智慧工厂解决方案(工业4.0)最新PPT课件.ppt

1、智慧工厂解决方案智慧工厂解决方案 Contents 互联网+下的中国制造业的巨大变革 智慧制造解决方案 总结 中国制造业三十余年的变迁 2012年年 - 1998 - 2011年年 1988 - 1997年年 1978 - 1987年年 转型阶段转型阶段 从制造大国向制造强国， 中国制造向中国创造转变 中国制造中国制造2025 “互联网互联网+”行动计划行动计划 崛起阶段崛起阶段 中国企业融入世界 “中国制造”闻名全球 成长阶段成长阶段 民营企业的崛起 起步阶段起步阶段 中小企业的复苏 先驱企业家个人打拼 手工管理手工管理 外资企业进入中国 部门级软件部门级软件 企业内部企业内部ERP 制造业

2、的发展与科技的进步密不可分制造业的发展与科技的进步密不可分 中国政府积极推进中国制造2025 制定“互联网+”行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合。 2015年3月5日 政府工作报告 推进“互联网+”，是中国经济转型的重大契机。传统产业有自己的优势，要推动传统行业与互联网+结合，释放更大活力。 2015年6月24日 国务院常务会议 “互联网+”的本质是产业互联网，与工业4.0不谋而合。 “互联网+”是两化融合的升级版， 将推动“中国制造”向“中国智造”。 互联网+时代下中国制造企业的变化 经济下行 招工难 B2B B2C O2O 机器人 智慧工厂 社交化 营销转型

3、 组织轻盈 合伙人 部落 精益 表象与实际的差别表象与实际的差别 其实质仍然是高质量、其实质仍然是高质量、 精益管理、激活团队、管理及业务的创新！精益管理、激活团队、管理及业务的创新！ 互联网+，催生C2B/C2M/C2S商业模式 物流/金融 原材料 生产 品牌商 分销 零售 消费者 逆向互联网化的传导机制：逆向互联网化的传导机制：C-B-M 生产商柔性化生产商柔性化 以规模效应和资金为主的竞争逐步中间商服务化中间商服务化 信息透明使原来依靠信息不对称赚取消费者主导市场消费者主导市场 移动互联网，社交网络， “无时无刻无时无刻让位于信息利用和灵活的协同。互联网为中小制造企业（品牌商）赋能： （

4、1）聚焦用户 （2）多工厂协同 差价的传统中间商逐步让位于拥有更强信息能力的服务商。另一方面，互联网上容易产生信息冗余，创造信息增值的服务商也涌现而出： （1）O2O服务 （2）信息平台服务 地连接地连接”使消费者从孤陋寡闻变得见多识广， 从分散孤立到相互连接、从消极被动到积极参与，最终扭转了产销格局，占据了主导地位，不断参与各个商业环节中： （1）用户/粉丝经营 （2）用户参与研发与经营 （3）柔性化生产 个性化、多品种、小批量个性化、多品种、小批量 Contents 互联网+下的中国制造业的巨大变革 智慧制造解决方案 总结 智慧工厂产品应用架构 消费者消费者 多通道访问多通道访问 电商平台

5、电商平台 消费者消费者 线下渠道线下渠道 消费者消费者 角色门户角色门户 快速响应个性需求快速响应个性需求 体验体验&快速交付快速交付 微信 全渠道全渠道营销营销 B2C商城连接服务 B2B电商服务 配送与售后服务 会员营销服务 全渠道运营基础服务 经销商 门户 多组织多组织 多组织供应协同 多工厂生产协同 组织间交易与结算 全面预算 资金管理 利润中心核算与报告 阿米巴报表 协同协同 云之家 ?订单管理订单管理 销售订单 订单全程跟踪 ?PLM 产品设计 物料管理 工艺管理 ?供应协同供应协同 供应商管理 采购协同 委外管理 WMS ?车间作业车间作业 工序计划/APS 车间看板/MES 质

