離散制造業(yè)數(shù)字化智能工廠及MES一站式生產(chǎn)運營管理平臺建設(shè)方案

離散制造業(yè)數(shù)字化智能工廠及MES一站式生產(chǎn)運營管理平臺建設(shè)方案整理制作：郎豐利1519制作時間：2023年睿利而行整理制作：郎豐利1519制作時間：2023年睿利而行整理制作：郎豐利1519制作時間：2023年睿利而行什么是離散制造業(yè)?制造業(yè)按其產(chǎn)品制造工藝過程特點總體上可概括為連續(xù)制造和離散制造。離散制造的產(chǎn)品往往由多個零件經(jīng)過一系列并不連續(xù)的工序的加工最終裝配而成。加工和銷售此類產(chǎn)品的企業(yè)可以稱為離散制造型企業(yè)。生產(chǎn)過程中基本上沒有發(fā)生物質(zhì)改變，只是物料的形狀和組合發(fā)生改變，即最終產(chǎn)品是由各種物料裝配而成，并且產(chǎn)品與所需物料之間有確定的數(shù)量比例，如一個產(chǎn)品有多少個部件，一個部件有多少個零件。按通常行業(yè)劃分屬于離散行業(yè)的典型行業(yè)有機械制造業(yè)、汽車制造業(yè)、家電制造業(yè)等等。沖壓焊接涂裝總裝例子:汽車生產(chǎn)離散制造業(yè)根據(jù)生產(chǎn)過程的特征劃分SMT貼片生產(chǎn)機加工生產(chǎn)組裝生產(chǎn)半導(dǎo)體生產(chǎn)注塑生產(chǎn)裝配行業(yè)特點鉗工銑床鋸床加工零件，品種多、批量小可靈活調(diào)整自制、外協(xié)訂單變化快，難預(yù)測臨時插單現(xiàn)象多，且無法避免外協(xié)件多，跟蹤管理困難需要調(diào)度員靈活安排生產(chǎn)精磨加工中心檢測包裝氧化五軸行業(yè)現(xiàn)狀及主要痛點①管理過程完全靠人，制度流程無法落實到位②信息靠人工傳遞，散落在各個環(huán)節(jié)，缺少集中管理⑤訂單成本無法準確核算，訂單無法準確報價③異常問題無法及時暴露，生產(chǎn)過程不透明④外協(xié)過程缺乏管理，外協(xié)延期無法快速識別從客戶下單到訂單審核，生產(chǎn)加工，不能嚴格按制度執(zhí)行；工藝編制/工時審核與生產(chǎn)加工界限模糊，未嚴格按流程執(zhí)行。訂單信息通過紙質(zhì)傳遞；生產(chǎn)調(diào)度依靠調(diào)度員口頭通知；外協(xié)加工進度靠調(diào)度員溝通掌握，缺少可視化管理；成品發(fā)貨由調(diào)度員視情況安排，信息沒有及時反饋銷售；存在已經(jīng)交貨一年，但尚未開票付款的情況。訂單信息通過紙質(zhì)傳遞；生產(chǎn)調(diào)度依靠調(diào)度員口頭通知；成品發(fā)貨由調(diào)度員視情況安排，信息沒有及時反饋銷售；存在已經(jīng)交貨一年，但尚未開票付款的情況。人員工時缺少統(tǒng)計，無法準確核算訂單的生產(chǎn)成本，對訂單報價外協(xié)發(fā)貨收貨靠調(diào)度員管理，外協(xié)信息不透明；外協(xié)加工進度靠調(diào)度員溝通掌握，缺少可視化管理；外協(xié)任務(wù)多，個別延期任務(wù)，調(diào)度員無法及時識別跟催。

管理過程信息化實現(xiàn)訂單錄入、訂單下發(fā)、工藝審核、訂單生產(chǎn)、、外協(xié)加工、質(zhì)量檢驗、生產(chǎn)入庫、成品發(fā)貨、開票收款，全過程信息化管理。

