SAP-工业4.0-制造互联解决方案.ppt

geUsethistitleslideonlywithanima SAPConnectedManufacturing制造互联 提升制造用户对制造运营新的洞察能力孙敦圣 首席行业架构师 合作伙伴联合创新中心 SAPChinaGPO物联网和工业4 0合作伙伴培训 联合创新研讨会 2015年9月7日 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer2 2014SAPSE Allrightsreserved 2 议程 SAPIoT物联网话题 什么是SAP对物联网的理解 工业4 0和物联网的会聚 SAPConnectedManufacturing制造互联 什么是SAPConnectedManufacturing制造互联 制造互联和物联网会聚有什么价值 对那些制造课题进行投资 SAP战略投资策略 立等可用的解决方案 制造互联案例 总结 geUsethistitleslideonlywithanima SAPIoT物联网话题 Customer 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer4 SAPHANA平台 客户体验全渠道 劳动力合约 大数据和IoT物联网 供应商协同业务网络 HANA云平台 SAPFIORI DigitalCore SAP客户数字业务框架 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer5 2014SAPSE Allrightsreserved 5 业务策略 将业务现实转变成业务策略 以客户为中心将供应链和物流转换成需求网络 个性化解决方案将产品 资产和制造连接到产品网络 改善人的生活通过物联网获得实时网络洞察IoT物联网 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer6 2014SAPSE Allrightsreserved 6 SAP解决方案策略链接你的公司策略和你的客户和产品策略 监视响应交付生产SAPHANA平台 个性化解决方案产品网络 改善人的生活物联网设计 以客户为中心需求网络 计划 运营 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer7 2014SAPSE Allrightsreserved 7 SAP物联网解决方案 SAPPdMS预测维护和服务 SAPConnectedLogistics物流互联 SAPConnectedManufacturing制造互联 工业4 0 SAPAugmentedReality增强现实 IoT物联网解决方案合集 geUsethistitleslideonlywithanima SAPConnectedManufacturing制造互联 Customer 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page9 延伸供应链产品 网络个性化解决方案 产品网络 设计 生产 运营 项目和项目群管理设计协同设计网络 响应性制造生产运营管理生产网络 资产运营和维护EHS环境 健康和安全资产网络 设计 生产 运营 托管运 SAPS 4HANASAPHANA平台企业预制 公有云 实时网络洞察 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer10 2014SAPSE Allrightsreserved 10 ERP ConnectedManufacturing制造互联给延伸的供应链增加价值 SAPPPM Projects SAPPLM 流程和主配方 R D MasterRecipe PP MII 生产执行和控制 工厂1配方 PP PI MII 过程跟踪 创新价值 设计和制造融合 完整的产品和流程定义配方 多级配方 对配方替换和版本有完整的变更管理 集中管理的产品定义为 真实 的单个版本 通过采用标准工具和数据集改善产品开发效率 工厂2配方 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page11 延伸供应链产品网络设计和制造BOM同步 外部PDM CAD数据 SAPPLM CAD数据 可视化的制造计划器 工程BOM制造BOM和路径 自动数据输入 机器链接 传感器 资产运营维护 3D资产可视化和绩效管理 HES 能源环境资源管理 ECC MMPMPPQMHR SAP制造执行套件SAPME CAMS SAPMII SAPPCo MES SCADA HMI 工厂数据收集 无线集成 DCSPLC 手工数据输入 SFDM 车间排产管理 MainSystems1 Defaultviewofrigdatafornavigationandinterrogation 1 2 3 4 5 6 7 8 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 13 Customer 可视化管理和业务运营浏览 移动三维可视化工厂和业务数据可视化的运营数据通过资产的ID位号和位置信息与EAM PM MM等业务模块相连可选择扩展将来的连接到更多的工厂信息 客户指定 移动的可视化维护指令 操作信息 Operations Historian 业务流程集成 2D图纸 P ID 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer14 2014SAPSE Allrightsreserved 14 延伸供应链需求 网络制造企业协同 响应和供应链协调 需求驱动的业务计划 装车调度高效的物流和订单履行 外包制造 生产计划 生产调度 仓储管理 物流网络管理 优化库存预测和补货 