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事例分析:根据工业大数据和互联网的离散型智能工厂

作者:admin 发布时间:2019-05-18 19:36:20 浏览次数:265
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为了进步公司出产现场办理信息化水平,完结制作要素和资源的彼此辨认,数据实时交互,信息集成,为公司办理层决议计划供给信息/数据支撑,豪恩声学树立了依据工业大数据和“互联网”的离散型智能制作工厂。

来历:豪恩声学 作者:e-works 收拾

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企业简介

深圳市豪恩声学股份有限公司创立于2001年,注册资本总额4168万元,公司在深圳坪山自建工业园区,具有现代化作业及出产场所3.5万平方米,现有职工2000人,智能机器人近100台,现代化出产车间2.6万平米。致力于声学产品整体解决计划的开发与使用,为客户供给完好的声学产品解决计划及ODM/OEM服务,是一家倡议科技立异的国家级高新技能企业。公司的主营产品包含电竞耳机、音乐耳机、智能耳机、驻极体麦克风、MEMS麦克风、扬声器/受话器、智能音箱等。公司处于职业领先地位,已成为很多全球500强企业的声学产品供货商。

图1 深圳市豪恩声学股份有限公司

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企业智能制作现状

豪恩声学公司非常注重信息化在事务开展中的促进作用,注重两化交融和信息化建造。多年来经过不断的引进新的信息办理技能,工业技能的使用,进步公司信息途径的办理才能,打造公司内部的协同事务环境,为公司进步中心竞赛力供给连绵不断的立异力。

为了确保公司的信息化推动有用施行,公司树立了信息技能部,担任订制公司的信息化战略方针、信息化建造的路标规划,并具体担任公司两化交融和信息化项意图施行和推动。EIP途径成功上线2年来,公司的出售收入添加了30%,库存本钱下降了42%。在智能制作方面,机器人自动化,进步出产功率、进步产质量量、进步职工满意度、进步公司制作办理水平、进步客户决心;经过信息化建造,树立大数据、并经过剖析、为公司办理决议计事例分析:根据工业大数据和互联网的离散型智能工厂划供给协助,进步公司办理水平,对流程、人员、产品做到精准、及时办理,大大进步作业功率。

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项目具体情况

1.项目布景介绍

智能制作技能已成为国际制作业开展的客观趋势,国际上首要工业发达国家正在大力推广和使用。我国具有开展智能制作业的工业根底。跟着信息技能与先进制作技能的高速开展,我国智能制作配备的开展深度和广度日益进步,以新式传感器、智能操控体系、工业机器人、自动化成套出产线为代表的智能制作配备工业体系开始构成。我国对智能制作的开展也越来越注重,越来越多的研讨项目树立,加快智能制作配备的立异开展和工业化进程,推动制作业转型晋级。

豪恩技能团队2015年来,活跃与国表里技能接轨,了解新技能、探究智能制作的内在和方向。屡次造访日本、德国很多闻名企业发那科、爱普生、库卡、安川等机器人公司,一起造访了MPDV、西门子等信息化办理软件公司,也造访了奔跑、富士、博世、等智能制作闻名使用企业,一起观赏汉诺威、日本机器人展会,深入细致了解智能制作技能、及先进自动化产品技能,一起也观赏交流国内埃夫特、启帆、广丹阳数等国产机器人公司,也造访成都西门子、亚德客等智能制作使用公司。跟着企业产种类类的不断添加,规划灵敏扩大和商场竞赛环境的日趋剧烈,企业传统的办理手法、信息反应机制、工业3.0版自动化设备已显着不能习惯商场竞赛的需求。智能制作技能引领新一轮的企业技能革新,企业寻觅新的科技立异战略支撑点,驱动企业开展,进步了企业的竞赛力。

为进步公司出产现场办理信息化水平,呼应客户要求,经过信息化体系完结信息流/资金流/物流的结合共同。完结制作要素和资源的彼此辨认,数据实时交互,信息集成,为公司办理层决议计划供给信息/数据支撑。并树立依据工业大数据和“互联网”的离散型智能制作工厂。

2.项目施行与使用情况具体介绍


1)车间/工厂的总体规划

豪恩声学首要出产电声产品,归于典型的离散型制作职业,跟着职业竞赛越来越鼓励,公司运营团队认识到,一个没有完结办理信息化的企业是缺少应变才能的、是没有继续竞赛力的、是一定会影响企业持久开展战略。豪恩声学在董事长的带领下,坚持不懈的走信息化建造之路,豪恩声学的信息化建造方针以数据为中心,自动化操控、出产调度优化、资源计划办理三位交融的智能制作进程操控办理,完结出产设备网络化、出产数据可视化、出产文档无纸化、出产进程透明化、出产现场无人化,出产计划协同化,出产进程实时化,物流配送按时化,质量办理追溯化,资源办理全面化等先进技能使用,做到纵向、横向和端到端的集成,以完结优质、高效、低耗、清洁、灵敏的出产,以“三集五大”(施行人、财、物集约化办理,构建大规划、大建造、大运转、大出产、大营销办理体系)作为信息体系架构规划准则。

