【數(shù)智化案例展】江蘇興達——智昌蜂腦平臺助力產(chǎn)業(yè)數(shù)智化騰飛
原創(chuàng) 智昌集團 | 2023-10-31 20:45
【數(shù)據(jù)猿導讀】 本項目案例由智昌集團投遞并參與數(shù)據(jù)猿與上海大數(shù)據(jù)聯(lián)盟聯(lián)合推出的《2023中國數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級創(chuàng)新服務企業(yè)》榜單/獎項”評選。

江蘇興達鋼簾線股份有限公司是子午線輪胎用鋼簾線的專業(yè)生產(chǎn)商,經(jīng)過30多年的努力,公司已經(jīng)成為全球第二、亞洲第一的鋼簾線行業(yè)領先者。
摸排情況,找準問題癥結:汽車零部件行業(yè)是典型的流程及離散混合的生產(chǎn)形態(tài),整體生產(chǎn)加工設備眾多,特別是濕拉、捻股工序生產(chǎn)工藝復雜,設備眾多,物料的轉(zhuǎn)運、上下料普遍依賴傳統(tǒng)人工,大部分企業(yè)仍處于機械化階段;信息化手段局限于單個部門的應用,缺少跨設備、跨流程、跨工序的統(tǒng)一管理,管理操作無法“連點成線”,數(shù)據(jù)上形成信息孤島,距離實現(xiàn)智能制造存在較大差距。
打造數(shù)字化工廠:通過對企業(yè)客戶的“把脈問診”,智昌集團有針對性提供了全流程、全透明、全實時的高效透明工廠改造方案,以“三元控制技術”為底層技術支撐,提供全自主協(xié)作機器人、三元物流矩陣機器人等硬件設備、云MES軟件系統(tǒng)等工業(yè)軟件產(chǎn)品,其中以“微控制云技術”作為“控制大腦”,以“群智網(wǎng)絡控制技術”作為“驅(qū)動中樞”,以“泛在自主控制技術”作為“執(zhí)行終端”,實現(xiàn)對生產(chǎn)單元、產(chǎn)線、車間、工廠等智能制造各系統(tǒng)單元運行數(shù)據(jù)和信息反饋的上傳下控和實時迭代,為其打造實時(百毫秒級響應)、透明(工序、設備全覆蓋)、智能(閉環(huán)控制、自主優(yōu)化決策)的數(shù)字化工廠,使企業(yè)實現(xiàn)由數(shù)字化向智能化的躍升。
核心技術實現(xiàn)“秒”級配置變更:智昌集團自主研發(fā)的三元蜂腦作為智能制造解決方案的內(nèi)核,在5G的加持下,實時了機器人和整個工廠的全流程化控制,實現(xiàn)了底層裝備的控制,中間層的管理和上層物料客戶調(diào)度實時的一體化。當前在這個系統(tǒng)里面,智昌集團已經(jīng)做到在底層4-5毫秒的實時控制,中間層20-30毫秒的管理控制,上層80毫秒的調(diào)度控制,如果在沒有人干預的情況下,可以在一秒之內(nèi)完成整個工廠車間聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)設備的配置變更。
時間周期:
興達新一廠實時透明工廠建設
開始時間:2022年12月
截止時間:2023年8月
客戶的數(shù)智化(數(shù)字化)轉(zhuǎn)型升級需求
汽車零部件行業(yè)是典型的流程及離散混合的生產(chǎn)形態(tài),整體生產(chǎn)加工設備眾多,特別是濕拉、捻股工序生產(chǎn)工藝復雜,設備眾多,單機自動化良好,但物料的轉(zhuǎn)運,上下料普遍還是依賴傳統(tǒng)人工的方式,大部分企業(yè)普遍處于機械化階段,信息化手段局限于單個部門的應用,跨設備、缺少跨流程,工序的統(tǒng)一管理,管理操作無法“連點成線”,數(shù)據(jù)上形成信息孤島,距離實現(xiàn)智能制造存在較大差距。
興達作為鋼簾線行業(yè)頭部企業(yè),其需求為生產(chǎn)效率的提升以及在行業(yè)中的市場占有率提升為目標的原動力,待解決的痛點問題具體包括:
用人成本痛點:人口老齡化,中國人口紅利的快速消失,企業(yè)用工難,用工成本高,企業(yè)向自動化&信息化的變革已成必然;
質(zhì)量提升痛點:設備智能化程度低,質(zhì)檢依賴人工抽樣檢驗,質(zhì)量穩(wěn)定性差;
庫存管理痛點:前后生產(chǎn)工序間計劃協(xié)同依賴人工溝通,造成中間品庫存積壓或缺料問題突出,庫存物料居高不下,且生產(chǎn)效率不高;
生產(chǎn)效率痛點:設備開工效率不穩(wěn)定,故障處理不及時,缺料,上料不及時造成停機停臺;
數(shù)據(jù)追溯痛點:生產(chǎn)過程存在數(shù)據(jù)孤島,設備,工藝,產(chǎn)品,材料追溯沒有閉環(huán)。
面臨挑戰(zhàn)
維音綜合分析坐席培訓流程,發(fā)現(xiàn)如下挑戰(zhàn):