解決信息靠人工傳遞，散落在各個環(huán)節(jié)，缺少集中管理問題各環(huán)節(jié)工作在線執(zhí)行；通過各環(huán)節(jié)監(jiān)控看板，管理對應(yīng)的工作內(nèi)容；通過綜合管理看板，實現(xiàn)訂單信息的集中展示和管理

訂單成本準確核算，訂單準確報價通過對加工過程的實時跟蹤統(tǒng)計，快速核算訂單的加工成本，為產(chǎn)品報價提供歷史數(shù)據(jù)依據(jù)。

異常問題及時暴露，生產(chǎn)過程透明通過生產(chǎn)任務(wù)看板，全面管理任務(wù)的下發(fā)、報工、質(zhì)檢過程；對臨近交期的任務(wù)進行高亮提醒；對不良品超過安全警戒的任務(wù)進行高亮提醒。

外協(xié)過程充分管理，外協(xié)延期能夠快速識別從外協(xié)發(fā)貨，到外協(xié)收貨，外協(xié)檢驗，全過程信息化管理；通過外協(xié)管理看板，集中展示執(zhí)行中的外協(xié)任務(wù)，對臨近交付日期的外協(xié)任務(wù)進行高亮提醒。建設(shè)目標智能工廠的構(gòu)成實時分析狀態(tài)感知自主決策精準執(zhí)行生產(chǎn)方式智能化生產(chǎn)裝備智能化供應(yīng)鏈倉儲智能化產(chǎn)品與服務(wù)智能化智能工廠智能排程，支持批量為1的生產(chǎn)靈活而柔性化的生產(chǎn)島拉動式生產(chǎn)，儲備最小化生產(chǎn)過程可監(jiān)控透明化人、機、物、法的有機融合綠色能源，可持續(xù)的發(fā)展產(chǎn)品的個性化與定制化產(chǎn)品與設(shè)備可通信產(chǎn)品與顧客可連接涵蓋產(chǎn)品生命周期的服務(wù)體系傳感器、機器人、PLC接口具備可連接設(shè)備直接的對話M2M存儲、預(yù)測、執(zhí)行與自我管理遠程維護預(yù)防性維護自動運行的物流倉儲系統(tǒng)自動化立體庫與RFID標簽搬運的智能化AGV從需求到供給的價值鏈整合庫存量最優(yōu)化更快的流通速度總體架構(gòu)—多層次、全面性集團管控層業(yè)務(wù)運營管理層生產(chǎn)執(zhí)行控制層工業(yè)平板生產(chǎn)看板過程質(zhì)檢質(zhì)量追溯統(tǒng)計分析智能工廠（MES）智能采集條碼RFID設(shè)備集成物料看板硬件網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化設(shè)備自動化設(shè)備工業(yè)機器人企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）資金管理全面預(yù)算企業(yè)績效風(fēng)險內(nèi)控商業(yè)分析集團報告生產(chǎn)現(xiàn)場采購管理生產(chǎn)存理庫存管理質(zhì)量管理成本管理應(yīng)收應(yīng)付銷售管理總賬管理全面預(yù)算員工自助基礎(chǔ)管理協(xié)同商務(wù)多組織管理阿米巴經(jīng)營供應(yīng)商門戶EDI銷售預(yù)測采購訂單委外訂單工程變更成本管理固定資產(chǎn)費用報銷財務(wù)報表應(yīng)付管理總帳系統(tǒng)管理會計計劃管理銷售訂單新品試制采購計劃委外出庫委外檢驗檢驗申請外購入庫采購檢驗產(chǎn)品入庫委外入庫現(xiàn)金銀行應(yīng)收管理發(fā)貨計劃采購結(jié)算委外結(jié)算倉儲管理存貨與成本管理質(zhì)量管理生產(chǎn)管理委外管理采購管理銷售管理執(zhí)行層核算層銷售結(jié)算BOM完工匯報補領(lǐng)物料產(chǎn)品檢驗生產(chǎn)領(lǐng)料車間作業(yè)倉儲管理資金管理預(yù)算管理績效管理信用管理計劃層決策層計劃管理EDI供應(yīng)商門戶生產(chǎn)計劃委外計劃生產(chǎn)訂單銷售發(fā)貨智能工廠邏輯架構(gòu)智能化工廠生產(chǎn)與管理模式