结合豪恩声学现有的实践情况来规划契合豪恩声学自身事务特色的运营办理体系,事务首要包含出产计划、出产调度、出产履行、现场办理、物流履行、线边办理、质量管控、设备办理、资源办理等事务功用。

体系途径规划再依托K3 ERP体系为数据层中心,以MES体系为工厂办理体系中心,依据不同的事务需求规划规划了18套子体系功用,以B2B形式链接供货商,以EDI形式交互客户,将各个子体系间数据无缝集成、信息共同同享。完结供货商、豪恩声学、客户三位一体的、全球同步的、实时快捷的体系信息集成的架构规划。完结了企业车间作业计划排事例分析:根据工业大数据和互联网的离散型智能工厂程、出产调度、出产履行、质量办理、设备办理、出产资源的办理、出产现场办理和物料办理的中心出产制作事务,并经过与机器互联互通,体系集成,实时监控设备情况,搜集设备运转数据和工艺参数,完结出产进程的人、机、料、法、测、环的协同操控。

图2 豪恩声学EIP途径体系结构

2)工艺流程及布局数字化模型建造情况

出产管控体系按共同的数据接口搜集信息,经过数据剖析与决议计划模型引擎、实时仿真引擎等技能,对出产进程的实时情况进行实时剖析与三维展现,完结信息拜访的会集和事务处理拜访的会集,使中高层出产办理者,及时把握出产情况,指挥现场出产,协助企业进步出产运营归纳管控才能。

图3 依据智能制作数据的规划计划架构

3)首要的作业事务场景

出产管控途径:体系还为车间办理层供给出产计划于履行进展监控和剖析,还能够直接检查出产现场的电视看板和视频监控画面。车间办理层能够经过出产进展报表监控有多少出产计划在出产中,有多少现已延误了,有多少现已完结了等等。经过对微观数据的计算,车间办理层就能够把握各出产车间的大局进展,对出产节点进行有用操控。

物料管控途径:树立物料管控途径,完结事例分析:根据工业大数据和互联网的离散型智能工厂现场物料配送信息目视化和产品/物料活动的实时盯梢。出产办理人员能实时了解到现场的备料需求和备料情况,是否有反常或缺料,以进行紧迫处理。

图4 仓储办理途径

质量管控途径:质量管控途径支撑实时展现在线质检成果及趋势剖析,进行质量预警与质量使命安排。并能够经过产品码正反向查询到产品出产进程中的工艺参数、出产设备、物料批次及质检信息,以及过后剖析质量原因。

图5 质量剖析

反常管控途径:反常管控途径经过搜集现场的出产情况,及软安灯体系进行反常信息,实时的在中控室中进行展现,办理人员据此进行调度安排,经过短信及移动终端提示,辅导现场人员的作业。过后可依据数据搜集记载,计算设备或人员的反常事情、反常工时、处理事情情况等监控目标。

出产现场看板:现场看板首要是将出产车间中的情况经过大屏进行反映,首要包含计划履行信息、在制品库存信息、产品良率信息、现场报警信息等。都能够经过现场看板进行反映。豪恩声学在车间线体及车间库房内设置别离设置出产看板和物料看板,辅导现场人员作业。大屏能够选用55吋及以上液晶电视进行信息展现。

4)要害技能配备网络架构建造情况

豪恩声学为进步出产功率、下降制作本钱,完结了高级注塑机与工业机器人、智能传感与操控配备、智能检测与安装配备、智能物流与仓储配备等要害技能配备在出产管控中的完结了互联互通高度集成,并依据各车间工艺制程及产品特性的不同,导入了不同的智能化设备,特别针对冲压车间噪音大,人工操作冲床功率慢,有人身安全危险等特色,这对冲压车间的自动化乃至是无人化作业提出了更高的要求,使用多关节工业机器人,并配套对应的自动化设备,使用7台ABB6轴机器人,已成功完结了冲压车间全自动熄灯无人出产,并合作MES软件,完结了出产计划的实时传输、设备情况实时动态显示及监控预警,确保了出产进程质量操控以及出产信息透明化。

