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1、智能制造案例分享 用友網絡科技股份有限公司2016年5月廈門僑興數字化智能工廠實時監控、控、統計分析分析中中控室控室研研發部部設計制造一體化制造一體化實時在在線、全球接、全球接單營銷部部海外客海外客戶在在線下下單、實時跟蹤跟蹤卷制測量要貨看板看板驅動AGV工工單上上線，植入植入芯片芯片看板看板驅動出出貨檢查檢驗快捷、快捷、實時監測智能提醒智能提醒驅動物流物流主主動采集、采集、計件件計時串口串口聯接，接，實時數據同步數據同步批次批次綁定、完工定、完工統計車間現場智慧服智慧服務、打通全、打通全產業鏈商品商品標識服服務云平臺云平臺現狀與目狀與目標分析分析1總體架構體架構設計2業務流程改造方案流程改造2、方案3項目亮點目亮點4目錄現狀與目狀與目標分析分析1總體架構體架構設計2業務流程改造方案流程改造方案3項目亮點目亮點4目錄公司簡介廈門僑興工業有限公司創建于1988年4月，隸屬連捷集團，是已有25年專業從事碳纖復合材料產品研發及制造經驗的港資企業，是最具規模的復合材料產品專業制造商之一，員工人數最多達到 2500 人。公司擁有專業的硏發團隊、制造團隊及銷售服務團隊，為世界知名品牌提供各種高檔碳纖復合材料產品：如登山車車架、路跑車車架、路跑車前叉、網球拍、回力球拍、壁球拍、弓箭、羽毛球拍及棒球棒等。管理優化升級現狀U9-ERP系統已上線，實施范圍覆蓋財務、供應鏈、生產制造、生產成本、BA等全領域3、，PDM也選擇用友產品由咨詢公司實施精益生產，生產現場在制品數量下降一半以上，生產流轉簡潔有序在生產現場鋪設磁性軌道，由AGV自動送貨，目標是實現廠內物流無人化目前系統正在調試中積極聯系設備廠家考察智能設備，逐步減少人工作業，改為智能設備作業現狀與目狀與目標分析分析1總體架構體架構設計2業務流程改造方案流程改造方案3項目亮點目亮點4目錄調研-采集點統計采集點95個備料19個補土24個涂裝28個組裝24個注：上述統計只包括核心制程，未包含查核、巡視等動態終端采集模式模式模式人數人數工位工位采集方式采集方式采集次數采集次數舉例例模式一單人單工位固定位置單次模式二多人單工位固定位置起止貼標、卷制模式4、三單人單工位移動設備單次注PU手柄模式四單人單工位移動設備起止入模模式五無人設備固定位置起止烘干模式六單人區域固定位置進出靜置室模式七單人單工位移動設備批量交接模式八小組共享單工位固定位置單次成型后整模式九多人輪用單工位固定位置單次UV金油網絡部署圖ERP服務器智能數采服務器中繼器臺式機手持終端工業平板讀寫器讀寫器讀寫器數據交換無線連接無線連接無線連接TCP/IP有線或無線車間現場工位部署讀寫器，通過wifi和中繼器連接。并通過中繼器將生產數據實時傳回智能生產服務器。通過手持終端或工業PAD實時采集數據。智能生產服務器和ERP服務器獨立部署。通過ERP服務器獲取基礎檔案數據、業務相關數據。并將5、生產執行數據回傳給ERP服務器。軟件系統部署智能數采應用服務器ERP應用服務器ERP數據庫服務器智能數采數據庫服務器中繼器臺式機應用手持終端應用工業平板應用采用Mongo DB數據庫，可有效應對大數據量、存取頻繁的業務需求。采取與ERP數據庫隔離的策略，車間數據采集不影響ERP業務的正常進行。應用服務器上部署后臺程序，用于接收各種應用返回的采集數據。對數據進行檢查判斷后寫入數據庫中。采用SOA接口和ERP應用服務器進行數據的交換。SOA提供PC端、移動端的各類應用。PC端通過瀏覽器訪問。移動端或智能終端采用安卓平臺，用移動應用的開發技術實現。