一、案例描述
北京京運(yùn)通科技股份有限公司是一家以高端裝備制造、新材料、新能源發(fā)電和節(jié)能環(huán)保四大產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展的集團(tuán)化企業(yè),主導(dǎo)產(chǎn)品包括單晶硅生長(zhǎng)爐、多晶硅鑄錠爐、區(qū)熔爐等光伏及半導(dǎo)體設(shè)備,多晶硅錠及硅片、直拉單晶硅棒及硅片、區(qū)熔單晶硅棒及硅片等光伏產(chǎn)品,光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電等新能源發(fā)電項(xiàng)目及蜂窩式中低溫SCR煙氣脫硝催化劑。
為了切實(shí)貫徹國(guó)家智能制造轉(zhuǎn)型,希望突破現(xiàn)有制造理念和思維約束,一方面實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),另一方面實(shí)現(xiàn)向高端領(lǐng)域跨越發(fā)展。京運(yùn)通利用烏海京運(yùn)通新材料產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目作為智能制造的試點(diǎn),全面建設(shè)數(shù)字化工廠,同時(shí)借助兩化融合的手段,全方位實(shí)現(xiàn)集運(yùn)營(yíng)管控、數(shù)字化制造為一體的智能化生產(chǎn)線(xiàn)。
本項(xiàng)目的建設(shè)定位于信息化類(lèi)項(xiàng)目,實(shí)施對(duì)象為京運(yùn)通晶硅線(xiàn)烏海生產(chǎn)基地,根據(jù)生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程和車(chē)間制造工藝特點(diǎn),對(duì)設(shè)備層和數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造,使用先進(jìn)的數(shù)字化管理方式,確定了以MES為核心的綜合信息化系統(tǒng),建設(shè)完成了SCADA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、MES系統(tǒng)、EMS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中數(shù)字化工廠的科學(xué)化管理。
二、 案例價(jià)值
2.1. 案例亮點(diǎn)
●基于 SOA 架構(gòu)的一套集計(jì)劃、生產(chǎn)、質(zhì)量、設(shè)備、倉(cāng)儲(chǔ)物流等業(yè)務(wù)為一體的系統(tǒng)平臺(tái)。可以滿(mǎn)足企業(yè)快速定制個(gè)性化需求。
●以數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ),搭建車(chē)間級(jí)生產(chǎn)指揮調(diào)度中心,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一生產(chǎn)調(diào)度管理。支持市面大部分通訊協(xié)議,使設(shè)備自動(dòng)化與軟件自動(dòng)化的無(wú)縫連接。
●提供強(qiáng)大的EDI數(shù)據(jù)交換功能,支持多種數(shù)據(jù)集成方式,保證企業(yè)各環(huán)節(jié)集成協(xié)同工作。
●提供配套的自主研發(fā)報(bào)表平臺(tái),具有強(qiáng)大的報(bào)表和數(shù)據(jù)多維分析功能,根據(jù)用戶(hù)需要快速定制開(kāi)發(fā)。
●MES系統(tǒng)與力控家族系列數(shù)采產(chǎn)品緊密集成,支持市場(chǎng)上大部分通訊協(xié)議,實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)化與軟件自動(dòng)化的無(wú)縫鏈接。
●在全面數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)上,系統(tǒng)建立了一套全面的正向質(zhì)量跟蹤及反向質(zhì)量追溯機(jī)制,實(shí)現(xiàn)原材料、輔料、半成品、成品的精準(zhǔn)追溯。
●結(jié)合大數(shù)據(jù)分析技術(shù),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中沉淀的信息資源進(jìn)行搜集、整合、深度挖掘與應(yīng)用,輔助生產(chǎn)優(yōu)化決策。
2.2. 項(xiàng)目?jī)r(jià)值
●全面解決光伏行業(yè)的普遍難題,如:自動(dòng)化程度低、生產(chǎn)資源調(diào)配難、過(guò)程追溯困難、數(shù)據(jù)收集與分析困難等。
●生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)度,生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障自動(dòng)報(bào)警和診斷分析,生產(chǎn)任務(wù)指揮調(diào)度實(shí)現(xiàn)可視化,車(chē)間作業(yè)計(jì)劃自動(dòng)生成,生產(chǎn)制造過(guò)程中物料投放、產(chǎn)品產(chǎn)出數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集、實(shí)時(shí)傳送。
●物料配送實(shí)現(xiàn)信息化,生產(chǎn)過(guò)程廣泛采用條形碼、移動(dòng)掃描終端等自動(dòng)識(shí)別技術(shù)設(shè)施,車(chē)間物流根據(jù)生產(chǎn)需要實(shí)現(xiàn)信息上報(bào)、實(shí)時(shí)配料、配送。