1、盲目購買自動化設備和自動化產(chǎn)線。很多制造企業(yè)仍然認為推進智能工廠就是自動化和機器人化,盲目追求“黑燈工廠”,推進單工位的機器人改造,推行機器換人,上馬只能加工或裝配單一產(chǎn)品的剛性自動化生產(chǎn)線。只注重購買高端數(shù)控設備,但卻沒有配備相應的軟件系統(tǒng)。
2、尚未真正實現(xiàn)設備數(shù)據(jù)的自動采集和車間聯(lián)網(wǎng)。企業(yè)在購買設備時沒有要求開放數(shù)據(jù)接口,大部分設備還不能自動采集數(shù)據(jù),沒有實現(xiàn)車間聯(lián)網(wǎng)。目前,各大自動化廠商都有自己的工業(yè)總線和通信協(xié)議, OPC UA標準的應用還不普及。
3、工廠運營層還是黑箱。在工廠運營方面還缺乏信息系統(tǒng)支撐,車間仍然是一個黑箱,生產(chǎn)過程還難以實現(xiàn)全程追溯,與生產(chǎn)管理息息相關的制造BOM數(shù)據(jù)、工時數(shù)據(jù)也不準確,延遲機理情況復雜。人為因素占比較重。
4、設備績效不高。生產(chǎn)設備沒有得到充分利用,設備的健康狀態(tài)未進行有效管理,常常由于設備故障造成非計劃性停機,影響生產(chǎn)。
5、依然存在大量信息化孤島和自動化孤島。智能工廠建設涉及到智能裝備、自動化控制、傳感器、工業(yè)軟件等領域的供應商,集成難度很大。很多企業(yè)不僅存在諸多信息孤島,也存在很多自動化孤島,自動化生產(chǎn)線沒有進行統(tǒng)一規(guī)劃,生產(chǎn)線之間還需要中轉(zhuǎn)庫緩存區(qū)等轉(zhuǎn)運。
6、相應智能制造標準尚未制定完善。無法對業(yè)已建設好的項目進行客觀精準的評判。因為涉及專業(yè)性強,企業(yè)IT稍微弱一些,就很容易被能力欠缺的系統(tǒng)集成商糊弄。
7、即使基于設備層的數(shù)據(jù)上來了,知道怎么存,但不知道怎么用。絕大多數(shù)企業(yè)對工業(yè)大數(shù)據(jù)理解極為膚淺,缺乏理解核心算法和行業(yè)專家的人才支持。
數(shù)據(jù)支持
通過智能工廠項目的建設,生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟效益等均得到了顯著提升;并且將車間自動化生產(chǎn)設備與信息化系統(tǒng)相結合,對車間生產(chǎn)狀態(tài)實時監(jiān)控,提高了公司競爭力和消化增本減利因素的能力。
在節(jié)省人工方面,通過濕拉水箱自動上卸輪機器人的大量使用,實現(xiàn)水箱收線全封閉、全自動化操作,具備自動上卸輪功能,自動碼垛功能,線內(nèi)物流功能,工字輪信息自動獲取上傳功能,自動絲徑檢測功能等;大幅節(jié)省人工勞動,水箱用工人數(shù)有120人減少至18人。
在質(zhì)量提升方面,智能在線絲徑檢測裝置及時預警保證了單絲絲徑的一致性;智能扭轉(zhuǎn)ATC調(diào)節(jié)裝置的使用保證了簾線成品扭轉(zhuǎn)值范圍更精準,品質(zhì)更穩(wěn)定;基于視覺識別技術的智能碼垛,智能裝箱的應用,減少了人工接觸簾線產(chǎn)品對表面造成氧化的問題, 使質(zhì)量更加穩(wěn)定;通過設備智能化的改造及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的使用,產(chǎn)品不良品率降低了 40.63%。
在庫存效率提升方面。通過三元物流機器人將水箱的投料跟電鍍工序的生產(chǎn)緊密銜接在一起,結合物料標簽條碼的使用及三元智能物流系統(tǒng)的投用,實現(xiàn)了工序間快速且準確的物料按需配送,同時設備,產(chǎn)品,物流數(shù)據(jù)實時采集并匯聚至平臺進行融合分析并自動形成分析報表,OT與IT的融合貫通,大幅降低了原材料庫存及中間產(chǎn)品的庫存量,使得庫存周轉(zhuǎn)率提升了 25%,同時生產(chǎn)效率得到顯著提升。
在生產(chǎn)效率提升方面,通過基于實時數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生平臺的應用,實現(xiàn)了現(xiàn)場生產(chǎn)、物料、物流的數(shù)據(jù)透明化,且異常發(fā)生時預警報警信息的及時推送,減少了生產(chǎn)現(xiàn)場由于異常處理造成的停臺或待料現(xiàn)象的發(fā)生,設備綜合利用率提升了 3.36%,準時交付率100%。
