信息化物联技术助力智能工厂实践

1、技术创新，变革未来信息化物联技术助力智能工厂实践工业4.0提出目标与集成横向集成端到端集 成横向集成涉及到企业所在产业链集成，（打通企业/供应商/经销商/客户的产业链条，实现产业链的竞争优势、数字化产业链）纵向集成主要在企业边界内来实现，应该是最为容易实现的。（智能工厂，数字化企业）纵向集成端到端集成实现起来最为困难，因产品全生命周期（含服务端）涉及到多条独立的产业链，以网状呈现。两大主题:智慧工厂 智能制造三项集成：横向 纵向 端到端OPC UADBXMLMODBUSEtherCATCAN标准研华与伙伴共创工业4.0生态链自动化设备/产线层SCADAMES执行层BICLOUDERP IAS9

2、5DB设备：带有行业特色的加工，制程，检测，包装，物流自动化设备SCADA:研华ERP APSMES计划层MES纵向集成标准化设备互联是智能制造实施第一步创新集成数据连接自动化设备自动产线/机械手MES/PLMEMS/WMSB2C个性化定制BI/CLOUD大数据/3D打印转型数据采集SCADA设备联网ERP/SCMCRM/IT纵向集成横向集成创新转型重新构建价值链设备自动化数据驱动智能制造人员数据人员工号上工时间完工时间设备数据设备状态转速温度压力电压能耗、工艺参数数据处理（ERP/MES）研华现场数据采集（SCADA系统）物料数据物料编号在制品编号容器编号生产数据工单编号工单数量实际产量品质

3、不良率环境数据温度压力特殊气体间接生产设备数据数据输出BI生产排产APS生产订单进度生产履历设备绩效员工绩效品质原因分析设备故障原因分析.基础数据库HRM:员工信息SCM:物料编码SCM:供应商编码CRM:客户编码PLM:工艺SOPPLM:BOM表/配方MES:标准产能数据MES:设备机台编码FMCS系统MES/报工系统/WMS设备联网MES系统横向集成纵向集成端端集成智能现场数据采集的意义现状 设备信息孤岛设备数据盲点人工报工设备信息与品质信息脱离狭义的MES系统产品信息无法追溯粗略的生产排程未来设备网络化、信息化、智能化设备绩效透明化，预防性维护自动报工-生产信息透明化生产过程联动互锁完整

4、的MES系统生产追溯履历高级生产排程APS企业实现智能制造三个阶段信息化：设备及生产信息联网集成化：信息整合及数据关联分析及加值应用服务智能化生产及商业信息全面整合并智能调整设备及生产条件Fully Smart ManufacturingIntelligent automation devices functioning interactively on a distributed Ethernet Industrial NetworkPhase III+35 YearsBecome the leading Smart ManufacturingTodayIntegrate legacy de

5、vicesinto ConnectivityData Integration& Value-Added Product & ServicePhase IIEthernet ConnectivityBuild SimpleNetworkingPhase I集成化优化生产流程提升品质效率自动化省力化信息化现场数据采集生产信息可视化智能化大数据分析预防维护创新化业务模式变革设备联网机器人/CNC柔性产线数字工厂MES智能工厂ERP/BI战情中心智能制造制造业服务化MaaSC2M工业4.0路线图研华智能制造行业五大战略产品联盟方案工厂培训核心战略S1 研华智能制造核心应用产品(4C1S)工业电脑嵌入式

6、工业电脑工业触摸电脑串口服务器工业交换机数据采集模块控制器/网关工业SCADA软件运动控制与机器视觉系统平台类(Computer)网络通讯类(Comm.)采集控制类(Collection & Control)软件类(SW)工业手持平板瘦客戶端HMI 智能制造 -信息终端工业HMI应用趋势高效能HMI 智能装备 -控制系統ERPMES传统的HMI技术不敷使用因此走向PC式的开放架构设备层人机信息交互控制制造执行系统MES专用HMI产品撷取收集产品制造过程的即时消息无线传送即时消息供管理中心监控传送精准数据于监控设备上MES-1551H透过MES HMI的使用，可有效串连产线流程，提升ERP系统之

7、效能移动手持终端PWS &AIM产品研华PWS强固型手持终端， IP 65 户外恶劣环境应用阳光下可视屏幕、大容量电池、模块化设计 (UHF、2D等)全网设计 BT / WLAN / 4G LTE / GNSS，实时获取作业讯息完整周边配件组合，适合多环境使用PWS-872AIM-65PWS-47210.1 吋8 吋5 吋基于物联网特性的无线I/O采集模块主动上传RestfulAPIMQTT产品特点：可用手持设备做设定省去网关直接上云智能采集主动上传和断线续传支持Restful协议方便网页数据开发支持MQTT协议在公有云端远程控制市场应用： 多协议工厂设备联网远程设备监诊安防智能监控环境传感监