全應用地圖基礎設置初始化生產準備生產作業品質管理分析6、報表用戶檔案終端綁定用戶上崗工單上線質檢指標單品狀態料品分類工位綁定單品檔案卷制測量檢驗標準單品流水料品檔案工單列表批次綁定不良類型型號分布工位工單打印QC作業不良位置批次分布終端不良品記錄缺陷統計作業品質判定工藝路線首件檢驗部門物流交接操作記錄品質記錄芯片注冊RFID讀寫器安裝在每個工序的加工工位上，在加工前及加工完成時，讀取單品芯片信息來記錄開完工時間、操作者、工序、工位等加工信息。中繼器用來將讀寫器采集到的數據傳遞給服務端進行處理。一個中繼器可以帶多個讀寫器。服務器用來接收中繼器及各種端的應用返回的采集數據，進行加工處理后存儲到數據庫中。手持終端帶讀寫器的手持終端，可以掃描單品芯片信息并7、進行相關業務處理。讀寫器和手持終端通過RS232端口進行連接。硬件設備清單工業平板電腦帶RFID讀寫器的工業平板電腦用做人機交互終端，可以掃描單品芯片信息并進行相關業務處理。RFID讀寫器和工業平板電腦通過RS232端口進行連接。工業平板電腦還可以和其它設備連接，如：電子秤。臺式機帶讀寫器的臺式電腦，可以掃描單品芯片信息并進行相關業務處理。讀寫器和臺式電腦通過RS232端口進行連接。臺式電腦還可以和其它設備進行連接，如：重平儀。電子秤用來對單品進行稱重。實際應用中電子秤通過RS232串口和工業平板電腦連接，由部署在工業平板電腦的終端應用自動讀取電子秤的讀數。重平儀用來檢測單品的質檢數據，以判定8、單品質量是否合格。實際應用中重平儀和臺式電腦進行連接，通過臺式電腦上的后臺應用自動獲取檢測數據，并回傳給服務器。硬件設備清單標簽打印機有兩個作用：目視管理：打印規格標并粘貼在每個單品上。規格標主要包含產品名稱、規格、生產批次等信息。打印和客戶二維碼防偽標對應的一維條碼標，并粘貼在外包裝箱上。耳機孔讀寫器用在普通的平板設備或手機上，使其具備讀取單品芯片信息的能力。硬件設備清單現狀與目狀與目標分析分析1總體架構體架構設計2業務流程改造方案流程改造方案3項目亮點目亮點4目錄新增作業硬件設備備料廠業務流程改造方案硬件部署：硬件部署：工位需要部署一臺PC機，PC機聯接打印機和讀卡器。操作步驟操作步驟：生9、產開工前，由專人通過PC界面功能完成如下工作：選擇當天需要開工訂單（U9系統的MO），確定后，系統將選中訂單及其相關信息帶入數據采集系統。將工單的上線數量和RFID芯片的進行綁定。同時為每一個RFID芯片打印對應的標簽信息，并將RFID芯片和標簽一一對應后發給生產現場。工單上線卷制進出靜置室放模入模拆模預成型切手柄抽管磨毛邊超聲波清洗二次加熱鉆孔注PUPC打印機球拍型號標讀卡器改進前改進后備料廠業務流程改造方案業務場景：業務場景：本道序包含兩個工位，每個工位對于兩個工人。工序作業開始于第二工位工人先穿尼龍管，然后交給第一工位工人開始卷制長條，依次流轉到第二工位最后一個工人。最后一個工人完成抽管10、作業后，測量球拍周徑，并將球拍放到電子稱上進行稱重，最后計量球拍周徑和重量信息。最終將球拍放在卷制工位與預成型工位之間機器上，后續稱此機器為卷制機。工單上線卷制進出靜置室放模入模拆模預成型切手柄抽管磨毛邊超聲波清洗二次加熱鉆孔注PU改進前改進后硬件設備備料廠業務流程改造方案工單上線卷制進出靜置室放模入模拆模預成型切手柄抽管磨毛邊超聲波清洗二次加熱鉆孔注PU硬件部署：硬件部署：本工序第二工位部署一臺讀卡器，在電子稱旁邊部署一臺工業平板，工業平板分別聯接電子稱和讀卡器。工業平板安裝球拍稱重移動應用。操作步驟：操作步驟：工人上班下班時要使用第二工位部署讀卡器打卡簽到。第二工位工人在開始穿尼龍管作業前11、，先掃描球拍的芯片，然后將芯片綁定在長條上進行流轉。最后一個工人在結束抽管作業后，進行長條周徑測量作業，然后再將長條放在電子稱上，掃描電 子稱旁讀卡器，此時工業平板中會顯示長條重量，工人錄入周徑信息后，確定。最后，將長條放置在卷制機上。