供需平衡 SCM ECC MMPMPPQMHR SAP制造执行套件SAPME CAMS SAPMII SAPPCo MES SCADA HMI 工厂数据收集 无线集成 DCSPLC 手工数据输入 SFDM车间排产管理 自动数据输入 机器链接 传感器 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer15 2014SAPSE Allrightsreserved 15 IoT物联 网和 工业4 0SAP制造互联运营工业互联网的工业4 0场景 IoT物联网 业内场景工业4 0聚焦在所有的制造行业并提升行业制造四个层级的内在价值和企业的生产网络 主要的课题有批次到一 灵活性 追溯性 生产文件和执行无缝集成从业务管理顶层到车间底层的业务流程 外部场景 SCADA HMI 机器层 MES ERP 工业4 0 制造行业 OT IT融合 车间级的系统 物品和设备 所有行业 所有物品和设备 外部的IoT物联网场景使所有的智能设备和物品无论何时何地都可以被互联 一旦互联 信息可以被传递并可实现新的业务场景 SMARTTHINGSSMARTDEVICES 智慧行业物品智慧行业设备 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 16 工厂 分布式 车间控制层 SCADA DCS ESD PLC OCS HANA 移动 物 物 物 物 物 客户 客户 客户 客户 服务云 商务套件 智能 集成 创新 SAPMII PCo 消息服务 数据服务 LIMS DB MES 实时和历史数据库 SFD 设备监测 SAPManufacturing 可视化服务 SAPME SFD 物联网 IoT 云 分析服务 业务逻辑服务 公司 geUsethistitleslideonlywithanima 战略投资策略 Customer 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer18 2014SAPSE Allrightsreserved 18 SAPConnectedManufacturing制造互联应用举例和投资课题 OEE设备综合效率 生产执行 制造绩效 产品质量 能源监视和分析 产品网络 生产追溯 流程优化 制造套件 CloudPlatform云平台 S 4HANA 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer19 2014SAPSE Allrightsreserved 19 由SAPHANA装备 手动数据输入 自动数据输入 生产执行和机器链接 车间层 采集数据 集成 SAPFIORI公有云流程和生产计划Cloudfullyintegratedwithonpremiseinvestments 物流企业预制SAP制造执行套件 SAPMII SAPME SAPPCo SAPMII SAPConnectedManufacturing互联制造策略云 企业预制 车间层 MES工厂工厂工厂无线LIMSDB数据历史 SCADA HMI 环境建筑管理 DCSPLC 私有云 预测维护 传感器 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page20 SCADA HMI 机器层 MES ERP SAPConnectedManufacturing制造互联 互联 的五个场景 5个业务场景 底层车间和业务顶层的垂直集成 M2M机器互联 电子商务集成 机器云 直接补货 2 3 电子商务 消费者 3 1 服务提供商 机器云 4 4 零部件供应商 5 1 2 3 4 5 业务网络 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page21 SCADA HMI 运营层 MES 实时和历史数据库 ERP SAPConnectedManufacturing制造互联 互联 的五个场景 2 3 电子商务 消费者 3 1 企业分析 营运云 4 4 零部件供应商 5 BusinessNetworks 5个业务场景 底层车间和业务顶层的垂直集成 M2M机器互联 电子商务集成 营运云 直接补货 1 2 3 4 5 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page22 工业4 0链接产品 资产和制造到产品网络 在制作生产或制造工艺计划时 实现工程到制造 H2M 的无缝交接 通过HANA 云 平台 对业务层到传感器层提供实时分析应用和预测分析 简化用户体验 提供最先进的实时洞察到行动的生产或制造计划与执行 IoT 生产网络 通过纵向和横向集成 实现批次到一的产量很低的生产 但仍然能盈利 研发 销售 制造 售后服务 供应链 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page23 工业4 0推动制造行业转型IoT物联网打开了跨价值链的新机会 R D 销售 制造 售后服务 供应链 智慧数据 跟踪和追溯 适应性物流 基于绩效的合同 智慧产品 数字产品记忆 弹性生产 能源管理 远程服务管理 预测维修 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer24 2014SAPSE Allrightsreserved 24 ITOT融合的鲜活案例 SAP准备好了 的机器 设备供应商 R D 销售 制造 服务 供应链 OT IT PCo SAP制造套件设备制造 SAP制造和IoT 根据通用的定义 从设计 制造和设备使用采集信息 设备供应商 DCSPlantDataPlantPLCCollectionHistorian Sensors 行业用户 