数字化工厂应用与实践解决方案

1、数字化工厂应用与实践解决方案提纲艾普工华简介艾普工华数字化工厂解决方案数字化工厂应用案例Epic Data简介前身是波音关键部件供应商的IT 部门1967年完成航空业数据采集系统 解决方案1975年在加拿大正式成立1982年在美国设立分支机构1986年多伦多证券交易所上市1987年在英国设立分支机构2011年进入中国在全球拥有超过750家客户，典型客户包括：洛克希德马丁、 贝尔直升机、豪客比奇、庞巴迪LearJet、CAE、Cobham防务通讯、GE发动机、Contour飞机座椅、小松工机、Rolls-Royce、Volvo、Honda等。Epic Data简介Epic Data简介荣誉 奖项

2、Top 100 Supply Chain companies Top 100 CompaniesDigital OEM Winners Circle Lockheed Martins Star of Excellence合作 伙伴成立以来的38年间，Epic Data亲历并参与了北美和欧洲离散 制造，特别是航空和国防领域的制造信息化历程协会 组织华工制造装备数字化国家工程中心有限公司制造装备数字化国家工程研究中心（简称工 程中心），是2005年经国家发改委批准， 以华中科技大学为依托，并联合武重、大连 机床、华中数控等企业共建。工程中心以 华工制造装备数字化国家工程中心有限公司（简称工程中心公

3、司）为运行实体，注册资 本6000万元。目前公司员工超过200人， 其中研发人员100多人。1999-基础研究（国家973项目1项，国家自然科学基金重点/重大项目2项、国家杰青项目1项）2001-技术开发（国家863重点/主题项目4项，国家科技支撑计划2项）2005-推广应用（在作业型、流水型和混合型制造行业的10多家大型企业取得成功应用）MES研发及应用的主要历程江淮汽车：4大平台9类车型奇瑞汽车：4大系列20余种发动机一汽海马汽车：4大 平台11类车型万山特种车：专用/特 种车型江铃控股：陆风系列中国重汽：HOWO平 台7/8/9x系列MES应用情况一航成飞民机武昌船舶重工航空、船舶、工程

4、机械、轻工装备等行业MES应用情况广东科达机电江南机器三一重工广西柳工提纲艾普工华简介艾普工华数字化工厂解决方案数字化工厂应用案例数字化工厂的工作范围数字化工厂的典型应用场景该生产什么设备状态质量 管控物料准时配送产品及时发运全局生产管控生产防错系统工艺指导生产统计Epic Data MES相关产品总揽Integra PCTIntegra TrakIntegra ProductionIntegra MMSUniMax SmartNestUniMax XplannerIntegraNet其他信息系统集成硬件接口Integra TLC艾普工华数字化工厂的XplannerUniMax Xplanne

5、r交互式智能高级计划与排程（APS）解决方案以约束理论基础，可快 速制定合理优化的详细生产计划，为制造型企业制定详细生产计划、计划调整、插单处理 等提供平台级解决方案。UniMax XPlanner支持对主资源、副资源、工装夹具、刀具、人力、外协等制造资源的有 限能力约束运算，能够精确预测订单交期、产能负荷和资源占用。UniMax Xplanner支持一键式全自动智能排程和人工介入的 分步排程支持多种计划策略的排程结果对比支持多工厂、多车间的多层详细计划排程支持多种TOC约束规则与OPT优化强大的用户自定义支持排程结果可精确到机台、工装夹具、产线， 时间精确至秒级可与ERP、MES无缝整合，且

6、不需要修改 原有系统的程序显著提高设备利用率和人工效率，减少瓶颈问题 缩短计划制定周期从3周到半天生产计划与执行控制生产计划前处理支持多种外部计划导入，统一均衡化排产支持多种接口支持复杂计划流程综合计划复杂的计划流程量产计划出口计划试制计划生产计划与执行控制生产排程(混流装配)支持以均衡化、完工时间等不同目标 的启发式自动排程支持手动调整排程结果支持模拟排班检测，预知WIP、制造 瓶颈等信息生产排班结果排班模拟成熟的Goal Chasing算法生产计划与执行控制生产排程(加工)包括通用工艺流程建模、开放算法框架、交 互式甘特图三大核心组件，支持对主资源、 副资源、工装夹具、刀具、人力资源、外协