●產(chǎn)品信息實(shí)現(xiàn)可追溯,在關(guān)鍵工序采用智能化質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備,產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)、報(bào)警和診斷分析;在原輔料供應(yīng)、生產(chǎn)管理、倉(cāng)儲(chǔ)物流等環(huán)節(jié)采用智能化技術(shù)設(shè)備實(shí)時(shí)記錄產(chǎn)品信息,產(chǎn)品采用批次管理,實(shí)現(xiàn)硅棒/硅錠產(chǎn)品信息可追溯。
●資源能源消耗實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控,主要用能設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制,車(chē)間水、電、氣(汽)等消耗實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)分析,實(shí)現(xiàn)資源能源的優(yōu)化調(diào)度、平衡預(yù)測(cè)和有效管理。
●以智能制造為核心,向上支撐企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理,向下與生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)高度集成,將各自獨(dú)立的信息系統(tǒng)連接成為一個(gè)完整可靠和有效的整體。
三、 案例分解
3.1. 系統(tǒng)框架
本系統(tǒng)框架主要包括:數(shù)據(jù)采集服務(wù)、系統(tǒng)集成服務(wù)層及生產(chǎn)管理服務(wù)三個(gè)層級(jí)。
3.2. 核心功能
3.2.1.計(jì)劃管理
系統(tǒng)支持根據(jù)生產(chǎn)模型和生產(chǎn)資源進(jìn)行有限能力排程,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)投產(chǎn),提高了企業(yè)整體的生產(chǎn)效率。
3.2.2.生產(chǎn)管理
系統(tǒng)支持對(duì)生產(chǎn)管理、設(shè)備管理、質(zhì)量管理各相關(guān)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)運(yùn)維及質(zhì)量、安全的全面監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的透明化,異常可視化,并不斷調(diào)整、優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。包括數(shù)據(jù)采集管理、生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)采集與分析等。
3.2.3.質(zhì)量管理
系統(tǒng)支持質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和方法的建立,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了有效的質(zhì)量缺陷控制,多維度的質(zhì)量趨勢(shì)分析。包括:質(zhì)量采集模型、質(zhì)量分析、數(shù)據(jù)鏈追溯分析等。
3.2.4.設(shè)備管理
系統(tǒng)支持設(shè)備臺(tái)賬、工裝夾具臺(tái)賬維護(hù),設(shè)備故障分析、預(yù)警、監(jiān)控、設(shè)備數(shù)據(jù)采集,設(shè)備點(diǎn)檢、維保等功能。通過(guò)設(shè)備臺(tái)賬、備品備件功能的開(kāi)發(fā),有效監(jiān)控每個(gè)設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的全生命周期的科學(xué)管理。
3.2.5.倉(cāng)儲(chǔ)物流管理
系統(tǒng)支持來(lái)料收貨、批次條碼打印、領(lǐng)料出庫(kù)、庫(kù)存量查詢(xún)等功能的開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)物流的科學(xué)管理,提高倉(cāng)庫(kù)利用率,提高倉(cāng)庫(kù)管理水平。
3.2.6.目視化管理
目視化管理通過(guò)電子看板、大屏或移動(dòng)可視的方式直觀的展示在用戶(hù)眼前,看板主要展示的信息有工序產(chǎn)量、產(chǎn)能、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日完成情況,當(dāng)日車(chē)間的或每個(gè)爐臺(tái)的用電、用水、用氣消耗量等。
四、 技術(shù)提取
●系統(tǒng)是基于 SOA 架構(gòu)JAVA語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的一套集計(jì)劃、生產(chǎn)、質(zhì)量、設(shè)備、倉(cāng)儲(chǔ)物流等業(yè)務(wù)為一體的系統(tǒng)平臺(tái);
●系統(tǒng)支持三層及集群式網(wǎng)絡(luò)部署。實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、客戶(hù)端界面的分離;
●系統(tǒng)提供強(qiáng)大的EDI數(shù)據(jù)交換功能,內(nèi)嵌了多種數(shù)據(jù)集成方式,保證企業(yè)各環(huán)節(jié)集成協(xié)同工作;
●系統(tǒng)提供配套的自主研發(fā)報(bào)表平臺(tái),快速滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)各種信息的多樣性分析需求;
●系統(tǒng)通過(guò)角色配置權(quán)限,可精確至系統(tǒng)頁(yè)面、頁(yè)簽、按鈕。系統(tǒng)支持用戶(hù)自定義個(gè)性化啟動(dòng)頁(yè)面;
●系統(tǒng)與SCADA系統(tǒng)深度集成,實(shí)現(xiàn)工單加工工序自動(dòng)執(zhí)行與加工數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集集成。