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer25 2014SAPSE Allrightsreserved 25 ITOT融合的鲜活案例 SAP准备好了 的机器 设备供应商 R D 销售 并报告运营绩效或者制造流程 制造服务 供应链 OT ITSAP制造和IoT PCo SAP制造套件设备制造 根据通用的定义 从设计 制造和设备使用采集信息 E NR能源和资源行业或者离散制造行业 SAP制造套件链接设备 例如OEE设备综合效率 能源 质量 资产健康系统 E NR能源和资源行业或者离散制造行业 IoT 在设备供应商提供设备给客户并签署了维修合同时 从设备供应商当时设计建造和质量记录的制造系统获得必要的信息 离散制造 制造业 SAP制造套件链接 管理和采集设备制造过程的全部信息 Festo费思托 哈雷戴维森等 设备供应商 DCSPlantDataPlantPLCCollectionHistorian Sensors 行业用户 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 26 创新和进化你的产品组合IFM传感器具有和SAP系统的链接能力 2014SAPAG Allrightsreserved Public 26 传感器 链接 机器 IFM 产品 SAP 产品 LR Agent ConnectivityPort PCo LR AgentLR Agent LR Agent 效率监控 报警监控SAP 设置站SAP 工厂 企业 SAPMII SAPME SAPEWM SAPNetWeaver SAPERP SAPHANA SAPPCo PCo PCo 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer27 SAPMII PCo 通过华为e LTE4G无线网实现机器互联 SAPMII SAPPCo ISV福立盟石油装备专用接口 钻井设备控制器 SAPPCo KEPWareServer 西门子S7 300PLC 华为CPE 华为eLTE基站DBS3900 e LTE无线网频段 1 8G SAPMII服务器 三菱PLC ABPLC 转动设备控制器 华为eLTE核心网eSCN230 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 28 Customer 智慧制造制造和运营框架 2 分析和应用报告 HANA内存计算数据集市 根原因分析 停车时间 SAPME SAPMII 集成到运营手动数据输入 连接 信息模型 数据汇总 数据简化 本地KPIs 报警 交易 运营看板 可选SAPMII 存储和传递 安全 企业 近似 ODS运营数据存储 可选SAPESP PDC NC不合格品 返工工艺步骤执行 工艺路线 生产损失 预测 利用率 工厂和设备 业务系统 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer29 互联制造 开放集成工厂 顶层业务管理和车间级控制集成实现批次到 1 的制造 连接器 ME MII PCo ERP 生产计划 物料清单 BoM 变式管理 生产步骤 系列号 每批次的质量结果 订单确认 库存更新 设备使用 生产详细管理 详细和灵活 生产步骤工艺路线 PLC 机器 机器报告完工并请求下一步的操作 控制层的生产步骤控制 下一个生产步骤 生产参数数据记录 偏差记录 返工 合格 或 不合格 决策 ME详细生产指令到PLC控制参数的映射 配方 主数据 批次到 1 的订单 客户订单 生产订单 SFC 一个项目 生产参数 PLC位号和ME MII参数的映射 传感器检测的 物料传送 从ME请求控制参数 服务 制造 概念设计计划 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page30 SAPConnectedManufacturing制造互联流程和连续制造行业 业务逻辑服务 可视化 质量引擎 KPIs 度量 报警 数据服务 生产集成和运营智能 快速部署解决方案 计划 制造 交付 ERP SCM PLM MESLIMS 检验 设备测试 SCADA HMI 工厂数据采集 无线集成 环境建筑管理 工厂实时和历史数据 工厂 DB DCS PLC通过OPC 集成 分销商 客户 供应商 外协制造 绩效管理 操作者界面 Pco工厂连接器 制造分析 ERP业务流程简化 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page31 SAPMII提供车间级集成和操作员界面流程和连续制造行业 业务逻辑服务 可视化 质量引擎 KPIs 度量 报警 数据服务 生产集成和运营智能 快速部署解决方案 计划 制造 交付 ERP SCM PLM MESLIMS 检验 设备测试 SCADA HMI 工厂数据采集 无线集成 环境建筑管理 工厂实时和历史数据 工厂 DB DCS PLC通过OPC 集成 Pco工厂连接器 计划订单物料清单生产和流程订单材料库存量分批数据检查主配方物料细目批次细目资源和功能地点维护工作订单和通知细节物料和订单成本 绩效管理 生产确认流程消息物料配方物料消耗物料转移检验结果记录质量通知批次特征记录工作订单和结果记录维护通知 操作员界面 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page32 ManufacturingFunctionalities SAPManufacturingExecution ME 制造执行解决方案套件的概况 SAPManufacturingExecution制造执行 管理和控制制造和车间生产运行 将业务系统和车间层应用集成 跨全操作流程的完整的组件和流程追踪能力 