在數(shù)據(jù)追溯方面,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺整合客戶已有的質(zhì)量管理系統(tǒng)、ERP、MES 等系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)物料與產(chǎn)品從物料采購、物料入出庫、產(chǎn)品生產(chǎn)、在制品入出庫、產(chǎn)品包裝、產(chǎn)品入庫、產(chǎn)品出庫發(fā)貨到物流的流轉(zhuǎn)全過程的追蹤和管理。物料與在制品在流轉(zhuǎn)全程通過二維碼與 RFID 標簽記錄的自身編號記錄其出入出庫時間、生產(chǎn)時間、生產(chǎn)批號、加工工序。通過平臺對每批次產(chǎn)品在各加工工序的生產(chǎn)時間和生產(chǎn)批號、各加工工序的在線檢驗數(shù)據(jù)記錄、各批次使用物料的質(zhì)量檢測記錄等信息進行關聯(lián)查找,跟蹤物料與在制品在該批次產(chǎn)品整個生產(chǎn)流程中的流轉(zhuǎn)過程,形成了產(chǎn)品全生命周期的完整追溯鏈,增強興達在行業(yè)內(nèi)的競爭力,及提升產(chǎn)品占有率。
應用技術與實施過程
興達智能工廠工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺利用新一代通信和信息化技術,打造了工廠底層智能裝備的實時數(shù)據(jù)采集、決策,調(diào)度的閉環(huán)控制,實現(xiàn)了制造環(huán)節(jié)工藝、生產(chǎn)、物料的三流融合機制。平臺按照五層架構來進行組織。自底向上分別是泛在裝備層、邊緣網(wǎng)絡控制層、IaaS層、PaaS層與SaaS層。
興達智能工廠工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺架構
智昌蜂腦平臺(AE-NET OS)是一個具有智昌特色的分布式工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。該平臺依托科技部重大專項,以智昌集團自主研發(fā)的規(guī)劃、調(diào)度、控制三元控制技術為核心,以智能機器人為底座,多層次深度融合了IT/OT,并在主要技術架構上進行創(chuàng)新突破,在邊緣層、laas層、PaaS層與Saas層的基礎上,把邊緣層拓展為包含設備層、工廠層、產(chǎn)業(yè)層的工業(yè)腦聯(lián)網(wǎng),形成了工蜂機器人微網(wǎng)、章蜂邊緣網(wǎng)、群蜂產(chǎn)業(yè)云網(wǎng)三層閉環(huán)決策網(wǎng)絡,為每一臺機器、每一座工廠、每一條產(chǎn)業(yè)鏈裝上大腦,實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈個性化制造。
一、建設內(nèi)容:
1、智能實時終端(泛在控制器/工蜂):鑒于目前各工藝流程之間人工操作,信息共享不足的問題,使用智昌泛在控制器搭建工蜂機器人作業(yè)平臺,實現(xiàn)原液物料投入,批次物料工序間轉(zhuǎn)移的自動化。
2、群智控制云:在完成自動化的基礎上,配套智昌群智網(wǎng)絡控制器,構建各車間、各工藝單元的智能管理體系,根據(jù)各工藝單元的管理需要預裝不同的應用App,打通IT和OT,向下連接工蜂機器人平臺,向上連接華恒全流程調(diào)度中心,以云邊協(xié)同的方式實現(xiàn)云端決策管理、邊緣計算的全鏈路服務,實現(xiàn)整個生產(chǎn)數(shù)據(jù)流,工藝數(shù)據(jù)流的垂直貫通。
3、私有云:架設在企業(yè)內(nèi)部的服務器系統(tǒng),具備接受群智控制云上傳的數(shù)據(jù)信息,同時可以向群智網(wǎng)絡云下發(fā)生產(chǎn)控制及調(diào)節(jié)質(zhì)量。實現(xiàn)生產(chǎn)優(yōu)化。
4、公有云:公有云連接各個企業(yè)私有云,實現(xiàn)上下游企業(yè)之間數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。在公有云上可部署產(chǎn)業(yè)級APP。庫存協(xié)同、物流協(xié)同、客戶協(xié)同等。
5、開放式開發(fā)平臺:開放式開發(fā)平臺是構建企業(yè)應用,基礎信息模型,工業(yè)機理模型,數(shù)據(jù)模型的能力中臺,可以部署在私有云或者公有云端,作為企業(yè)應用APP開發(fā)的基礎能力平臺。
二、技術架構
興達智能工廠實施路徑
1、泛在控制單元
根據(jù)各工藝單元建立智能單元,電鍍絲RGV搬運機器人,水箱單元上下料機器人,水箱收料AGV搬運,智能緩沖庫,離線分揀單元、捻股下料機器人、捻股RGV單元、在線碼垛、打包發(fā)運機器人。
2、群智網(wǎng)絡層