6、量监控 供应商 门户 浏览器 质量质量 管理管理 PC 质量标准 质量检验 质量追溯 全成本管理 资金管理 资产管理 核算与报告 财务财务 管理管理 人力资源人力资源 管理管理 员工门户 职员管理 薪酬管理 考勤管理 招聘管理 绩效管理 开放平台开放平台 智慧设备 基础服务平台基础服务平台 （移动）（移动）BOS个性化扩展平台个性化扩展平台 集成平台集成平台 大数据云平台大数据云平台 用户注册与管理用户注册与管理 大数据存储、分析与服务平台大数据存储、分析与服务平台 管理层 门户 智慧工厂 - 先数字化再智能化 ?安灯内容信息采集与发布 ?设备运行状态和运行参数 ?线边物料的消耗与配送 ?现场

7、视频采集与近景分析 ?现场环境(光/温/湿/尘/气) ?WIP跟踪(工位/工序/部件) ?各工位关重件安装匹配查验 ?生产报工与节拍价值分析 ?各型号/各订单的完工情况 ?各工位/各关重件实作工时 制造制造资源资源 现场现场运行运行 物料物料管控管控 生产生产过程过程 质量质量管控管控 ?设备运行状态和运行参数 ?刀具/量具/模具在库/在工位 ?装运车辆的定位/跟踪/调度关键岗位人员的定位/呼叫 ?资源的能力/效率跟踪分析 ?物流通道及设备监控 ?叉车/AGV运行情况 ?物流设备位置数字地图显示 ?配送执行状态跟踪及监控 ?仓库出入库/库存/缺料跟踪 ?质量统计分析报表及异常报告 ?质检现场数

8、据/质检设施数据 ?主机及关重件流转过程监控 ?质量报表数据/统计分析数据 ?现场质量事故位置与性质分析 智慧工厂解决方案的核心要素 Reform of the supply-side 超级透明超级透明 ? 人与人、人员设备 ? 人与系统、系统与系统 超级柔性超级柔性 ? 现场生产细胞单元 ? 高效的满足个人的要求 超级智慧超级智慧 ? 多工厂协同 ? 智慧排程 ? 可持续改进和创新 超级透明 PAPA R RT T1 1：S S u up pe er r T Tr ra an ns sp pa ar re en nt t M M a an na ag ge em m e en nt t M

9、M o od de e 工厂常见问题 产品投诉，跟踪号码追溯产品的所有生产过程信息？ 生产过程中：操作台、操作员、经过工序、生产时间日期和关键的工艺参数记录或置入？ 有异议时，能否立即查明它的：原料供应商、操作机台、操作人员、经过的工序、生产时间日期和关键的工艺参数? 同线多型号产品，能否防部件误错装、产品生产流程错误、产品混装？ 过去时段内生产线上出现最多的3-5种产品缺陷是什么？次废品数量各是多少？ 加工设备有多少时间在生产，多少时间在停转和空转？ 影响生产：设备故障？调度失误？材料供应不及时？工人培训不够？还是工艺指标不合理？ 仓库、前序、中序、后序线上产品数各多少？是哪些供应商？何时能

10、够及时交货？ 统计分析，区分产品质量的随机波动与异常波动，质量在受控状态？ 有 办 法 吗？ 能否废除人工报表，自动统计每个过程的生产数量、合格率和缺陷代码？ 不能把可控的问题丢给领导、老板。 云之家：一个超级的连接者 Customer B Customer A Customer C Financial Manager Production Manager Sales staff 产品特征、性能、价格等 在流程审批之前的的柴油机的价格,客户状态,交付时间等事项的沟通 1.Sales 销售员 电商门户电商门户 对50KW发电柴油机发电柴油机客户信用状况、价格折扣等沟通 2.Production