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer33 垂直集成 Citec FileMonitor IP21 ODBC OLEDB OPCA E OPCDA OPCHDA OPCUA osiPI ProficyHistorian Socket SDKforadditionalagents 2015SAPSEoranSAPa liatecompany Allrightsreserved Page34 质量管理和合规SAPQIM QualityIssueManagement1 0 SAPQIM质量问题管理 全球质量问题数据库 多个SAP系统 例如ERP 多个第三外部合作和方系统移动端 搜索 记录 监控和分析 描述新的基于网络的应用 处理并监控质量问题和活动 可处理改正性和预防性活动 CAPA 以及与合作伙伴的合作 跨分布式系统获取和监控所有的问题和活动 处理问题 识别根本原因 并且定义和追踪需要采取的行动 高效率进行跨多数据源的报告和分析 可与SAPERP 审计管理进行集成 并与其他SAP或非SAP系统进行连接 实现跨多系统或应用的质量问题与活动的可视化友好的用户体验更简单 高效的问题提出与处理基于规则的活动框架可适配多个不同的使用案例 主要贡献 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved Customer35 2014SAPSE Allrightsreserved 35 SIC短间隔控制是指在操作班内用数据改善操作行动 它含有四个简单的元素 回顾 前瞻 优先级和行动 已经有客户通过实施SAPMII和SAPHANA应用来实现这点了 前提是有打包的产品 工厂实时和历史数据库 MES HANA 驱动这个流程 来实现回顾 预测和流程实施控制 SAPOEE是一个很好的开始 需要对问题提出 向前看 和 建议办法 例如 配方组份管理 并通过前瞻 运营预测 限定产能的排产和流程执行控制 将变更融入流程 企业中的不同层面需要基于不同的时间跨度 分钟 小时 周 月和年 进行不同粒度的判断和决策 相对于短间隔控制 天或者更长就是 长间隔控制 了 Short IntervalControl SIC 什么是短间隔控制 geUsethistitleslideonlywithanima 开包即用的解决方案 Customer 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 37 2014SAPSE Allrightsreserved 37 SAPOverallEquipmentEffectiveness OEE 设备综合效率 Real TimeDashboard ReviewandConfirmOrder Real TimeDashboard RecordDowntime Real TimeDashboard OrdersView 解决方案亮点 开包即用的SAPERP集成 可用于订单追踪 单一通用的的框架用于所有工厂 操作数据的全企业存储库 跨工厂的绩效对比 结合业务数据 为性能下降定义更广泛的业务影响 性能和生产提升的框架 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 38 2014SAPSE Allrightsreserved 38 SAPOverallEquipmentEffectiveness OEE 设备综合效率 定义 OverallEquipmentEffectiveness设备综合效率在确定的运行时间内 将生产单元的实际性能与其所设计的产能进行量化对比 动机 结合工厂绩效与业务数据 结合量化的性能指标与目标 在厂级和跨工厂层级上改善修正行为 驱动跨企业的提升 包括供应链 可持续性和财务 价值 工厂绩效实时可视化 并能实现跨资产和工厂的绩效对比 实现生产成本的降低 提高资产回报率降低销售成本提高资源利用 工厂A 工厂B 工厂C 车间层 业务层 SAPERP HANA数据库 消费者 COO 生产总管设备经理 M2MIoT智慧一切业务层 车间层Industry4 0实时绩效可视性 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 39 2014SAPSE Allrightsreserved 39 SAPEnergyMonitoring Analytics能源监视和分析 定义 SAPEnergyManagement能源管理对生产单元的绩效在生产不同阶段所消耗的能源方面进量化 PlantA PlantB PlantC 车间层 业务层 SAPERP HANA数据库 M2MIoT智慧一切业务层 车间层工业4 0实时性能e可视性 动机 结合工厂绩效与业务数据 结合量化的性能指标与目标 在厂级和跨工厂层级上改善修正行为 驱动跨企业的提升 包括供应链 可持续性和财务 价值 工厂绩效实时可视化 并能实现跨资产和工厂的绩效对比 实现生产成本的降低 提高资产回报率降低销售成本提高资源利用 消费者 COO 生产总管设备经理 geUsethistitleslideonlywithanima ConnectedManufacturing制造互联案例 Customer 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 41 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 2014年SAP制造套件全球新增客户 TopWins Go Lives References A DNAME MII 6YearPursuit ChemicalsRussiaMII A DChinaAerospaceME CAMS MII OilandGasBrazilMII