7、资源等制造资源的有 限能力约束运算，能够精确预测订单交期、 产能负荷和资源占用生产排班结果资源负载预测材料消耗预测艾普工华数字化工厂的UniMax MESUniMax MES结合了Epic Data Integra系列产品的强大功能以及在高性能、高可用、 可配置方面的卓越性能，并融合了华工HustMes适合国内制造企业生产模式和管理思 想的特色功能与模块。UniMax MES基于Epic Data IntegraNet高效能系统平台，由统一的工厂模型和可定 制的业务流程建模引擎驱动，既兼顾系统的灵活性以及运行效能，又能有效地降低了 用户的总体拥有成本。UniMax MES计划执行生产监控质量管

8、理与生产线集成的生产过程监控设备控制电子看板安灯智能料架条码扫描RFIDMES系统集成的工业模块MESVIN码打印 控制器电子大屏 控制器铭牌打印 控制器生产线监控系统生产跟踪控制系统设备控制器打码控制 器RFRIFRDIF数DI数D据数据采据采集采集集 读客写客户器户端端条条码条码数码数据数据采据采集采集集 客客户客户端户端端合格证打 印控制器生产计划与执行控制数据采集单机设备集成自动线集成条码系统生产计划与执行控制通过与DNC系统集成，动态展示现 场设备运转状态，并支持用户自定 义设备状态数据的显示内容可快速实现设备状态看板，直观展 示现场设备状态设备运行信息设备运行信息显示配置车间设备状

9、态生产计划与执行控制计划执行跟踪在制品状态查询生产追踪批次/订单追踪支持多策略组合查询支持区间查询支持产品/批次/订单跟踪订单完工状态质量管控流程驱动的质量管控物料防错提示质量管理 流程定义关重件安装实时监控关重件正、反向追溯质量管理实现车间质检员对产品加工质量数据 以工序检和总/成检的不同阶段进行数 据录入系统还支持对不合格处理情况进行记 录不合格品处理工序检总/成检质量管控质量Andon工位Andon有线暗灯（拉绳/按钮）PLC控制器 现场总线ProfiBus生产线远程IO模块以太网Andon处理服务器无线暗灯（遥控）质量ANDON异常原因质量管控图形化质检全键盘操作支持快捷键质量检查项目

10、定义定义检查区域检查项目标准检查结果项目编码和快捷码质量缺陷项目定义定义缺陷类型定义缺陷部位定义缺陷定义编码和快捷码支持自定义快捷码智能提示功能质量管控SPC统计与分析：采用SPC控制策略，可找出引发质量问 题的深层次原因，以及质量问题处理和预防的决策支持判异准则实时数据异常报警处理措施原因分析散点图（相关性分析）直方图柏拉图（异常原因措施故障类型）趋势图质量数据分析加工现场艾普工华数字化工厂的UniMax MMSUniMax MMSUniMax MMS针对制造企业的生产物料管理、物流计划及执行、仓库管理提供了全面的 解决方案，同时对入场、出场物流，供应链及配送中心的物料及物流管理提供了支持。

11、通过实施UniMax MMS，可以保证仓管人员和计划调度员准确获取物料状态数据，从而支 持他们从容应对企业内外部物料需求。UniMax MMS支持生产物流中大多数的 JIT物料同步配送方式，包括：物料看板拉动Andon拉动按生产顺序的台套配送按生产顺序的序列配送按计划配送Cross docking支持事件触发和批量触发支持RFID及自动拣货标签作业支持标准库内和跨库作业，支持物料分拣支持供应链及配送中心的物料及物流管理减少在制品库存量20%以上物流计划与执行JIT生产物流的主要业务30物料拉动产前配送产中配送产前扫码收货物料需求生成上线顺序采集与发布产中物料配送指令厂内库存管理当日库/SPS区

12、线边库产前物料需求发布相关查询与报表计划件看板件序列件SPS件需求分解物料配送管理建立B/S模式物料发布平台,供应商贴条码,加速物流通过物料配送和物料反冲实现物料闭环多种配送途径按计划数量配送按需求顺序(JIS)配送按台套(SPS)配送按看板(Andon)配送物料库存管理仓库库位管理与跟踪（同时支持下线调试区）物料ID管理人物绑定无线扫码物料库存管理库内分拣作业分拣单管理库内分拣作业料盒配置管理多道并行分拣艾普工华数字化工厂的SmartNestUniMax SmartNest排料优化及下料生产管控软件系统具有下料产品管理、板材及余料 管理、下料生产管理、优化排料与数控切割NC编程、切割设备管理

