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企业数字化生产管控解决方案

2021-03-24 17:07:00 次
一、企业数字化转型背景

党的十九届五中全会审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》指出，加快数字化发展，推进数字产业化和产业数字化，推动数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争力的数字产业集群。
企业数字化转型本质上是新一代信息技术驱动下的一场业务、管理和商业模式的深度变革重构，技术是支点，业务是内核。制造型企业亟需通过优化企业生产过程，提升企业竞争力，促进企业数字化转型升级。

二、问题与挑战

企业生产过程中在数据采集、生产管理、产品质量、异常处理等方面存在数据不透明、管控难度大等诸多问题。
  • 企业建设了ERP、MES、PDM等多个生产相关的业务信息化系统，但各系统缺乏统一规划，数据标准不一致，数据交换和共享应用困难。
  • 企业设备与设备、设备与系统、系统与系统之间的融合应用受制于互联互通问题，数据采集和数据融合共享不能满足生产透明化管理要求。
  • 企业生产设备和产品装备智能化程度低，联网覆盖率低，多型号、多批次等问题制约了设备实时在线可视化监测的目标。
  • 传统企业从计划到生产、交付到质量、采购到成本等依赖于人工进行统计，数据时效性差、数据质量低，较难支撑企业精准管控业务的需求。
  • 破解企业信息化建设难度高，资金投入大，实施周期长等问题，有效支撑企业数字化转型和服务智能化目标。
三、解决方案

数字化生产管控解决方案主要包括面向企业生产的数据采集智能化、生产管理数字化、管控决策可视化等模块。
企业数字化生产管控解决方案
（1）数据采集智能化
生产数据的采集包括三类，分别是生产设备数据采集、业务系统数据采集和远程智能装备/产品的数据采集。
  • 生产设备数据采集：支持机加设备、检测设备、环境监测设备、物流设备、动力设备、监控设备等各类设备数据采集，通过多种网络、协议及智能数采设备实现数据的传输与接入。
  • 生产业务系统数据采集：通过ESB、ETL、API、图像识别等手段实现企业ERP、MES等各类生产业务系统数据采集，建立主题数据仓库。
  • 远程智能装备/产品数据采集：通过各类通信手段接入不同设备、系统和产品，采集大范围、深层次的工业数据，以及异构数据协议转换与边缘处理，构建企业生产管控平台的数据基础。
（2）生产管理数字化
生产管理借助信息化技术重点针对生产计划、订单执行、设备管理、核心部件管理等方面的业务系统进行管理，解决生产过程中突出的业务问题。
  • 计划管理：对企业生产相关的生产计划、供应计划、库存计划、采购计划、资源计划等管理与跟踪。
  • 生产订单执行：进行订单管理、任务管理、报工管理、调度管理、绩效管理等，实现生产订单执行过程精细化管理。
  • 设备管理：实现设备履历、状态监控、故障预警、维修保养管理等，提供生产资源保障能力。
  • 核心部件管理：通过对刀具、模具、工装等核心部件进行寿命预测、加工管理、部件更换、成本分析等，保障核心部件，提升产品质量。
（3）管控决策可视化
管控决策可视化解决方案充分利用大数据、人工智能等技术，通过对生产过程的关键数据进行建模分析，实现设备健康管理、生产订单执行、生产成本/质量进行分析等，有效支撑生产管理决策。
  • 生产设备健康分析：实现对设备状态数据进行分析，对设备健康进行管理，开展基于知识库的设备故障诊断，基于大数据的设备预测性维护。
  • 生产订单执行分析：从订单下达、执行、关闭全过程跟踪，对工序级进度完成情况进行预测、缺料追踪、瓶颈工序优化等。
  • 生产成本分析：从生产成本料工费的构成对标准作业成本优化、生产成本异常波动预警，包括原材料采购价格异常，生产工时异常等。
  • 生产质量分析：将原材料、半成品、产成品各个环节的车间、产线、设备的生产能力及质量水平进行实时监控、分析，提高品控水平。
  • 生产可视化：分组织、分层级进行产品、设备、质量、成本的分类展示，将管理要求真正输送到末梢，闭环管理。
四、项目效益

1、利用物联网、机器智能等技术对多源设备、业务系统、智能装备等海量数据进行全面、实时、高效的数据采集和存储，通过深层次的数据分析和智能处理，构建企业生产基础数据资源。
2、面向生产制造环节的工艺、质量、成本等，规范生产数据标准，实现工业数据纵向、横向、端到端的集成，打造企业内部数据集成、数据共享、分析应用，实现生产过程优化和智能化决策。
3、提供面向生产订单管理、设备监测、核心部件管理、能源监测、安灯系统等应用场景提供数字化管理业务系统，有效支撑企业生产管理业务的智能化和数字化。
4、通过电脑、手机、看板等多种终端呈现生产设备、产线和车间的生产状态，结合多层次多维度的动态数据报表分析，让生产管理所有过程一目了然，可视化管理变轻松。
5、打通信息孤岛，订单、物资、质量、成本数据高度统一，使物流、信息流和现金流管理简单高效。优化了业务流程，提高了企业运营效率，降低；额运营成本。

五、相关案例
  • 台州中豪阀芯标准化设备数据采集与管理案例
  • 中船重工设备数据采集与应用案例
  • 台州金龙电机生产订单执行案例
  • 贝力得核心部件（刀具）寿命管理案例
  • 基于大数据的反应堆远程智能诊断平台案例
  • 冲压件质量检测及工艺优化案例
  • 航发集团生产管控平台案例
 
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