项目编号： 某电气电线电缆车间 MES 制造执行 技 术 方 案 目录 1. 引言............................................................................................................................8 1.1. 项目介绍................ 5.2.7 数据存储...............................................................................27 5.2.8 车间现场网络拓扑图...............................................................................27 5.3. 系统接口 ..........................................................................................42 6.1. 车间制造与物流..............................................................................................

本电子书面向以下决策者 ：制造行业有意利用生成式人工智能，来改进机器 可用性、维护、产品质量和设计的业务和技术部门决策者。 制造业未来由生成式 AI 技术赋能 加快产品创新，提高车间效率，减少员工培训时间 目录 引言 ..................................................................................... 借助生成式人工智能，制造企业可以 ： 提高车间生产力 利用机器文档、维护记录和 OT 数据，更快地诊断和解决问题。 减少员工入职和培训时间 获取经验丰富的员工在机械复杂操作方面的知识，并创建新员工入职 培训内容。 改进产品工程 制造企业可以利用生成式人工智能来创建、测试和完善产品设计、实 现个性化、创建原型，并加快概念验证来缩短产品上市时间。 从办公室到工厂车间，生成式人工智能或将为制造企业 带来变革性的成果。

统一的基础数据，是保证企业 MES 系统正常运行的前提条件。 ● 物料数据 ● 作业指导书 ● 生产时 间 ● 组织数 据 基础数 据收集 范围 ● 质量数 据 ● 工艺数 据 ● 设备数 据 ● 车间布 局 9 发现问题 找出差距 找出公司在基础管理 方面的薄弱点，制定 相应的改进措施。 促进员工对规范化、 标准化管理，以及新 管理思想的接纳与学 习。 对管理基础进行一次 全面的摸底，并理顺 定额产量 2000 设备维修 故障代码 01 备品备件 轴承 一 、 MES 基础数据模 型 设备类数据的逻辑关系 工 段 ( 产 线 ) 1 线 设备控制类系统 设备自控系统 车间 A 工厂 总装 1 2 废品类型 规格废 一、 MES 基础数据模 型 物料类数据的逻辑关系 产品 A 完成 品 废品 A 废 品 物料 A 物 料 13 、 MES MES 系统将围绕工艺管理要求而建立。 ● 工艺要求决定了生产过程，也决定了产品的加工过程和加工环节。 ● 工艺要求决定了生产现场数据采集的结构与分布。 ● 工艺流程贯穿了生产制造的生产计划、车间调度、过程控制与质量控制环节。 ● 工艺是生产现场标准化作业的基础。 2 0 works 咨询 三、工艺建模与分析 工艺建模的目标 建立完整的生产工艺分级模型，提供可视化的展现工具 清

途径 企业资源 管理 ERP 车间 实时交互，闭环管理 “ 信息孤岛化”现象严重 1.1 行业背景 目前问题 大多离散型工厂都是多机种，小批量，在信息化基础建设上已经踏下了 坚实的一步， ERP 、 CAx 、 PDM 、 只涵盖了企业级管理（ ERP ）和工艺设计和数据管理（ CAx ， PDM 等） 方面，缺乏一套专门针对车间，连接计划、工艺到实际的生产制造系统 实现方式 主要是通过导入 MES 系统（生产制造执行系统），打通信息壁垒， 与其他系统的无缝集成，为企业提供了一个连接计划、工艺和生产车间、 设备的桥梁。 企业资源管理 ERP 车间 MES 制造执行系统 数据采集 • 设备 / 人员工时 • 实际产量 • 换模 • 废品 • 停机 生产监控 • 任务分配 • 生产进度 • 设备实时状态 •