11、销售经理 计划员 生产主管 3.Delivery 库管员 发货员 4.Settlement 财务核算 关键件到货时间、装配车间产能等进行沟通，确认整体计划 生产入库，质检通过后通知销售员 发票、订单、发货单数量不一致沟通确认 财务经理 外部协同合作 销售主管 内部协同合作 采购员 生产主管 内部流程审批 质检员 销售员 销售员 财务核算 发货员 连接设计者：产品研发设计与制造协同 概念概念 规划规划 设计设计 计划计划 采购采购/制制造造 服务服务 可视化 产产品品 概念阶段 概念研制概念研制 概念设计概念设计 立项阶段 高阶开发高阶开发 产品模板产品模板 设计规范设计规范 研发阶段 详细设计

12、详细设计 电气电气 项目 制造制造 制造阶段 询源询源 制造制造 采购采购 服务阶段 机械机械 软件软件 PBOM MBOM 工艺路线 产品结构 询源ERP/MES 计划编制采购制造发货售后仓库开放集成的工厂 顶层业务管理和车间级控制集成实现大批量-小批次-定制化“1”的制造 PLM ERP SFC PLC 基础数据 批次到“1”的订单 ? 设计协同 项目管理 ? 物料管理? 文档管理 ?需求管理 ? 客户订单? 物料清单(BOM) ? 批次的质量信息 ? 计划订单 ?序列号 ? 配置管理? 生产步骤 ? 生产订单 ? 成本信息 ? SFC设备监控仪表与详细生产指令到SFC PLC参数的映射控

13、制参数的映射 ?工艺放错?现场调度 ?从传感器检测参数传送SFC的详细请求控制参数 ? 机器报工后并请求下一步的操作 协同生产及交付全过程的信息透明化 客户客户 总部总部 生产订单排程 生产调度管理 生产过程检验 工序实时汇报 配料信息 APS 可视化排程 班组长班组长 现场触摸屏现场触摸屏派工派工 智能拣货 仓管员仓管员 配套厂配套厂 总装厂总装厂 计划订单排程 产线平衡评估 生产过程检验 产线实时汇报 拉式配送 工序委外厂商工序委外厂商 委外物料收发 现场员工现场员工 现场信息反馈 通过多工厂计划实现计划、物料、工序的协同；通过智能终端、现场看板、现场设智能终端智能终端 数据中心数据中心

14、备信息自动采集、智能拣货安灯系统实现车间作业现场的数字化、透明化管理； ?通过手机等智能终端的应用，实现业务全过程的透明化管理与服务。 委外品质检验 ? 工序委外订单 异常信息 生产信息 质量信息 物料信息 自动化设备自动化设备 信息自动采集 NC程序 工厂信息的自动传输与数据采集工厂信息的自动传输与数据采集 通过现场智慧终端与通过现场智慧终端与ERP/MES的无缝连接，让整个工厂内部的生产运营的无缝连接，让整个工厂内部的生产运营信息快速，即时，自动的传输到工厂内部现场的任何工作站点或机器设信息快速，即时，自动的传输到工厂内部现场的任何工作站点或机器设备，通过利用现场智慧终端的数据采集，人机交

15、互，机机互联将信息即备，通过利用现场智慧终端的数据采集，人机交互，机机互联将信息即时反馈到数据中心，实现工厂内部信息的即时流通。时反馈到数据中心，实现工厂内部信息的即时流通。 传统的生产现场信息传递方式 传统的生产方式，采用打印的文件来传递生产信息和数据。传统的生产方式，采用打印的文件来传递生产信息和数据。随着小批量多品种生产方式的兴起，未来编制打印和分发随着小批量多品种生产方式的兴起，未来编制打印和分发一个工单文件所花费的时间，会比完成这个工单制造的时一个工单文件所花费的时间，会比完成这个工单制造的时间还要多。间还要多。 传统的生产现场信息采集方式 传统工厂也有采用传统工厂也有采用PC机或是