群智網(wǎng)絡體系是由群智網(wǎng)絡控制器串聯(lián)工序內(nèi)的智能裝備,且實現(xiàn)工序與工序間互聯(lián),在OT與IT之間建立邊緣群智網(wǎng)絡。通過群智網(wǎng)絡控制器向下連接智能裝備,單臺群智網(wǎng)絡控制器實現(xiàn)工序內(nèi)多種智能裝備間的協(xié)同控制。群智網(wǎng)絡控制器之間通過消息互聯(lián),實現(xiàn)工序與工序間協(xié)同控制。通過輕量群智協(xié)同平臺,實現(xiàn)與云平臺/第三方實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。輕量級系統(tǒng)平臺通過群智設備狀態(tài)、指令下發(fā)通對群智網(wǎng)絡控制器進行狀態(tài)管理、群智管理。
(1)群智管理服務層(AE-NET OS云平臺)
群智管理服務層是更好的管理和服務群智網(wǎng)絡控制器,串接各個工藝流程,同時與第三方數(shù)據(jù)或服務平臺進行數(shù)據(jù)管理和交互。
主要包含:
平臺管理基礎模塊:AE-NET OS平臺運行軟件環(huán)境模塊,群智網(wǎng)絡管理服務軟件。
平臺服務基礎模塊:智能生產(chǎn)數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)支撐模塊,數(shù)據(jù)倉庫支撐模塊,數(shù)據(jù)孿生工廠支撐模塊。
(2)邊緣側輕量群智協(xié)同平臺
邊緣側輕量群智協(xié)同平臺部署在邊緣4個群智網(wǎng)絡控制上,與AE-NET OS云平臺或第三平臺實現(xiàn)Restful API接口交互,MQTT指令交互,Kafka 數(shù)據(jù)同步。
邊緣側輕量群智協(xié)同平臺具備信息服務、邊緣容器、設備管理、權限管理功能??赏ㄟ^接收AE-NET OS云平臺的信息對群智網(wǎng)絡控制器進行批量配置,可實現(xiàn)群智網(wǎng)絡控制器資源監(jiān)測(內(nèi)存使用情況、CPU使用狀況、硬盤使用情況等),可實現(xiàn)集中管理群智網(wǎng)絡控制器權限,更新群智網(wǎng)絡控制器APP功能。
(3)群智網(wǎng)絡控制器
群智網(wǎng)絡控制器是群智網(wǎng)絡控制器的核心組成部件,串聯(lián)工序內(nèi)智能設備,通過群智—群智之間的互聯(lián),實現(xiàn)工序間的智能連接。群智網(wǎng)絡控制器主要功能圖如下。
(4)功能組件
① 配置執(zhí)行與設備狀態(tài)同步
群智網(wǎng)絡控制器內(nèi)嵌配置執(zhí)行模塊,可接受輕量群智協(xié)同平臺下發(fā)的配置信息,實現(xiàn)遠程管理。同時同步群智設備的硬件狀態(tài)。
② 數(shù)采存儲
群智網(wǎng)絡控制器同OT接口,可與智能控制單元的PLC,控制器進行通訊,實現(xiàn)對智能單元數(shù)據(jù)的上傳下控。群智網(wǎng)絡控制器,內(nèi)嵌數(shù)據(jù)庫,可進行數(shù)據(jù)的解析、計算、存儲。
③ 高速診斷
群智網(wǎng)絡控制器具有ms級的數(shù)據(jù)采集、解析、存儲能力,可實現(xiàn)流程數(shù)據(jù)的高速診斷,實現(xiàn)更細顆粒度的數(shù)據(jù)分析。
④ 視覺監(jiān)測
群智網(wǎng)絡控制器具備視覺模塊,可進行視頻信號的分析處理。
⑤ 單元控制
群智網(wǎng)絡控制器的單元控制模塊,可實現(xiàn)智能單元之間、工序與工序銜接之間的控制。實現(xiàn)智能化運行。
(5)智能工藝流程管理APP
群智網(wǎng)絡控制器提供應用APP,可根據(jù)不同的工藝段定制不同功能的APP。在群智網(wǎng)絡控制器上建立相應工序的設備模型和產(chǎn)量模型,實現(xiàn)可視化的操作界面。內(nèi)嵌WEB服務,可通過PAD、PDA、PC使用瀏覽器進行操作和訪問。
同時群智網(wǎng)絡控制器可通過IT總線接口及OT總線接口,實現(xiàn)與服務器段軟件互聯(lián),如物流管理系統(tǒng)、倉儲系統(tǒng)、APS排產(chǎn)系統(tǒng),同時可以實現(xiàn)與智能單元之間的數(shù)據(jù)下傳。
群智網(wǎng)絡控制器內(nèi)嵌工藝模型、物料模型,可根據(jù)生產(chǎn)指示控制智能單元,完成系統(tǒng)內(nèi)的調(diào)度工作。
(6)軟硬件平臺配置
群智網(wǎng)絡控制器軟硬件平臺配置如下:
① 工業(yè)無風扇型工控機。
② CPU:Intel® i5-8365UE quad core, 1.6 GHz (up to 4.1 GHz)。