3 2 产品设计 4 5 1 服务 设计模型 三维工艺 数字化机床 虚拟装配模型 数字化 虚拟车间 现 实 装配实体 生产实施 生产工程 生产规划 三、智能制造技术—数字孪生 3 2 字 化 世 界 生产车间 工艺资源 智能机床 世 界 产品设计 数 4 5 1 服务 数字孪生 60 三、智能制造技术—数字孪生 工业物联网 硬件测 量与现 场演示于 一体 的车间装配 现 场解决方案 > 可 缩 短 装 配 周 期 , 减 少 装 配 出 错 率。 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 129 基于信息物理融合的产品装配现场解决方案 数字孪生装配模型是对产品现场装配物理世 界 的虚拟映射，可 通过对数 字孪生装配模型的分析， 用于指导车间现场的装配过程。 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 瑞风商务车 3.5 分钟 / 辆 2.5 分钟 / 辆 宾悦轿车 120 秒 / 辆 88 秒 / 辆 重汽卡车 7.8 分钟 / 辆 5.9 分钟 / 辆  因上游车间供应不足引起 的停线次数减少 26%  因下游车间能力不足引起 的停线次数减少 29% 设备 短缺 故障 供应 能力 不足 不足 负荷 141 四、智能制造案例分析—数字工厂 技术指标对比： 实际工程应用前后对比

、客户要货计划下达到生产计划 2 、主物料销售订单转化生产主计 划 3 、优化确认后下达车间生产执行计划 4 、生产计划转生产工单准备方案 5 、对接获取生产过程方案数据 7 、各工序开始使用生产资料执行加 工 8 、结合生产方案配料领料发料和工装模 具 数据采集 方案参数 质量跟踪 质量异常报警 生产计划 生产排产 车间计划 4 CRM 客户要货单 1 BOM 物料 设备管理 持续优化、不断改善，实现以智能制造、智慧 工厂为核心的企业数字化建设目标 • 延伸到企业的上下游业务伙伴，打造企业核心 的工业互联网平台 . 整理制作郎丰利 1519 第一阶段 示范产线建设期 • 实现一车间 3 条示范产线 MES 建设； • 实现生产派报工、生产过程管控、质量管控、 质量结果系统化、人员管理、过程数据采集在 • 设备机联、点检、保养等管控目标 • 优化企业生产管控过程，基于第一阶段内容与 +RFID 9 车间周转载体改造 生产执行过程管控对象细化至周转载体，通过周转载体上的物理标识、高频 RFID 进行标识与绑定， 用于车间在制品的生产过程物料流转、在制品管控等业务管控 周转载体：包括周转筐、周转小车、周转托盘、周转桶等生产过程周转用具 20201 周转载体物理标识 （物理标识与防错） 高频 RFID （生产过程管控） 超高频 RFID （批量采集使用） 车间周转载体改造

制品积压、生产要素异常等问 题，减少对利润空间的侵占。 全过程质量管理 建立从来料检验、生产过程质量管控、成品检 验到发货检验的全过程质量管控体系，满足主 机厂对零部件零缺陷的要求。 车间物料生产调度 与上游主机厂及下游供应商协同，优化供应链体 系，提升供应链效率，同步生产供应原材料、自加 工部件、委外部件等，根据物料消耗拉动叫料。 注塑成型 铸造 锻造 毛坏成型 铣削 高的成本控制与制造管理要求。 市场竞争加剧 汽车零配由几十个元件组装而成， 整车上万个零件组成等决定了不同 的零件，几十上百个供应商的复杂 供货来源，任何一个环节供应中 断，都可能造成车间生产中断，导 致成本上升。 供应链压力 个性化、小批量、多品种，年轻 用户对汽车消费的理解和需求与 老一代存在很大差异，多样化的 个性需求越发明显，基于订单的 柔性化生产已经成为行业必然， 益模智能制造管理整体解决方案为智能工厂数字化转型赋能，采用最新信息技术和网络技术，结合精益生产理 念，打通企业运营管理系统（ERP）、产品生命周期管理（PLM）系统等，并与底层自动化设备PLC系统集 成，对车间人、机、料、法、环等生产要素进行全面管控，实现企业精益制造和数字化管理。 12 生产管理 人员管理 设备管理 辅助排程 精益Kanban 质量管理 权限管理 预警与通知 模具管理 优先级