16、笨重的触摸屏机或是笨重的触摸屏作为生产现场的数据终端，但作为生产现场的数据终端，但PC机或触摸机或触摸屏显然已经落后于这个时代屏显然已经落后于这个时代 我们需要什么？ 小：便捷、省电 美：漂亮 智慧：智慧应用 连接：多种硬件连接方式 开放：内置Mysql，Webservice 金蝶与步科合作，推出基于生产现场可触控的人机交互与数据采集网络智慧终端的解决方案 X10 现场智慧终端 工业电阻低功耗800 MHz CPU 嵌入式Linux 128010.1”TFT800 触摸屏 精美可靠 WIFI 网口 的人机界面 ?为产线设计的支架式安装方式 ?可插拔电脑电源 ?现场走线方便安全 ?两路USB h

17、ost接条码枪等扫描设备，人工触控输入质量，报警等现场信息。 ?内置标准的MySQL数据库存储数据， ?支持直接连接主流系统数据库，支持 WebService方式连接 现场智慧终端 小批量高效制造首先要求信息和数据能高效地传输，人和机器在现场采集的数据能及时传输到SFSSFS能及时传递给生产的服信务息器数，据而也现场的人和机器。现场智慧终端完美扮演了现场数据采集之间高效数据传输以及在人机SFS的角色。 SFS 人人 机机 现场无纸化信息传递 现场信息反馈 基于1280 800 高清分辨率显示作业指导书 条码总体发展思路打好基础，开放应用 各领域及第三方实现的条码应用各领域及第三方实现的条码应用

18、 入库入库/上架上架 出库出库/拣货拣货 移仓移仓/货位调整货位调整 盘点盘点/期初录入期初录入 生产生产/工序流转工序流转 质检质检/质量追溯质量追溯 装箱装箱/拆箱拆箱 组装组装/拆卸拆卸 物流物流/零售零售 批号批号/序列号序列号 资产管理资产管理 HR管理管理 K/3Cloud提供的条码基础功能提供的条码基础功能 条码规则设置条码规则设置 条码主档管理条码主档管理 条码生成功能条码生成功能 条码打印功能条码打印功能 条码扫描功能条码扫描功能 条码解释功能条码解释功能 条码工序信息采集类型 1工序工序1工序工序2关键件产品工序工序3产品关键件工序工序4设备产品工序工序5工序工序6产品（产

19、生包装批次号）关键件设备设备2工序工序1产品关键件工序工序2工序工序3产品关键件工序工序4设备产品工序工序5工序工序6产品（产生包装批次号）产品设备设备3工序工序1批汇报订单+工序工序工序2工序工序3产品关键件工序工序4设备产品工序工序5工序工序6产品（产生包装批次号）产品设备设备实时标签打印 实时在线标签打印，实时在线标签打印，标签打印机不再需标签打印机不再需要由要由PC驱动驱动 车间设备连接 步科提供400种以上PLC与控制器的驱动协议 可以与大多数主流设备控制器建立通讯连接 信息、过程及结果的透明化 超级柔性 PAPA R RT T2 2：S S u up pe er r F Fl le

20、 ex xi ib bl le e P Pr ro od du uc ct ti io on n M M o od de e 制造领域产品蓝图 管理思想：管理思想： ERP+JIT （精益生产）（精益生产） 制造策略：制造策略： MTS、MTO、ATO 组织形态：单体、多工厂组织形态：单体、多工厂 工程数据工程数据 BOM BOM 工艺路线工艺路线 物料替代物料替代 需求计划需求计划 MPSMPS计划计划 MRPMRP计划计划 产品体系 计划管理计划管理 组织间需求组织间需求 委外计划委外计划 生产计划生产计划 计划员平台计划员平台 生产管理生产管理 生产订单生产订单 备料平台备料平台 领料退

21、料领料退料 生产排程生产排程 产品入库产品入库 委外管理委外管理 委外申请委外申请 调拨平台调拨平台 委外发出委外发出 委外仓库委外仓库 委外接收委外接收 质量质量 产品检验产品检验 来料检验来料检验 库存检验库存检验 工序检验工序检验 工序检验工序检验 质量追溯质量追溯 智慧车间智慧车间 工序计划工序计划 工序汇报工序汇报 工序转移工序转移 工序委外工序委外 工序结算工序结算 数据采集数据采集 看板管理看板管理 工序排产工序排产 接口平台接口平台 维修返工维修返工 条码管理条码管理 注塑行业 防错管理防错管理 行业产品行业产品 伙伴产品伙伴产品 PLM ?CAD 看板管理 QMS 设备管理