8、测直接上云智能设备数据采集网关-ECU-1251坚固开放式平台灵活无线通信内置Taglink 技术支持3G, GPRS, Wi-Fi and 4G 扩展模块内部数据缓存.配置简单方便数据自动上传（断点续传）多协议支持Modbus/RTUModbus/TCPMQTTIEC-60870/104DL_645 Cortex A8 800MHz (TI AM3352)256MB DDR3L RAM2 x Micro-SD 插槽(内置1GB SD 卡，为image卡)1 x USB 2.02 x 10/100MB 以太网接口4 x RS-232/485 独立串口RT Linux V3.12Device I

9、/O systemDI/DO/AI/AO/Count/Communications/Energy measurement/Temperature measurement/MA Safety /Motion Control开放的工业现场总线数字化工厂 数据信息交换中心和分析中心分布式总线数据采集模块iDoor可扩展的现场总线模块 支持主流现场总线整合现场总线设备现场控制与信息分析无缝整合远程网络访问新一代智能控制器-工厂信息化控制平台PLC控制器行业控制器CNC控制器RESTful API工业大数据采集云平台与大数据分析行业应用深耕多样化软件整合3-party大数据分析可视化开发工具云端开发平台

10、设备云应用Dashboard研华物联网中间件-WebAccessPC Base控制器解决方案整合，形成整体解决方案建立双赢合作机制, 共同深耕垂直市场商机透过研华品牌共同营销, 提升市场知名度共同发展WebAccess垂直市场解决方案, 成为智能地球的推手S2 研华WA+智能制造伙伴联盟研华WA+智能制造伙伴联盟CloudERPMESSISI视觉及自动化解决方案嵌入式工业电脑数据采集I/O 模块IoT 网关& 控制平台物联网应用核心软件MES 整合及生产履历机台监诊与预防保养设备自动化厂务能源管理系统厂务环境监控设备采集监控及效益优化S3 研华智能制造六大解决方案MES生产资讯整合研华智能终端

11、可以实现：人员绩效电子化 任务派工 转序汇报 自动报工 ESOP 品质检测录入 设备保养 设备监控 安灯系统 数据采集 电子看板 物料追溯管理 MES智能终端集成 RFID:读取员工工卡 扫描枪：读取物料工单 三色灯：异常报警设备联网解决方案-CNC&PLCSwitch 16 portEthernetX50/M70EKI-5526CNCECU-1152EthernetSupported CNCOther CNCP countEKI-6311GNEKI-5526EKI-6311GNFANUC CNC可連線台數簡易連線方案ADAM-6250串口CNC/串口PLCDNC Gateway ECU-11

12、52研华设备联网系统架构图（无线）设备机台1PLCEKI-1361设备机台3无线APEKI-6332GNMES服务器ERP服务器移动客户端有线以太网无线以太网交换机现场设备采集网关设备机台2WISE-4000EKI-6232工厂能源及厂务环境管理解决方案适用：异地跨区厂务系统 空调 纯水 照明环境等。采集：水,电,气全能耗计量数据实时采集组网：网络与工业总线 RS485 无线, 断点续传软件：能源计量,采集,监控,报警,分析,统计,优化控制策略，形成决策。除传统EMS功能外包含环境管理：分布式可感知物料存放环境,根据WMS信息控制相关物料的存储环境危险源：可燃气体超标后可控制相关联动设备，流水

13、线自动暂停，天然气供应管路控制、压缩气体供应管路控制、强排风控制总成。有效降低因高危气体浓度过高导致的工安危险土地面积：27,000 m2建筑面积：40,000 m2 完工：2011年10月S4 研华离散制造数字化示范工厂Web-ServerMES/WA+:林口Web-ServerWorldwide入口网站 品质/效率趋势分析 各厂区实时广告牌(re-direct) 各厂区实时影像(re-direct)分析探勘: Azure云运算实时看版与监控: 本地MES运算MES/WA+:东湖Web-ServerMES/WA+:新店Web-ServerMES/WA+: SystemWeb-ServerMES/WA+: BoardWeb-ServerMES/WA+: ChassisWeb-Server整合跨厂区信息导引排程批次资料上传研华集团制造中心-全球厂区信息整合昆山昆山昆山昆山研华工厂SMT线设备网络信息化整合电子制造车间全局管理空压机环境及设施监控SMT线制程节拍分析SMT线制程图像监控S5 产学合作，全面推广工业4.0