业级管理软件，但生产制造过程仍然犹如“黑箱”，对生产现场的管控能力十分薄弱： 车间管理者和企业管理人员不能实时、透明地了解生产线上的实际状况，虽然企业 的 ERP 系统下达了生产计划，但是计划的有效执行却依然难以保证。 加工信息不能及时反馈，包括在制品加工信息和工位状态信息等。 车间在制品的收、发以及工序件的搬运明细无法统计，从而导致在制品库存积压， 增加了库存资金占用。 无法对设备进行实时监控，防止设备突发故障。 车间工人的生产效率无法统计，人力成本无法准确掌握。 到底生产现场发生了什么？制造过程的“黑箱”已经蒙住了管理层的眼睛，束缚了管理 层的手脚。 长期的实践表明，信息化深化应用是制造企业实现自主创新和转型升级必要支撑。制造 业信息化是一个长期的过程，经历了从单元应用、部门应用到企业级应用的过程。很多企业 的生产车间虽然实现了自动化和规范管理，但是还缺乏信息系统的支撑，导致 应用系统，车间的工人、设备、 物料等资源还不能合理的调度，导致车间的生产效率不高，生产质量也得不到根本保障。在 这种背景下，制造执行系统（Manufacturing Execution System，MES）逐渐成为广大制造企 业关注的热点。 6 总的来说，MES 系统能在以下方面提升企业的管理水平： 透明化生产：通过实时的数据采集，及时了解车间的生产情况以及质量状况，将生

形成相对初步的建设方 案 • 2016 年 9 月，乙方 2 到 所内向邹总、刘总、 研 发中心、技术处等 相关 人员进行解决方 案介绍 • 介绍了《数字化研发制 造协同》及《智能制造 车间》两个解决方案 • 会上交流了 21 个大家 比 较关注的问题 • 2017 年 3 月 27 日 - 4 月 10 日，乙方 2 完成了 《协同研发平台建 设 方案》等五份信息系 3 月、 4 月， 乙 方 2 与乙方分别到 厂 内进行了调研 • 听取了邹总、陈总对 项目的要求 • 调研了研发中心、技 术处、信息中心主要 领导以及各室负责人 • 再次对厂内各车间进 行走访 共计召开各型讨论会议 20 余次，调研 50 余人次，交流问题 300 余个，产生 各类 记录、资料等文档近 20 余份，感谢 xxxx 的大力支持与配合！ 方案优化 • 2017 共享需要频繁的电话沟通造成资源浪费 xxxx 下设机加、电装、总装、焊接、热表处理以及试验等多种 业务，目前各个车间分别进行管理，没有实现集中管控，对于 协作任务信息无法进行共享 大部分信息采用手工的方式进行记录，只能通过纸质单据进行 追溯以及数据包要求的数据统计，质量检测不能及时完整的收 集与反馈 目前车间工人采用纸质工艺文件、手动拷贝 NC 程序以及站 位 程序，没有实现工艺、 NC 程序等下现场

智能工厂设计规划及应用 ＝＝＝＝＝ 2 天课程架构设计＝＝＝＝ ＝ 制造强厂之路 全面性解说智能＆智能制造 产品体系智能 制造体系智能 内控体系智能 市场体系智能 服务体系智能 工厂区、车间区 计画、执行 数字化、智能化 规划、设计系统 实施成功探讨 ▼ 全面性理解智能、解析智能 ▼ 智能工厂模型 ▼ 智能工厂核心系统详解 ▼ 如何规划、如何做、如何能成功 ▼ 总解探讨 系 ------ 轻 量 智 能 数 字 化 工 厂 制造强厂之路 全面性解说智能＆智能制造 产品体系智能 制造体系智能 内控体系智能 市场体系智能 服务体系智能 工厂区、车间区 计画、执行 数字化、智能化 规划、设计系统 实施成功探讨 ▼ 全面性理解智能、解析智能 ▼ 智能工厂模型 ▼ 智能工厂核心系统详解 ▼ 如何规划、如何做、如何能成功 ▼ 总解探讨 WAREHOUSE 仓储管理 WAREHOUSE 仓储管理 工序协力厂 ERP 企管系 统 研发 PLM 系统 STOCK 存货管理 STOCK 存货管理 精排 APS 系统 车间智能 MES MES 制造作业管理 自动化联控 --- 供应 商 --- S- R-M --- 客 户 --- C- R-M --- 企业 内 --- E-R-P 2-1 ：切割