22、? 五金行业 汽摩配行业 多工厂协同、柔性制造 采购中心 研发中心 集团总部 销售公司 集中销售 销售订单工程数据 采集中计划 购Customer 订单 成品入库 Delivery 分厂一 集中产品仓库 总装厂 集中计划协同计划 供应商 跨工厂工序协同 分厂二 分厂三 外协厂r 智慧车间 存储中心 智慧排程 智慧MMS 智慧看板步科 立体仓库步科 多工厂计划协同 集中计划集中计划 协同计划协同计划 优先级模型优先级模型 物料占用物料占用 生产协同 跨工厂工序协同跨工厂领料跨工厂入库 跨工厂受托加工 制造策略 按库存生产（ MTS) 按订单生产（ MTO) 按订单装配（ ATO) 工厂内部物料的

23、自动工厂内部物料的自动传输与及时送达传输与及时送达 智慧物料供应 物料使用频率 重量 急料 仓库属性 扫描确认 人为搬运至平库 采购入库生产入库 ERP入库信息 入库看板 急料 上货计算 平面仓库 物品移位计算 扫描确认后置于传送带传输至立库 移位指令 工厂生产 配送区 立体仓库 物料使用频率 后续的出库计划 移库指令货位亮灯 ERP出库信息 出库看板 拣货计算 智慧立体仓库系统 步科智慧立体仓库和智慧亮灯拣货系统，将智慧立库划分为低层拣货区和高层存货区，化算法制定上架策略，WMS软件通过优由立库机器手提前将常用物料放置在拣货区，非常用物料放置在存货区，并动态更新。 智慧亮灯拣货系统 配料表传

24、递到智慧拣货车的终端，拣货区的亮灯系统将会发出指示，拣货工人可以在智慧终端与亮灯系统的指示下，轻松实现快速高效的拣货。在人工拣货的同时，机械手根据配料表要求将存货区的小部分物料及时调整到拣货区，方便人工拣取。拣出的成套物料将放入与工单对应的物料箱里，通过AGV输送到组装现场。 精益思想的体现-Kanban NO 大尺寸、可触控人机交互网络智慧终端大尺寸、可触控人机交互网络智慧终端 Kboard智慧电子看板 通过组态软件轻松订制多层显示界面，通过触控展开各种数据，实现生产数据推拉结合的呈现方式，适合工厂现场会议，也可远程监控 现场异常情况处理 工序返工工序返工 PC+智能终端+云之家+设备采集

25、打造城市中高逼格的智慧工厂 交互看板 APS 4G/WIFI 智慧终端 云信息发布 订单 RFID/条码 Internet 个性化/协同设计 Internet 供应商 工序1 工序2 WIFI RFID 工序3 ZIGBEE 工序4 温度传感器 PDA 物流看板 立体仓库 AGV 智慧拣配料 发运 P40 超级智慧 PAPA R RT T3 3：S S u up pe er r S Sm m a ar rt t O O p pe er ra at ti io on n M M a an na ag ge em m e en nt t 智慧工厂的核心大脑 开放的算法体系结构开放的算法体系结构 ?