③ 硬盤:128G系統(tǒng)+1T數(shù)據(jù)盤。
④ 內(nèi)存:16G。
⑤ 網(wǎng)口:2個。
⑥ 工作環(huán)境:-40 ~ 85 °C,10 ~ 95% RH。
⑦ 操作系統(tǒng):Ubuntu 18.04.5 LTS。
⑧ 應用APP。
三、功能規(guī)劃
1、群智網(wǎng)絡控制器應用
群智網(wǎng)絡控制器整體規(guī)劃,藍色部分為規(guī)劃為智能機器人系統(tǒng),綠色區(qū)域使用群智網(wǎng)絡控制器搭建工藝流、物質(zhì)流、信息協(xié)同的生產(chǎn)系統(tǒng)。
2、產(chǎn)業(yè)群智大腦
產(chǎn)業(yè)群智大腦在企業(yè)的實施有助于構建企業(yè)級的應用平臺,進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理,并基于大腦開展各種數(shù)據(jù)智能分析決策,驅(qū)動企業(yè)智能化發(fā)展,沉淀企業(yè)核心的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。進而重構企業(yè)能力,孕育新的發(fā)展模式。
企業(yè)群智大腦由基礎算力平臺,微服務管理平臺,大數(shù)據(jù)倉庫平臺,開放式應用開發(fā)平臺構建,企業(yè)可以通過私有云或本地部署的方式進行實施搭建。
企業(yè)APP應用
根據(jù)客戶具體的業(yè)務場景,相應APP可分布開發(fā)實施!
制造運營APP涵蓋:主數(shù)據(jù)MDM、客戶CRM、供應商SRM、生產(chǎn)MES、倉儲WMS、質(zhì)量QMS、設備TPM及能源EMS 八個模塊化的功能保障企業(yè)生產(chǎn)運營。
主數(shù)據(jù)管理MDM
通過主數(shù)據(jù)一體化管理,統(tǒng)一分布在各業(yè)務系統(tǒng)的基礎數(shù)據(jù),實現(xiàn)各業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享;含生產(chǎn)組織建模、物料建模、工藝建模、倉庫建模、設備建模、客商建模等。
客戶管理CRM
建立客戶檔案;精細化營銷管理;透明化的管理客戶跟進過程及銷售訂單交易過程。
供應商管理SRM
① 建立供應商管理體系;
② 管理供應商全生命周期,制定準入、資質(zhì)、風險評估機制;
③ 采購過程透明化;
④ 規(guī)范采購招投標流程,競價降低采購成本;提高采購跟單和交期管理效率;規(guī)范送貨及入庫流程;提高對賬、發(fā)票和付款效率;
⑤ 建立供應商評價與改善體系;
⑥ 定義評價模型,核定供應商登記及跟進改善流程。
倉儲WMS
① 建立標準化、流程化的倉儲管理,結合生產(chǎn)計劃,實現(xiàn)拉動式的物料管理。
② 入庫管理:含原材料采購到貨的入庫流程及生產(chǎn)入庫流程。
③ 在庫管理:含庫存盤點、調(diào)撥、移庫等在庫管理功能。
④ 出庫管理:提供物料生產(chǎn)出庫,生產(chǎn)退庫及產(chǎn)成品銷售出庫等流程。
生產(chǎn)管理EMS
① 生產(chǎn)透明化
實時采集生產(chǎn)及品質(zhì)數(shù)據(jù);全面掌控生產(chǎn)過程、生產(chǎn)異常報警及處理。
② 生產(chǎn)可追溯
建立生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)檔案,追溯生產(chǎn)過程、物料信息,減少召回損失。
③ 實時防錯防呆
通過工藝建模,全面管控生產(chǎn)流程及用料防錯,確保制造執(zhí)行有效性。
④ 品質(zhì)改善
實時采集測試質(zhì)檢數(shù)據(jù),生產(chǎn)過程全面質(zhì)量管控,做到事中控制,事后分析。
⑤ 績效分析:
多維度分析人員、生產(chǎn)績效。
⑥ 即時報警
自定義生產(chǎn)相關各項指標,實時監(jiān)控執(zhí)行情況。
質(zhì)量管理QMS
建立質(zhì)量管理體系,優(yōu)化質(zhì)量管理業(yè)務;建立原材料采購及在制品的質(zhì)檢方案。通過PDA即時創(chuàng)建檢驗任務工單,質(zhì)檢結果即時反饋,保障生產(chǎn)品質(zhì)及生產(chǎn)進度。
設備智能運維管理TPM
建立設備管理模型,通過設備的檔案、報修維修、點巡檢、保養(yǎng)、備品備件管理,保障生產(chǎn)進度。
① 設備檔案:
通過設備檔案清晰直觀的查閱設備履歷,了解設備故障報修維修工單、維修記錄、關鍵備品備件、了解保養(yǎng)計劃及保養(yǎng)記錄及調(diào)閱相關文檔。
② 二維碼管理:
全程掃碼操作報修、維修及點巡檢、設備保養(yǎng)等工作任務。
③ 實時工單:
突發(fā)性故障、日常維護即可快速建立任務工單。
④ 計劃性維護保養(yǎng):
建立定期保養(yǎng)、點巡檢周期,按計劃滾動執(zhí)行。
⑤ 獨立備件倉庫:
完整的備品備件倉庫管理,含采購入庫、領用出庫關鍵備件庫存預警。
⑥ 智能數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
提供各種數(shù)據(jù)分析與匯總,并支持Excel導出,含點檢、保養(yǎng)完成率,維修人員工時統(tǒng)計等
能源EMS
集成數(shù)采于一體,實現(xiàn)對各種能源介質(zhì)(風、水、電、汽、煤)和各種供能用能系統(tǒng)進行集中監(jiān)控,統(tǒng)一調(diào)度。
確保能源調(diào)度的科學性、及時性、合理性,從而提高能源利用水平,實現(xiàn)提高整體能源利用效率并通過KPI指標提供工藝優(yōu)化指導的目的。
計劃與排程APS
以產(chǎn)業(yè)鏈智能派單為目標的APS。實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈級別的三流融合。通過高級智能算法排程,優(yōu)化調(diào)度線上線下資源,實現(xiàn)企業(yè)與企業(yè)之間的垂直分工,網(wǎng)絡協(xié)助,共享產(chǎn)能。
1、平臺主要功能
① 系統(tǒng)管理
數(shù)據(jù)字典、用戶角色、操作日志、組織機構權限等。
② 基礎數(shù)據(jù)
單位、客戶、部門、班次、日歷、工作日歷、資源、工藝路徑等。
③ 計劃管理
發(fā)貨計劃、計劃訂單、訂單甘特圖、資源甘特圖、排程明細、齊套檢查等。
④ 報表管理
訂單跟蹤表、訂單需求負荷表、生產(chǎn)計劃、物料計劃、物流調(diào)度計劃等。
2、平臺架構
透明工廠是數(shù)字孿生的基礎。在機器人數(shù)字孿生里,從機器人控制器里采集的實時機器人運動位姿,狀態(tài),以及PLC 中采集的機床的IO信號,狀態(tài)等數(shù)據(jù),為整個車間或工廠的生產(chǎn)運行和管理,提供了全面的信息。建立數(shù)據(jù)孿生工廠模塊,通過3D或2D技術展示生產(chǎn)流程的信息,建立WebGL 3D引擎。為后期數(shù)據(jù)分析,優(yōu)化流程效率提供支撐。
系統(tǒng)優(yōu)化APP
決策中心APP,供企業(yè)管理和專家團隊們決策使用。
決策分析APP:以圖表的形式對數(shù)據(jù)的多維分析匯總,包括:
① 工藝系統(tǒng)生產(chǎn)效率分析
② 設備運行效率分析
③ 質(zhì)量效率分析
④ 能源成本效率分析
應急響應APP
應急響應APP,供運維及應急響應團隊決策使用。
① 事件類別;(一般事件,重要事件,緊急事件);
② 管理規(guī)則:(建立事件管理的監(jiān)測點位,標準值,觸發(fā)規(guī)則,報警信息)
③ 事件通知:(包含郵件,短信,語音電話,車間看板,聲光等多種通知)
④ 事件歸屬:(定義事件處理相應的處理部門,處理角色,處理人員信息)
⑤ 事件處理:(相應人員對事件接收,處理,結果的填報)
⑥ 事件記錄(對整個事件發(fā)生,到處理結束的全流程記錄)
產(chǎn)業(yè)級APP應用
以物質(zhì)流、質(zhì)量流為核心的產(chǎn)業(yè)智聯(lián)
產(chǎn)業(yè)級區(qū)塊鏈物流
區(qū)塊鏈在運輸和倉儲兩個方面應用, 可以為全程監(jiān)管、供應鏈金融和供應鏈協(xié)同管理有效的解決可信、不可篡改、信息孤島的問題?;诰W(wǎng)絡貨運平臺上各業(yè)務主體信息可流轉(zhuǎn)保證數(shù)據(jù)鏈路隱私安全的情況下, 完成數(shù)據(jù)交叉驗證, 保證貨主物流全程質(zhì)量安全, 為司機、物流公司、貨主提供有力第三方佐證, 提升金融機構對平臺中需要融資主體的風控能力。
① 運單信息實時加密上鏈,無法篡改
② 授權解密數(shù)據(jù),保證各交易主體信息安全
③ 協(xié)同鏈上數(shù)據(jù)和鏈下可信數(shù)據(jù)源,實現(xiàn)可信核驗
④ 運單信息授權銀行訪問,申請銀行普惠金融的支持
對產(chǎn)業(yè)而言:產(chǎn)業(yè)級區(qū)塊鏈物流建設可全流程管控、全價值鏈接、全解析模型、全場景共識、全產(chǎn)業(yè)布局, 最終通過信任、安全與價值實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)供應鏈數(shù)據(jù)的透明共享。
