工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺——青島海泰科模塑科技股份有限公司
案例基本內(nèi)容和執(zhí)行情況
青島海泰科模塑科技股份有限公司通過對生產(chǎn)實時監(jiān)控及物料跟蹤、在線自動檢測、自動化倉儲及配送等數(shù)字化改造,實現(xiàn)產(chǎn)品從計劃、排產(chǎn)、生產(chǎn)、設(shè)備、質(zhì)控、物流等全過程閉環(huán)管理的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
具體做法:利用CAD/CAE/CAM系統(tǒng)集成多項軟件,使用UG作為注塑模具的CAD開發(fā)平臺,CAE采用Moldflow進行注塑過程的模流分析,通過PowerMill軟件來實現(xiàn)CAM加工輔助;在建立千兆工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,用益模制造執(zhí)行系統(tǒng)建立MES,通過APS自動排產(chǎn),實現(xiàn)計劃、排產(chǎn)、生產(chǎn)、物流、設(shè)備、質(zhì)控等全過程閉環(huán)管理,并與金蝶ERP、PDM接口集成,實現(xiàn)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的協(xié)作與聯(lián)動。實現(xiàn)實時監(jiān)控、產(chǎn)品數(shù)字化及物料跟蹤、在線自動檢測、自動化倉儲及配送等。該項目是在建立在信息物理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,把設(shè)備實體、生產(chǎn)資源、流程、系統(tǒng)和人員連接起來,透過全面信息化轉(zhuǎn)型,以數(shù)據(jù)分析生成可執(zhí)行(Ac tionable)的信息,優(yōu)化制造過程,實現(xiàn)智能工廠和智能制造生態(tài)系統(tǒng)。
目標(biāo)規(guī)劃
建立在信息物理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,把設(shè)備實體、生產(chǎn)資源、流程、系統(tǒng)和人員連接起來,透過全面信息化轉(zhuǎn)型, 以數(shù)據(jù)分析生成可執(zhí)行 (Actionable) 的信息, 優(yōu)化制造過程,實現(xiàn)智能工廠和智能制造生態(tài)系統(tǒng)。
技術(shù)架構(gòu)
1、方案的應(yīng)用及技術(shù)架構(gòu)
益模制造執(zhí)行系統(tǒng)(技術(shù)架構(gòu))包含:基礎(chǔ)信息、業(yè)務(wù)管理、主計劃管理、設(shè)計管理、工藝管理、車間計劃、現(xiàn)場管理、品質(zhì)管理、外協(xié)管理、綜合查詢、物料管理、模具優(yōu)化、統(tǒng)計報表等模塊,集成車間制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、產(chǎn)品全生命周期管理(PLM)、企業(yè)資源計劃(ERP)等功能。
2、建設(shè)內(nèi)容:在建立千兆工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,以益模制造執(zhí)行系統(tǒng)為核心建立 MES,通過APS自動排產(chǎn)技術(shù),實現(xiàn)計劃、排產(chǎn)、生產(chǎn)、物流、設(shè)備、質(zhì)控等全過程閉環(huán)管理,并與ERP、PDM集成實現(xiàn)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的協(xié)作與聯(lián)動,實現(xiàn)實時監(jiān)控、產(chǎn)品數(shù)字化及物料跟蹤、在線自動檢測、自動化倉儲及配送。關(guān)鍵技術(shù)是使用益模設(shè)備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):
3、主要功能為:
A.數(shù)據(jù)自動采集,可以自動采集設(shè)備開關(guān)機時間、設(shè)備加工起始/終止時間、設(shè)備待機時間、設(shè)備報警時間、報警號及報警內(nèi)容、設(shè)備電流/電壓曲線、主軸負(fù)荷曲線、其他關(guān)鍵點狀態(tài)。
B.即時及歷史數(shù)據(jù)分析,即時反映車間設(shè)備運行參數(shù)信息;查詢分析設(shè)備歷史運行參數(shù)信息;實時反映當(dāng)前工單的狀態(tài),如加工中,已完工等;即時反映當(dāng)前工單的加工進度情況,如完成數(shù)量和完成率;
C.數(shù)據(jù)分析后提供可視化看板展示:通過安裝LED/LCD可視化電子看板,可實時滾動播放2D車間設(shè)備狀態(tài)布局,實時生產(chǎn)產(chǎn)量查詢,實時設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控,實時生產(chǎn)率分析圖表。
4、資源保障:利用CAD/CAE/CAM系統(tǒng)集成多項軟件,使用UG作為注塑模具的CAD開發(fā)平臺,CAE采用Moldflow進行注塑過程的模流仿真分析,通過PowerMill軟件來實現(xiàn) CAM加工輔助,金蝶K/3財務(wù)管理系統(tǒng)。
5、核心設(shè)備供應(yīng)商:環(huán)球工業(yè)機械(東莞)有限公司、青島雷頓數(shù)控測量設(shè)備有限公司、寧波偉立機器人科技有限公司、恩格爾注塑機械(常州)有限公司。
案例主要經(jīng)濟成效和社會成效分析
(一)企業(yè)價值
企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng))項目建成,促進了公司產(chǎn)品的智能化研發(fā),提高產(chǎn)能, 2017-2021年的產(chǎn)能分別是320套、342套、469套、589套、558套;提高設(shè)備利用率,綜合測算實現(xiàn)生產(chǎn)效率調(diào)高22%以上,運營成本降低20%以上,產(chǎn)品研發(fā)周期縮短31%以上,產(chǎn)品良率降低26%以上,單位產(chǎn)值能耗降低12%以上。
(二)社會價值
1、企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng))項目建成,極大地促進了行業(yè)技術(shù)進步與轉(zhuǎn)型升級,為汽車注塑模具的設(shè)計開發(fā)提供更好的技術(shù)手段,助力中國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2、在企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng))項目建設(shè)中,公司將益模系統(tǒng)與PLC自動控制系統(tǒng)、蓄熱蓄冷裝置進行鏈接,將太陽能、空氣壓縮機冷卻水余熱、空氣能、生產(chǎn)廠房空氣余熱有機整合在同一系統(tǒng)中。運行過程中優(yōu)先使用光伏發(fā)電、太陽能、生產(chǎn)余熱等廉價能源,達(dá)到節(jié)能的目的。另外,系統(tǒng)中設(shè)置電動閥門,根據(jù)不同工況進行切換。整個過程使各種能源取長補短,優(yōu)化配置,滿足建筑物供暖、制冷的需求。極大地減少了車間、辦公樓供熱、供冷的電力消耗,實現(xiàn)了一系列的節(jié)能減排措施,助力公司盡快實現(xiàn)“碳達(dá)峰”、"碳中和“經(jīng)測算,近三年上述節(jié)能減排的環(huán)保效益如下:
指標(biāo) 單位 2019年 2020年 2021年
發(fā)電量 kWh 778,618.20 748,667.23 704,932.37
等效二氧化碳減排量 噸 776.92 746.43 529.7
3、企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng))項目與公司金蝶K/3財務(wù)管理系統(tǒng)實現(xiàn)了無縫對接,極大地促進了財務(wù)成本核算的及時性與準(zhǔn)確率,也是數(shù)字化轉(zhuǎn)型在提高“信息披露“質(zhì)量,提高”上市公司治理水平”的價值體現(xiàn)。
本文選自數(shù)據(jù)要素價值創(chuàng)新示范案例集(2023年度)