26、数据模型 逻辑模型 算法模型 ?自适应排产自适应排产 现场实时反馈的进度偏差 有限产能 动态优先级动态优先级 ?时间紧迫系数 数量负荷系数 客户权重 WMS物料智慧上架物料智慧上架 ?最近拣货需求 历史物料消耗频率 物料属性：重量 预留模型预留模型 ?强预留/弱预留 向上/向下资源、需求追溯 WMS亮灯拣货亮灯拣货 ?最近拣货需求 历史物料消耗频率 数据采集数据采集 ?条码 PLC、传感器 可扩展的排程计算模型 打破算法黑盒打破算法黑盒 数据模型 逻辑模型 算法模型 算法模型 其它 模型接口松耦合模型接口松耦合 排程算法模型排程算法模型 完整支持二次开发完整支持二次开发各类扩展各类扩展 开放的

27、模型接口开放的模型接口 多种类型的网络工艺计划 线性工艺线性工艺 A A B B C C D D E E 替代工艺替代工艺 C C A A B B D D E E H H 网状工艺网状工艺 A A B B C C E E D D F F G G H H 重叠工艺重叠工艺 A B 重叠批量重叠批量1010个个 重叠批量重叠批量1010个个 C 重叠批量重叠批量1010个个 分割工艺分割工艺 合并工艺合并工艺 D D B B E E A A B B C C D D E E A A F F F F A A B B 工序排程模型-可配置多种排程模型 交叉作业、顺序交叉作业、顺序作业并存作业并存 工序时

28、间实时排工序时间实时排程，根据现场实程，根据现场实际数据采集动态际数据采集动态优化优化 首工序段有限产首工序段有限产能排产能排产 排程方法：正排；倒排；偏置时间正排；不排程 工序排程事例 正排：以订单开始时间为起点，推算订单的完成时间正排：以订单开始时间为起点，推算订单的完成时间 正排正排 工序1 工序2 交叉作业交叉作业 顺序作业顺序作业 工序3 时间轴时间轴 工序4 工序工序3的开始时间推算工序的开始时间推算工序4的开始时间的开始时间 现场智慧防呆 规范工件在现场的流转顺序 工艺防错工艺防错 上料的品种、数量自动校验 上料放错上料放错 机器所有程序自动匹配 文件防错文件防错 图纸与任务自动

29、下发 图纸防错图纸防错 全程的质量及追溯管理 涵盖企业质量管理核心基础业务，并与采购、生产、车间、库存等业务紧密衔接，有效支撑供应链、生产制造业务，构成了面向供应链、制造企业的全流程的质量管理框架。提供全方位多层次、多组织的质量追溯管理。 质量追溯 溯源追溯溯源追溯 去向追溯去向追溯 批号追溯批号追溯 序列号追溯序列号追溯 批号、序列号混批号、序列号混合追溯合追溯 构中，既有序列号管理物料，多层次的产品追溯结又有批号管理物料，综合追溯到底 深入业务的数据服务能力 建议的智慧工厂的实施路径：纵向集成 Contents 互联网+下的中国制造业的巨大变革 智慧制造解决方案 总结 数字化工厂的内涵 1

30、 2 3 4 从产品研发、订单处理到生产调度、数据采集，通过多个系统的无缝集成实现闭环 通过数字技术的应用，实现高效率、高质量 通过SFS系统和柔性的生产线，实现产品的混流生产 通过人机协作，实现高效生产 未来3-5年内的趋势和设想 封闭的工业市场将陆续走向标准化及开放 （OPC UA,Powerlink) 精益水平、工厂数字化的程度将是制造业的核心竞争力 工业大数据是有待挖掘的金矿，会产生巨大价值 产品(设备、系统）+远程服务、远程采集、卖服务将是标配 物联网IOT，万物互联必将走向车间（工业4.0，工业互联网） Designer Customer 云数据工厂云数据工厂 工厂所有的SFS和WMS数据都存放在云端，工厂可以和设计者，客户，供货商在云端共享数据，并通过应用软件协同工作。 Cloud ERP+ +WMS+PLM Supplier Smart Factory Cloud ERP：云制造的ERP 让业务更行云流水 我们的目标： 打造Ai+云终端社区工厂 实现人工智慧的云制造 财务云服务 电商云服务 供应链云服务 协同开发云服务 System Application Software Software Hardware IT Maintenance 感謝 Thanks ? ? 谢谢 terima kasih