在業(yè)務鏈場景中, 通過實施透明化運輸、分布式倉儲、網(wǎng)絡化配送、互信聯(lián)運及全域式平臺實現(xiàn)業(yè)務鏈集成;供應鏈場景中,通過實施供應鏈協(xié)調(diào)、全程透明、全業(yè)務交易、全環(huán)節(jié)征信和供應鏈金融, 可以實現(xiàn)供應鏈協(xié)調(diào)透明共享;在產(chǎn)業(yè)場景中, 實現(xiàn)區(qū)域物流協(xié)同和行業(yè)物流透明, 實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈共生、鏈接、重構。
部署構成:核心的業(yè)務鏈企業(yè)、供應鏈企業(yè)、產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)政府部門、認證機構和合作伙伴可作共識節(jié)點, 共同參與維護聯(lián)盟鏈。參與的客戶端節(jié)點分為感知節(jié)點(對物流數(shù)據(jù)采集和傳輸)和查詢節(jié)點。
質(zhì)量流
① 質(zhì)量控制
跨域質(zhì)量控制:分為兩大核心部分:一部分是實現(xiàn)計算數(shù)據(jù)跨域調(diào)取和計算的基礎設施, 包括了數(shù)據(jù)倉庫, 數(shù)據(jù)清洗歸一、標注等處理工具, 以及人工智能生產(chǎn)流水實施設施; 另外一部分是質(zhì)量控制的監(jiān)控、統(tǒng)計和展示、報警等。
跨域的質(zhì)量控制, 要先看上下游的IT建設程度, 最理想的情況是上下游對生產(chǎn)都實現(xiàn)了可編輯和可實時采集的基礎設施。這里我們假設, 上游作為生產(chǎn)材料的供應商, 對應著 供應材料訂單會提供可信的、所需要的全部參數(shù)。 如果不能實現(xiàn), 那么每個節(jié)點都要建設。
為了滿足復雜的學習預測類智能研發(fā)需求 ,集成數(shù)據(jù)挖掘/數(shù)據(jù)洞察智能算法和模型, 抽象出人工智能服務模塊,覆蓋從業(yè)務場景分析、數(shù)據(jù)獲取到模型部署、性能監(jiān)控的全流程人工智能流水線。人工智能生產(chǎn)流程有:模型開發(fā), 模型訓練, 模型發(fā)布, 模型服務化, 模型評估。人工智能的流水線功能核心業(yè)務, 重點就是打通算法開發(fā)、訓練、發(fā)布各個環(huán)節(jié), 形成自動流程, 形成人工智能的開發(fā)運維閉環(huán)。
② 質(zhì)量控制的監(jiān)控、統(tǒng)計、展示
工業(yè)統(tǒng)計和大數(shù)據(jù)技術結合, 為行業(yè)質(zhì)量管理及持續(xù)改進最佳時間提供洞察質(zhì)量與流數(shù)據(jù)。 可以實時質(zhì)量風險預警平臺、質(zhì)量大數(shù)據(jù)分析平臺、智能質(zhì)量報告平臺、自動化分析程序及報告。
質(zhì)量分析的過程包括探索、驗證、預測。 探索可以有方便的圖標可視化工具幫助探索, 驗證需要數(shù)據(jù)和計算工具支持,預測類型的有機器學習支持。
外部合作
舜宇集團有限公司:負責3D視覺傳感器的技術攻關及產(chǎn)業(yè)化。
中國移動余姚分公司:負責提供實時5G網(wǎng)絡,并協(xié)助解決5G網(wǎng)絡用于工業(yè)環(huán)境下的各種難點。
行業(yè)變化
通過智能工廠項目的建設,生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟效益等均得到了顯著提升;并且將車間自動化生產(chǎn)設備與信息化系統(tǒng)相結合,對車間生產(chǎn)狀態(tài)實時監(jiān)控,提高了公司競爭力和消化增本減利因素的能力。在節(jié)省人工方面,通過濕拉水箱自動上卸輪機器人的大量使用,實現(xiàn)水箱收線全封閉、全自動化操作,具備自動上卸輪功能,自動碼垛功能,線內(nèi)物流功能,工字輪信息自動獲取上傳功能,自動絲徑檢測功能等;大幅節(jié)省人工勞動,水箱用工人數(shù)有120人減少至18人。
在質(zhì)量提升方面,智能在線絲徑檢測裝置及時預警保證了單絲絲徑的一致性;智能扭轉(zhuǎn)ATC調(diào)節(jié)裝置的使用保證了簾線成品扭轉(zhuǎn)值范圍更精準,品質(zhì)更穩(wěn)定;基于視覺識別技術的智能碼垛,智能裝箱的應用,減少了人工接觸簾線產(chǎn)品對表面造成氧化的問題, 使質(zhì)量更加穩(wěn)定;通過設備智能化的改造及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的使用,產(chǎn)品不良品率降低了 40.63%。