工業平板電子稱讀卡器改進前改進后備料廠業務流程改造方案業務場景：業務場景：本道序有一個工位，每個工位對于兩個工人。開始作業時，第一個工人在卷制機上獲取一個球拍長條，然后依次通過彎折、貼型號標作業，最后加工完球拍放在工位邊的托架上。工單上線卷制進出靜置室放模入模拆模預成型切手柄抽管磨毛邊超聲波清洗二次加熱鉆孔注PU改進前改進后硬件設備備料廠業務流程改造方案硬件部署12、：硬件部署：由于本工序有計時需求，因此在卷紙機和工位旁球拍托架邊都需要部署讀卡器。操作步驟：操作步驟：工人上班下班時要使用工位旁部署讀卡器打卡簽到。工人在獲取卷制機上長條后，先在卷制機邊掃描球拍的芯片。在加工過程中，將芯片加入到球拍中的規定位置。工人在結束當前球拍操作時，在球拍托架旁手持球拍掃描芯片，然后將此球拍放置在托架上。讀卡器工單上線卷制進出靜置室放模入模拆模預成型切手柄抽管磨毛邊超聲波清洗二次加熱鉆孔注PU改進前改進后貼標車間對從上游涂裝超市移轉過來的單品進行質量檢查，檢查內容包括點數、稱重、測量、以及外觀。這種檢測屬于多余的動作，因為在上游入超市前已經進行過質量檢查。只是在手工模式下13、，數據無法共享，為避免責任糾紛下游工序需要重復檢測，已確保收到的物料是合格品。同時由于錯拿、漏拿等原因的存在，下游也需要核對收到的物料是否正確。點數貼鐳射標QC處理不良貼標貼標前準備改進前改進后硬件設備貼標車間下游環節通過“需求看板”來產生要貨需求拉動上游備貨。上游加工完畢后進行質檢，對質檢合格的貨物根據需求看板移入超市。下游接收貨物時，通過手持設備掃描接收到的貨物。系統自動根據需求看板檢查貨物是否正確、質檢是否合格等信息。掃描完畢后，系統列出詳細的檢查清單，供接收人員進行核對。無誤后進入下游環節。對有問題的單品，需通過“特裁”應用走特裁流程進行處理。點數貼鐳射標QC處理不良貼標貼標前準備手持14、PDA改進前改進后貼標車間QC先進行外觀檢查，并去除保護袋。然后，QC通過重平儀設備檢測單品的重量等相關數據，判定QC結果是否合格。對不合格品，放在特定的貨架上，等待走不良品處理流程。點數貼鐳射標QC處理不良貼標貼標前準備改進前改進后硬件設備貼標車間工人上崗前需掃描員工卡進行簽入。在和重平儀連接的臺式電腦上部署讀寫器，在QC人員將單品放置在重平儀上時通過讀寫器掃描單品芯片。在臺式電腦上安裝后臺程序，檢測重平儀的檢測數據，并將檢測數據和單品芯片進行關聯，以記錄單品的檢驗數據。點數貼鐳射標QC處理不良貼標貼標前準備讀寫器重平儀臺式電腦改進前改進后貼標車間對QC檢驗的不良品，需先由QC組長決定能否放15、行。如QC組長無法決定則由生產廠長決定能否放行。如生產廠長無法決定則需要走會簽流程進行終審來決定檢驗結果。QC結果可能是放行、返工、報廢。點數貼鐳射標QC處理不良貼標貼標前準備改進前改進后硬件設備貼標車間系統提供移動端的特裁應用。具有特裁權限的角色通過特裁應用來給出檢驗結果：放行、返工、報廢或轉品質鑒定。系統提供web端/移動端的品質鑒定程序，經多人會簽后決定最終的檢驗結果。點數貼鐳射標QC處理不良貼標貼標前準備工業平板改進前改進后包裝車間在包裝入庫環節，每12支單品放在一個包裝箱中，并在包裝箱外部粘貼和鐳射標一致的一維條碼標。為防止漏裝，需要先對包裝箱進行稱重，根據重量結果大致估算是否有漏裝16、情況出現。如果重量符合要求則入車間倉庫。裝底部內部檢查字片裝置擦拍QC纏柄皮包裝入庫異音檢測吊卡改進前改進后硬件設備包裝車間提供手持終端及包裝入庫應用。工人通過手持終端掃描外包裝箱的貨號標（物流信息）、一維條碼標，系統自動顯示每個一維條碼標對應的產品相關信息，如：產品名稱、規格、生產批次、尺寸、客戶。工人核對無誤后，點擊“確定”按鈕，系統自動產生ERP的完工報告。