13、、切割下料终端管理以 及系统集成等功能，为数控切割下料生产提供了完整的解决方案。UniMax SmartNest高效全自动优化排样支持零件拖放、成组操作、各种几何变换、 阵列复制、旋转复制、自动靠拢、边移动 边旋转、零件跨钢板移动、局部自动填充、 零件追加与超量检查、自动干涉检查等强 大的半自动人机交互功能支持各种轮廓编辑支持钢板库及其余料管理自动切割轨迹规划，提供三种自动共边切 割轨迹生成方式支持数控编程与切割模拟平均节省钢材5%左右 提高切割效率25%以上艾普工华数字化工厂的UniMax TLC/UIDUniMax TLCUniMax TLC制造人力管理系统，不仅可以用作高效的考勤系统，更

14、能帮助管理人员识别 瓶颈和低效率环节，持续改进生产绩效指标；识别富余的人力资源；为可用的合格员工分 配更有价值的工作IntegraTLC能够显著减少在处理工资表和账单信息中产生的错误，降低事务费用，对无纸 化生产提供有力支持。UniMax UID实现了严格的制造商物料及产品追溯，符合欧洲及北美国防供应商认证体系 的要求。UniMax UID追踪生产过程中特定的环节及零部件，提供实时坐标信息，并通过生产和库 房配置追踪零部件状态严格控制分部装配和分包合约的按期交付UniMax UID通过每个产品生命周期内的UID提供准确的产品交付及维保信息，实现高效 且精确地零部件安装迅速提高产能UniMax

15、UID对产品质量、维保、后勤性能支援及生产管理周期，提供精准的交付和维保 信息，且终生可见UniMax UID艾普工华数字化工厂的UniMax PCTUniMax PCTUniMax PCT采用了行业领先的业务智能引擎，结合车间层生产实时状况与人、机、料、 法、环、测等实时数据，发现生产过程趋势，并对可能发生的故障和事故进行预警借助于UniMax PCT，生产管理者可以：显示各种报表分析工厂各种环节指标数据整体掌控车间生产状态，及时修正业务偏离敏捷化调整生产部署，以达成生产绩效指标准确了解当前质量水平及质量趋势，提前响应 以规避潜在风险基于正确实时的生产状态数据，提高沟通效率， 降低沟通成本根

16、据制造数据关联分析，作出合理的管理决策PCT-实时的生产控制平台图形化生产跟踪系统快速定位在制品、订单全局掌握车间实时生产状态通过集成自动化控制系统，控制现场设备，批量自动化PCT-实时的生产控制平台车间状态/绩效透明化实时推送工厂生产最新进展及时警示生产问题及可能造成拖期的订单及时掌握不同层次/维度的生产绩效指标PCT-实时的生产控制平台PCT采购管理 人员质量管控 人员全球物流 专家供应商 管理人员技术 工程师视频会议技术支持物流准备环境预警生产监控车间车间装配现场生产、装配现场全球供应商工厂.高清视频、生 产信息、物流 信息等技术 支持质量 管理物流 支持采购 支持环境信息 支持生产管控

17、 人员PCT-实时的生产控制平台艾普工华数字化工厂的基础：IntegraNetIntegraNetIntegraNet的系统运行监控体系实时监控每日系统运行日报OPC服务器 172.18.13.14数据采集服务器172.18.7.1数据发布服务器172.18.11.1MES主服务器 192.168.9.50VIN/燃油标识/ 车辆下线打印 客户端分装线同步客户端数据采集客户端中控室PBS控制器电子看板铭牌/流水号打码机MES数据库服务器 192.168.11.76SCMERP物流道闸数据采集服务器172.18.7.1数据采集服务器172.18.7.1信息管理与生产业务部门供应商扫码收货服务器x

18、xx.xxx.xxx.xx扫码收货数据库xxx.xxx.xxx.xx支持集团级的分布式部署与集群策略提纲艾普工华简介艾普工华数字化工厂解决方案数字化工厂应用案例数字化工厂的典型应用场景该生产什么设备状态质量 管控物料准时配送产品及时发运全局生产管控生产防错系统工艺指导生产统计企业数字化车间管控平台企业数字化车间中央控制室数字化工厂的大型应用提升企业信息化与自动化水平提升制造精细化管控能力提高效率，提高质量，减少浪费，降低成本典型客户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%技术指标对比：实际工程应用前后对比应用车型实施前 生产节拍实施后 生产节拍瑞风商务车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/辆上游供应不足下游能力不足物料短缺负荷超限设备故障次数454035302520151050优化前优化后实施UniMa