CBM CPMIIMESStrategyEnabler CPSwitzerlandME MII A DUK FranceME MII 10Plants HighTechNetherlandsME HighTechNetherlandsME MII Expansion MedicalDeviceNA 2ndDiv ME MII HighTechChinaME MII TranspLogisticsSouthAfricaMII AutoME MIIUnityBasketDeal CPMEAtlanta CP MIIEnergy LSME FirstPlantinGalway CPMIIE2EQuality A DMEMII ChemicalsMIIMESProject US AutoMEFirstplant Austria UtilityMIIITOTConvergence UtilityMIICBM Reporting CPMIIBatchMfg MetalsME MIIDiscret Process MiningCanadaMII OilandGasCanadaMII DigitalOilField HighTech ME EMEA AutoGermanyME IM C Switzerla ndME Oiland Gas Netherlan ds MII DigitalOilField HT AutoMEMIIQMEWMContractMfg CPMIILightingDivision 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 42 2014SAPSE Allrightsreserved 42 将个性化定制摩托 车的生产所需时间从21天缩短到6小时 哈雷戴维森 通过SAPConnectedManufacturing制造互联实现速度与简洁 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 43 SAPManufacturing案例智能工厂 哈雷戴维森 2014SAPA Allrightsreserved 43 Public 寻源到付款 寻源 计划到生产 制造 订单到现金 交付 供应商 分销商 排产 生产计划 需求计划 需求计划 从记录到报告数据管理 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 44 SAPManufacturing案例智能工厂 哈雷戴维森 2014SAPA Allrightsreserved 44 Public 业务受益 流程优化 7 减少成本 19 净利润 25 分红 与微软系统t相连的3D构思 操作监控 股份购回 减少时间 2 5MM 从21天到 6小时 实施与控制 可视化作业指导 2 5MM 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 45 流程创新 举例HarleyDavidson哈雷戴维森 商务效益 成本 7 净利润 19 股息 25 虚拟化的工作指令 分享重新购买 2 5MM 运营监视 计划监视 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 45 SAP解决方案 1 SAP PLM SAP PLM IPPE 集成产品和流程工程 工程控制中心 产品结构同步 变式配置 APO SAPME MII PCo PM工厂维护 EWM企业仓储管理 2 生产计划和执行 2009 2011年彻底重建工厂 聚焦客户 销售自由 不仅仅是摩托车 5个事业部 一个型号一个 调整为一个事业部 便于型号混合 过去哈雷戴维森只销售标准的摩托车 由经销商做客户化改装 现在没有两个顺序生产的摩托车是一样的 每种型号有1300个可变配置选项 所有的机器和物流设备都装备了传感器和定位器 具有敏捷和预测制造能力 每89秒下线一辆摩托车 交付时间由21天缩短到6小时 早上到工厂 配置你的摩托车 下午骑着回家 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 46 2015SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved McLaren案例 第一个为SAP制造套件做的HANA私有云应用 制造超级跑车模型 生产量2年内提升150 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 47 SAPManufacturing提供电 子作业指引 控制车间活动 浏览规范和需求 记录检验结果 自动化记录物料变化 管理工人3D作业指导 生产效率提用户与MES的互动减升少 10 75 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 48 Pepsico 通过SAPConnectedManufacturing制造互联提升资产利用率 65 到80 设备综合效率提升 实时收集所有停工时间和损失数据分析数据并提供可视化采取行动减少损失 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 49 Klabin 提升基准线 造纸设备生产停工率下降 20 最终产品质量提升 6 5 从源头收集质量数据从 车间管理检查计划为产品发布做出更快的使用决定 2014SAPSEoranSAPaffiliatecompany Allrightsreserved 50 SAPResponsiveManufacturing响应性制造提升按时交付 18 当对所有的关键性能指标进行自动化监控 测量 分析和控制后 可缩短生产周期时间 geUsethistitleslid