图6 冲压无人车间3D示意图

豪恩声学树立了专业的信息中心数据机房,包含从配电室接出的独自电路及UPS不间断供电体系。整齐有序的网络设备、服务器设备及机柜的收拾、摆放,以及守时的点检、剖析温湿度及机房设备运转情况。每个子体系具有独自的Database,其架构由两台相同装备的Server组成,做双机热备计划;一切数据经过Database存储在磁盘阵列柜,以削减数据危险;依据实践事务需求装备Trigger或Job办法的Interface计划;经过报表服务器读取实时的BI或Database数据展现;经过树立不同的子网来分隔作业与出产网络,经过防火墙阻隔公司内部网络与外部互联网的通路。只要经过认证的地址才答应通讯。

5)出产进程数据搜集和剖析体系建造情况

数据搜集首要完结产线设备实时信息的搜集。包含注塑机设备情况(运转、闲暇、毛病、关机、修理等情况),实时获悉每台机器的当时加工的工件、出产数量、运转NC(Numerical Control)代码文件等;机器人设备情况信息、当时动作、夹具情况等;产线PLC相关情况信息;AGV调度体系相关信息。为MES/APS/仿真体系供给精确、及时的出产竣工信息,以事例分析:根据工业大数据和互联网的离散型智能工厂及一切产线设备情况等,是科学制定出产计划的重要根底。

MES的中心功用模块是产品数据搜集、工序的调度办理、质量办理、产品盯梢及物料清单办理等功用。作为计划层和现场自动化体系之间的履行层,首要担任车间出产办理和调度履行,完结对产品数据搜集办理,到达对整个产品出产进程进行操控的意图。MES体系经过信息传递对从订单下到达产品完结的整个进程进行了监控,能够让办理者实时地了解出产情况,而且及时汇总剖析产质量量的开展趋势,使完结制品的整个出产进程具有可追溯性。

完结MES服务器双机热备,出产数据库与报表查询数据库分隔,进步体系呼应速度。MES体系数据事例分析:根据工业大数据和互联网的离散型智能工厂搜集&电子看板选用C/S、WebService接口形式,程序安装到客户端,较少服务器负荷,加快拜访速度。报表选用B/S形式。

图7 MES体系架构图

经过完结MES体系数据与WMS体系,ERP体系无缝对接,加强出产、收购、质量、财政、出售、库房等各方面的交流和和谐,进步了各部门和谐功率,添加了交流作用。

完结进程及技能要求阐明:

数据搜集办法:MES体系选用扫描条码的办法进行数据搜集,在工单投入时,每个产品都会生成一个仅有的条码,经过条码可监测到制品料号,工单信息,数量,工艺流程,工站节点等相关信息。MES体系各功用界面经过扫描辨认信息,并将数据做剖析,保存处理。

事务数据中心件:供给依据WebService接口+DBLinek,这是比较好的交互计划。MES体系需求与其它体系或模块进行实时的交互:如WMS体系、ERP体系、EIP体系、机器模块、测验软件等。

跨模块、跨途径、跨使用解决计划:关于体系内不同事务模块从组件规划的结构上来说是需求低耦合的,事务模块间的类不能有强的引证或承继联络。当有特别事务需求,又不想损坏不同事务模块组件间的低耦合要求,模块间能够经过依据WebService计划进行处理。关于其它使用(企业其它信息体系)、或其它途径(如移动途径)来说,能够经过该项目供给的体系鸿沟服务进行拜访。

工艺流解决计划:不同产品制作工艺也不尽相同,相同产品跟着工艺改动也需求动态改动工艺流程,这就需求一个灵敏的工艺流引擎作为MES体系的柱石,满意:动态装备工艺流程、动态装备作业节点、动态装备工单对应的工艺流程。

数据开发使用:依据现有体系,能够供给来自MES的一切后台体系的条码信息、前史追溯、工单、产能、良率、机台驾动、测验数据、不良现象、质量抽检数据、投料单、物料等一切重要信息,供给的这些数据能够有用的支撑企业的各种战略决议计划数据,并与其他体系打通,供给完好的产品生命周期视图。

经过对体系的逐步完善后,构成了各种研发,物料、人力、机台、质量,本钱及相关数据,经过和各事务部门进行评论,进一步开宣布各类办理报表,MES体系和ERP体系集成,数据共同并坚持仅有数据源,在事务流程的各个环节供给了精确及时的数据支撑,确保事务的顺畅履行。

为了更好的进步办理人员对出产的履行功率和办理才能,应客户的新功用需求,豪恩信息技能部将原有的手艺报表结合MES体系进行整合修正,并开宣布成相对应的数据报表。事例分析:根据工业大数据和互联网的离散型智能工厂现有的报表功用量情况,便于决议计划者更快的发现出产反常情况即时阻止并改进。