裝底部內部檢查字片裝置擦拍QC纏柄皮包裝入庫異音檢測吊卡手持PDA現狀與目狀與目標分析分析1總體架構體架構設計2業務流程改造方案流程改造方案3項目亮點目亮點4目錄應用亮點1-電子秤自動取數（設備直連）串口連接電子秤取數應用電子秤現狀：17、對某些工序，加工完畢后需要對單品進行稱重，并記錄重量信息。手工模式下，工人需要單獨記錄重量數據，且這些數據并沒有進到系統中。改進：通過工業平板連接讀寫器和電子秤，并提供取數應用。通過讀寫器掃描單品芯片，應用自動獲取電子秤讀數，工人確認后，重量數據自動進到系統中。應用亮點2-重平儀自動取數（實時數據庫連接）串口連接串口連接重平儀應用臺式電腦讀寫器重平儀現狀：在QC環節，通過重平儀來獲得單品的重量等相關數據。這些數據目前只存儲在與重平儀配套的數據庫中。需人工定期導出這些數據來使用。改進：為臺式電腦連接讀寫器，同時在電腦上部署后臺程序。稱重時先通過讀寫器掃描單品芯片，當重平儀工作時，后臺程序實時捕獲18、重平儀的檢測數據，并和讀寫器返回的芯片進行綁定。這些數據都會實時傳回智能采集系統中，并可實時獲取到相關的檢測數據。應用亮點3-生產挪批業務：企業根據生產批次來組織生產、發料、完工、出貨。一個客戶需求可能會對應多個生產批次。但在實際生產加工過程中，批次1可能由于缺料等原因無法按時完成生產，但為了確保批次1能按時出貨，需要挪用批次2的在制產品來繼續完成批次1的加工任務。現狀：由于挪用的信息無法計時傳遞到系統中，導致在多次挪用后，無法分清哪些批次被挪用了，進而導致系統的業務數據失真。改進：提供批次綁定應用，當發生挪批業務時，及時錄入到系統中。確保系統數據準確有效。應用亮點4-智能物流驅動現狀：上下游19、工序交接時，為避免錯拿、漏拿，以及當發生質量問題時分清責任，下游需要核對接收的物料并重新進行質量檢驗后，才進行接收確認。這些動作都屬于多余無效的動作，可以去除。改進：下游工序錄入需求看板。上游工序根據需求看板組織生產加工。下游工序質檢。質檢數據實時傳遞回系統。下游按需求看板的要求整理掛架物料，并驅動物流小車送貨。下游接收物料，利用移動終端掃描接收的貨物，系統自動給出接收貨物的詳細信息，如果為質檢不合格物料，系統自動報警。系統給出完整的接收清單，經人工確認后完成接收動作。看板需求下游上游錄入看板內容獲取看板需求上游加工采集系統物流小車上游質檢實時采集送貨指令下游收貨實時獲取QC數據送貨應用亮點520、-完整的信息追溯數據現狀：當單品出現質量問題時，企業很難追根溯源找到問題環節。同時，企業的客戶也關心生產進度及需要查看完整的質檢數據。改進：通過實時數據采集，可在任何時候、任何地點查看任一單品的所有加工數據、質量數據。可根據客戶要求，為客戶提供單獨的應用，查看客戶訂單的完整加工進度及單品的質量檢測數據。完整的單品流水數據應用亮點6-全面的品質管理現狀：檢驗數據紙質化，無法進一步提供品質分析等數據改進后：全面覆蓋首件質檢、單品檢驗、品質判定、品質特裁、巡檢核查等質檢作業，收集了完整的品質數據，可用于品質預警、分析和改善。首件質檢首件質檢檢驗作業檢驗作業品質特裁品質特裁應用亮點7-智能分析實時采集21、的數據可以被企業按各種維度來分析企業的生產運營狀況，及時發現問題并解決。質量缺陷趨勢分析生產狀況統計管理儀表板電子看板員工加工工時統計各車間、工序加工狀態圖其他案例廈門恒耀：現場數據采集現場現場現場現場數據采集手段持數據采集手段持數據采集手段持數據采集手段持續續續續改改改改進進進進廣東鴻圖：有限排程結合現場智能化皇爺食品：全流程車間現場解決方案編制生產計劃制造部制造部打印身份證條碼粘貼條碼撩籽電磁真空罐扎籽上罐發制DCS采集下罐烤籽上悶香罐悶香DCS采集下悶香罐送檢 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