 热 2 m 书 i · 监控各种设备的运行状态 ( 设备直连、加采集器等方式 ); · 对设备在加工过程中的温度、压力、速度、时间等工艺参数 进行实时监控 · 生产工艺与标准设定工艺不一致的时候，系统进行提醒； · 自动下发工艺参数，实现对设备的锁机管理； · 提醒通过看板、短信、邮件、报警灯等多种方式； · 通 过数据采集，汇总各种类型的设备分析图表； · 各设备状态、产线状态实时掌握 · 最大程度的提高了车间的透明度 · 大幅度提高设备利用率，提升加工效率 设备监控与工艺合规性控制 收益 LC ( . N 、 有数据接口 西门子、 AB 、 三菱、欧 媪 驱动器、 龙、施耐德、台达、发那 仪 表 、 检 科 、 兄 弟 等 常 用 厂 家 的 测 仪 等 ) PLC 、 数控、驱动器、仪 表等通讯协议 自定义协议 组态系统 C ： 设‘备数据采集与 监控 直接采集 增加传感器 增加接口模块或 增加塔网采集器 直接采集 直接采集 塔网设备 数据采集 平 台 有信号点 无 信 号 点 常用控制 增加塔网采集器 无数据接口 数据采集方案及监控 可定制开发 OPC 通讯或使 用 数据库接口 Touchnet technology Co.,Ltd. 塔网处理方式 设备现状 2016-09-1315.06.54 * aW WMMBVEWWNW"NNNiN*YWM 有控制系统 无控制器 机器人、 2016-09- 13145527 2016-9-13145514 222-100150 MZO2-10- 01 saB · 根据不同的产品制定质量控制计划 · 进行首检、过程检、抽检等各种质量作业管理 · 支持人工录入、自动采集、拍照、移动端质检等多种管理方 式 · 质检计划未按要求执行或质检结果不合格，进行提醒、物料 锁定、设备锁机等各种控制，确保生产合规性 · 建立多维度分析报表 · 建立工厂的全面质量管理，提升产品品质 · 对控制计划的执行情况，进行实时监控，确保生产合规性 · 对不合要求的物料进行控制，确保出工厂的产品为合格产品 · 对质量问题，进行精准的针对性改善 SPC 分 材 料 采 购 测试信息收集 / 测试设备接口 OQC 抽检 IPQC 地 程 良 品 测 试 2 不 良 维 修 I9c 批理 ( 不 ) 合 格率 IQC 抽 样 维修数据明细 PQC 抽 检 明细 ( 不白格率 工 序 则 试 POC 抽 检 质量控制计划与合规性 收益 提板损坏 -2.30% 质位不合性原因容称 数量 底 部隔板碳 -10.5% 概报报环 根部丙染周板基 -1 麻 酸 ■ 批次混，少或多批次工 极群入夹具手势不符含玻 ] 附 概 ■ 停 机 特 工 时 夹 具 来 全 部 卷 ■ 投耳过捏 -8.55% ■ 夹具不得有毛制，铝 群、入关用手努不符合工艺要求 ■ 夹具定位点缺失 -5. 工时夹风来金部化开 腾切刷机台面错渣，树坐 ?” 图报皮正负板不分 -3. 笑极用过理 切刷机网板凸起或凹陷 质量管理 全面质量管理 Touchnet technology Co.,Ltd. RB 架乙病管包不要设丝 461 展日第乙端图也不读图 b 某日制乙指售也不保税丝” 师 量 缺 陷 分 卷 不 良 原 因 不 良 现 象 不废培 · 贵在温行 材料仓 品 ( 不 ) 良 平 趋 势 直 通 率 趋 势 OQC OQC 抽 程 ( 不 ) 合 格 率 Ooc 质 量 水 平 趋 势 测 试 ! ↓ 不 度 Ioc 检验 地次是 次工号 IQC 检 验 明 母 工单 物料 票 成 品 库 房 人 员 绩 效 工 单 投 入 ) 合 格 率 抽 检 明 细 不 合 格 数 良 品 出 货 包 装 设备 打磨 mr OQ C TouchNet-MES(2.33) 【抗州 培 网科技有限公司】 首页 功能 点检项 点检项模板 设备点检设置 点检项模板 图 选择地点 | 金部地点 设蓄点检计划 |0 西 四 四通 国 杭州 塔 网 2016 杭州分公司 金高重工 乐博流体机相 河试地点 顶式抱探毒 大胞 ikd 压铸车间 4 机加 T 曲 CNC OP10- CNC OP10-2 CNC OP20 2cne cp10 2cne apl⁰-7 2cnc op² 卧式力 立式加工中心 设备点检计划楼板名称 A 贵没备 plan_time 09:00:0 江 60 设番点检项目 设葡点检项名称 电源开关 油营 · 建立预防性维护、维修计划，并进行监控提醒； · 提升设备维护使用的时间； · 备件使用透明化，监控关键设备的备件使用情况； · 延长设备的使用寿命； · 记录及监控关键备件的消耗量； · 根据不同的设备类型制定不同的设备维保计划 · 支持移动端、终端等多种管理方式 · 支持拍照上传，设备维保事件与异常管理结合 · 建立备件仓库，对备件的使用进行监控 · 建立多维度分析报表 全面设备管理 收益 设备 管理 全面设备管理 Touchnet technology Co.,Ltd. 48 女际有效加工时间 1165 1823 5 12 5 物料拉动看板 翳 动 00001 机 态 备料中 产线 4000m A00003 A00OA ADdDG 358 蒋点试流税明 集成看板或 AGV 系统 计划质制定每日生产计划 需 第 为 陆 定 或 导 入 日 取 格 ) 初始物料配送以此为准 仓库初始物料配送计划 初 始 物 料 配 送 计 划 可 作 为 备 货 参 考 产 线 生 产 ( 系绿院读指准工行省物生或反损工部定 ) 舞系现税工时，概算较料消概可用时间 · 基于 JIT 配送逻辑，及时触发配料需求 · 建立拉动看板，提醒配送人员及时进行物料配送 · 配送到达后，扫码到库，物料自动扣减 · 集成 AGV, 实现物料自动配送 · 智能物流，按需配送 · 实现物流的透明化、高效化 · 减少线边库存占用量，减少库存 · 及时配送，避免因物料不到，形成生产停滞 智能物流 收益 > 线 边 库 存 量 、 标 准 工 时 从 MES 集 成 ， 或 在 系 统 内 重 新 设 定 一 拉 动 主 要 以 批 次 为 主 , 只 有 在 单 一 物 料 出 现 大 批 次 报 康 的 情 况 下 ， 才 进 行 单 一 物 料 紧 急 拉 动 对 产 线 提 前 或 滞 后 进 行 直 观 展 示 废 品 数 量 的 折 算 报 废 工 时 安 全 生 产 时 间 时 ， 进 行 单 一 物 料 的 紧 急 拉 动 ( 详 见 下 页 说 明 ) > 安 全 生 产 时 间 也 可 以 在 系 统 内 直 接 设 置 ( 如 3 0 分 钟 ) , 这 样 就 是 把 线 边 安 全 量 换 算 为 安 全 库 存 时 间 ， 实 现 全 流 程 时 间 拉 动 > 物料拣选量 物料拣选 物料配送 计划配送里 物料拣选 物料可持续时间 > 热选时间； 时“ 拉动清单打印 间间 生产时 送时 间安全 动配 的 拉 括染 料 简物 AGV 集成与 JI 配 送 > 控 动 配 送 时 词 再 时 同 ， 业 词 + 物流管理 ■ 说明： > 拉动清单内容：计划配货量 +