進貨區(qū)

成品區(qū)

備件存儲裝配

機械制造過程自動化加工智能化設(shè)備數(shù)字化車間網(wǎng)絡(luò)化操作無人化刀具質(zhì)量管理生產(chǎn)計劃IT

制造管理維護控制監(jiān)控可視化業(yè)務(wù)流程化管理精細化系統(tǒng)集成化高效的生產(chǎn)控制控制實時化不斷更新的生產(chǎn)信息信息泛在化高效的生產(chǎn)排產(chǎn)與調(diào)度效率生產(chǎn)管理的實時性與科學(xué)性生產(chǎn)資源精細化和集約化管理質(zhì)量控制進一步加強和改善自動化和無人化以降低生產(chǎn)成本產(chǎn)量控制與市場響應(yīng)能力增強更為靈活的生產(chǎn)組織和市場響應(yīng)智能工廠整體應(yīng)用方案智能服務(wù)個性化定制智能運營管理流程智能化智能車間設(shè)備智能化定制化平臺智能服務(wù)平臺直營與加盟店工業(yè)云服務(wù)大數(shù)據(jù)運營大數(shù)據(jù)制造大數(shù)據(jù)設(shè)備大數(shù)據(jù)數(shù)字化設(shè)計數(shù)字化工藝數(shù)字化作業(yè)指導(dǎo)智能研發(fā)虛擬制造工廠三維仿真物流仿真三維工藝仿真信息共享發(fā)貨管理供應(yīng)商平臺SRM訂單發(fā)布確認發(fā)票管理計劃協(xié)同銷售管理供應(yīng)鏈管理SCM采購計劃倉儲管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)物流管理制造執(zhí)行系統(tǒng)MES目視化管理數(shù)據(jù)采集過程控制在制品管理質(zhì)量追溯物料管理計劃排程生產(chǎn)派工能源分析能源調(diào)度能源監(jiān)控智慧能源規(guī)則管理計劃仿真高級排程APS工廠排程車間排程CCR中央監(jiān)控全廠監(jiān)控生產(chǎn)調(diào)度控制系統(tǒng)設(shè)備控制管理M2M通信數(shù)據(jù)集成與轉(zhuǎn)換采集信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)采集管理設(shè)備配置部署信息轉(zhuǎn)換協(xié)議轉(zhuǎn)換智能生產(chǎn)設(shè)備智能物流設(shè)備智能檢測設(shè)備智能數(shù)據(jù)采集設(shè)備業(yè)務(wù)架構(gòu)企業(yè)級Enterprise-Level車間級Workshop-Level產(chǎn)線級Productionline-LevelOTIT立體倉托