经过对报表途径构建和数据剖析处理,完善出产现场透明化办理:

图8 车间UPH实时剖析看板

图9 OEE功率剖析图

图10 决议计划数据剖析图

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获得收益

1)促进安排结构优化,进步快速反响才能

大多数中小企业的安排结构是树立在专业化分工根底上的“金字塔”型安排结构,但因为其存在多等级、多层次、安排臃肿,横向交流困难,对外界改动反响缓慢等坏处,已不能习惯日益杂乱、改动多端的商场环境。而在信息技能的支撑下,企业能够简化企业安排出产运营的办法,削减中心环节和中心办理人员,然后树立起精巧、灵敏、具有立异精力的“扁平”型安排结构。这种安排形式信息交流疏通、及时,使商场和周围的信息同决议计划中心间的反应愈加灵敏,进步了企业对商场的快速反响才能,然后更好地习惯竞赛日益剧烈的商场环境;

2)有用地下降企业的运营本钱

信息化技能使用规模触及整个企业的经济活动,能够有用地、大幅度地下降企业的费用。首要表现在:企业使用信息技能获取外部信息如商场信息、产品出售途径信息、相关竞赛信息等方面的本钱下降;计算机辅佐规划和制作技能能够使企业下降新产品的规划、出产本钱和对现有产品进行修正或添加新功能的本钱;库存办理信息化使企业削减了库存量,下降了办理本钱;信息技能的使用特别是灵敏开展的电子商务大大下降了企业的交易本钱;

3)进步企业的商场把握才能

在把握商场和顾客方面,因为信息技能的使用,特别是电子商务在企业运营办理中的广泛使用,缩短了企业与顾客的间隔,企业与供货商及客户树立起高效、快速的联络,然后进步了企业把握商场和顾客的才能,使企业能灵敏依据顾客的需求改动有针对地进行研讨与开发话动,及时改动和调整运营战略,不断向商场供给质量更好、种类更多、更适合顾客需求的产品和服务;

4)产品研发周期缩短、加快产品和技能的立异

信息技能能极大进步企业获取新技能、新工艺、新产品和新思想的才能。一起,现代信息技能与制作的结合所构成的各种企业信息技能,如计算机辅佐规划、计算机辅佐制作、计算机辅佐工艺编制、柔性制作体系、灵敏制作、计算机集成制作体系等,完结了企业开发、规划、制作、营销及办理的高度集成化,极大地增强了企业出产的柔性、灵敏性和习惯性。此外,集成制作技能在产品规划开发中的分散和浸透,使企业具有大规划定制的制作才能,其成果可使企业“个性化、多种类、小批量”的出产和服务;

5)促进企业进步办理水平

推动企业信息化是促进企业办理立异和各项办理作业晋级的重要突破口。企业信息化不只是计算机硬件自身,更为重要的是与办理的有机结合。即在信息化进程中引进的不仅是信息技能,而更多的是经过改变传统的办理观念,把先进的办理理念、办理制度和办法引进到办理流程中,进行办理立异。以此树立杰出的办理标准和办理流程,构建厚实的企业办理根底,施行科学办理,然后进步了企业的整体办理水平;

6)进步企业决议计划的科学性、正确性

齐备的信息是运营决议计划的根底。信息技能改动了企业获取信息、搜集信息和传递信息的办法,使办理者对企业内部和外部信息的把握愈加齐备、及时和精确。别的,各种决议计划东西如专家体系、决议计划支撑体系等的使用,极大地增强了决议计划者的信息处理才能和计划点评挑选才能,最大极限地削减了决议计划进程中的不确定性、随意性和主观性,增强了决议计划的理性、科学性及快速反响,进步了决议计划的效益和功率;

7)进步企业人力资源本质

企业的竞赛是人才的竞赛,是人员本质的竞赛,人员本质在企业竞赛优势中极为重要。企业信息化,能够加快常识在企业中的传达,使企业领导至整体职工常识水平、信息认识与信息使用才能进步,进步了企业人力资源的本质及企业文化的环境。不管是高层领导、技能人员仍是事务人员都将在信息化进程中不断学习,学习信息技能,学习新的办理理论,完结现有常识的及时更新和新常识的使用。

8)进步产品的出产良率,下降制作本钱,添加产能

经过项目施行,制作本钱占出售的比重由2015年度的9.31%下降到7.82%,下降比重为16%;出售收入同比2015年度增加30%;劳动出产率同比2015年度增加15%;出售费用同比2015年度下降19%。

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