在庫存效率提升方面。通過三元物流機器人將水箱的投料跟電鍍工序的生產(chǎn)緊密銜接在一起,結合物料標簽條碼的使用及三元智能物流系統(tǒng)的投用,實現(xiàn)了工序間快速且準確的物料按需配送,同時設備,產(chǎn)品,物流數(shù)據(jù)實時采集并匯聚至平臺進行融合分析并自動形成分析報表,OT與IT的融合貫通,大幅降低了原材料庫存及中間產(chǎn)品的庫存量,使得庫存周轉(zhuǎn)率提升了 25%,同時生產(chǎn)效率得到顯著提升。在生產(chǎn)效率提升方面,通過基于實時數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生平臺的應用,實現(xiàn)了現(xiàn)場生產(chǎn)、物料、物流的數(shù)據(jù)透明化,且異常發(fā)生時預警報警信息的及時推送,減少了生產(chǎn)現(xiàn)場由于異常處理造成的停臺或待料現(xiàn)象的發(fā)生,設備綜合利用率提升了 3.36%,準時交付率100%。
在數(shù)據(jù)追溯方面,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺整合客戶已有的質(zhì)量管理系統(tǒng)、ERP、MES 等系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)物料與產(chǎn)品從物料采購、物料入出庫、產(chǎn)品生產(chǎn)、在制品入出庫、產(chǎn)品包裝、產(chǎn)品入庫、產(chǎn)品出庫發(fā)貨到物流的流轉(zhuǎn)全過程的追蹤和管理。物料與在制品在流轉(zhuǎn)全程通過二維碼與 RFID 標簽記錄的自身編號記錄其出入出庫時間、生產(chǎn)時間、生產(chǎn)批號、加工工序。通過平臺對每批次產(chǎn)品在各加工工序的生產(chǎn)時間和生產(chǎn)批號、各加工工序的在線檢驗數(shù)據(jù)記錄、各批次使用物料的質(zhì)量檢測記錄等信息進行關聯(lián)查找,跟蹤物料與在制品在該批次產(chǎn)品整個生產(chǎn)流程中的流轉(zhuǎn)過程,形成了產(chǎn)品全生命周期的完整追溯鏈,增強興達在行業(yè)內(nèi)的競爭力,及提升產(chǎn)品占有率。
關于企業(yè)
·智昌集團
智昌科技集團股份有限公司,由首批國家高層次人才特聘專家、“973”計劃首席科學家, “十二五”863計劃專家、 2010年度國際科技合作獎獲得者甘中學教授于2016年創(chuàng)立。是一家以三元控制技術為核心,由蜂群機器人為載體的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新型集團公司。
智昌集團成立7年來,始終堅持將新一代信息技術與工業(yè)制造深度融合,不斷推進集群機器人應用升級創(chuàng)新,實現(xiàn)從“銳智”運動控制器到三元智能控制器的升維,從AE-Net OS操作系統(tǒng)到三元蜂腦的進化,以此構建“智昌蜂腦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”,并擁有泛在控制器和群智網(wǎng)絡控制器兩大核心硬件。成功開發(fā)了“工蜂機器人微網(wǎng)、章蜂邊緣網(wǎng)、群蜂產(chǎn)業(yè)云網(wǎng)”,致力于為中國新型工業(yè)化重構新的制造體系。點擊文末“閱讀原文”鏈接,還可了解更多“智昌集團”信息。
·江蘇興達
江蘇興達鋼簾線股份有限公司組建于1998年,是亞洲最大的汽車輪胎用鋼簾線的生產(chǎn)基地,香港證交所上市公司。公司占地面積約3600畝,擁有固定資產(chǎn)總額96億元,員工6000余人,年生產(chǎn)總值30多億元。公司產(chǎn)品在汽車輪胎用鋼簾線行業(yè)擁有非常高的知名度和技術含量,是汽車輪胎用鋼簾線新國標的起草單位,其研發(fā)的產(chǎn)品技術曾獲得國家科技進步二等獎,公司獲得了“國家重點高新技術企業(yè)”及“江蘇省先進企業(yè)”等榮譽,并擁有專利近百項。公司產(chǎn)品不僅在國內(nèi)鋼簾線市場占有很大份額,還和國際輪胎專業(yè)品牌合作,不斷將產(chǎn)品推向國際市場。
★以上由智昌集團投遞申報的項目案例,最終將會角逐由數(shù)據(jù)猿與上海大數(shù)據(jù)聯(lián)盟聯(lián)合推出的《2023中國數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級創(chuàng)新服務企業(yè)》榜單/獎項。
該榜單獎項最終將于11月14日以下活動中進行榜單的首發(fā)與獎項的頒發(fā),歡迎報名蒞臨現(xiàn)場
來源:數(shù)據(jù)猿