盤AGV線邊倉機器人工藝裝備AGV數(shù)控機床檢測設(shè)備儀器儀表傳感器機器視覺感知Perception平臺Platform應(yīng)用Application邊緣計算服務(wù)器智能傳感器工業(yè)數(shù)采邊緣計算網(wǎng)關(guān)Dev應(yīng)用開發(fā)Data數(shù)據(jù)智能Studio數(shù)字孿生Data數(shù)據(jù)智能IOT物聯(lián)感知IDIS標識解析Studio數(shù)字孿生IOT物聯(lián)感知IDIS標識解析SRMAPSQMSWMSBIERPSRMMESPCSSCADA業(yè)務(wù)平臺架構(gòu)設(shè)備層平臺層權(quán)限管理報表引擎工作流引擎業(yè)務(wù)規(guī)則引擎業(yè)務(wù)日志設(shè)備采集與控制參數(shù)管理業(yè)務(wù)層系統(tǒng)管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)訂單管理工藝管理生產(chǎn)管理生產(chǎn)執(zhí)行質(zhì)量管理發(fā)貨管理發(fā)票管理生產(chǎn)監(jiān)控統(tǒng)計分析智能工廠應(yīng)用重點在數(shù)據(jù)采集方面：MES根據(jù)不同的數(shù)據(jù)、應(yīng)用場景、人員能力、設(shè)備投入等方面采取不同的數(shù)據(jù)采集方式，主要外置采集和機聯(lián)采集兩種方式，無縫實時獲取各工序的產(chǎn)品、批次、人員、設(shè)備、物料、環(huán)境、檢測等數(shù)據(jù)，并按預(yù)設(shè)計算模型，自動統(tǒng)計分析，推送成現(xiàn)場控制、決策支持所需的信息。在質(zhì)量管理方面：MES跟蹤原材料進廠到成品入庫的整個生產(chǎn)流程中的所有質(zhì)量動作，對原料入庫檢、首檢、巡檢、自檢、全檢、末件檢、產(chǎn)品入庫檢、成品交收檢等質(zhì)檢數(shù)據(jù)進行實時采集，為產(chǎn)品的現(xiàn)場質(zhì)量控制（IE）、改進設(shè)計（PE）提供數(shù)據(jù)依據(jù)。MES在生產(chǎn)計劃完成后，通過APS自動生成工位級作業(yè)計劃和任務(wù)派工單，根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備實際加工能力的變化，制定并優(yōu)化生產(chǎn)的具體過程及各設(shè)備的詳細操作順序；為了提高生產(chǎn)柔性，生產(chǎn)任務(wù)中的工藝要素，完全按現(xiàn)場每個工位根據(jù)上機產(chǎn)品自動分配。MES管理生產(chǎn)訂單的整個生產(chǎn)流程，通過對生產(chǎn)過程的所有異常事件（工藝、質(zhì)檢、物料、進度）進行實時監(jiān)控，自動反饋相關(guān)人員使其采取相應(yīng)的措施，及時糾正生產(chǎn)過程中的錯誤，以保證生產(chǎn)流暢性和質(zhì)量穩(wěn)定性。在任務(wù)派工方面：在過程控制方面：智能工廠建設(shè)實施步驟分解階段一階段二階段三階段四協(xié)同研發(fā)、虛擬仿真、信息安全、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、工業(yè)云信息化\自動化基礎(chǔ)PDM\ERP\MES(1)數(shù)字化車間MES(2)智能工廠MES(3)\PLM(1)數(shù)字化研發(fā)生產(chǎn)資源信息化工藝\裝備建模精益化生產(chǎn)智能裝備升級工藝\質(zhì)量數(shù)據(jù)采集計劃排產(chǎn)信息碼應(yīng)用生產(chǎn)可視化自動化物流精細化成本工藝\質(zhì)量分析物聯(lián)網(wǎng)\工業(yè)總線能源\排放管理智能排產(chǎn)工藝\材料導(dǎo)入智能診斷智能物流成本優(yōu)化工藝\質(zhì)量優(yōu)化智能設(shè)計智能優(yōu)化柔性制造深度協(xié)同智能決策遠程運維供應(yīng)鏈優(yōu)化遠程服務(wù)智能制造MES(4)\PLM(2)兩化融合效益提升10-15%15-30%30-60%60-100%智能工廠-關(guān)鍵系統(tǒng)介紹ERPMESControl計劃層（ERP）

強調(diào)企業(yè)的計劃性。以客戶訂單和市場需求為計劃源頭，充分利用企業(yè)內(nèi)的各種資源，降低庫存，提高企業(yè)效益。ERP等從生產(chǎn)管理的角度來看，屬于企業(yè)的計劃層。執(zhí)行層（MES）

強調(diào)計劃的執(zhí)行和控制。通過MES把ERP與企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場控制有機地集成起來。控制層（Control）

強調(diào)設(shè)備的控制。如DCS（分布式控制系統(tǒng)）、PLC(可編程邏輯控制器)、NC/DNC(分布式計算控制)、SCADA(監(jiān)督控制及數(shù)據(jù)采