数字工厂规划及实施方案

1、数字工厂规划及实施方案171公司业务简介2项目背景、团队、业务挑战、项目目标3智慧工厂总体规划、路线图4智慧工厂软件系统规划、路线路5MES/DNC/MDC/PLM解决方案设计 目录格威全球客户分布及大供应链网络-响应速度西 安10%5%60%25%请看真实数据看格威财务报告北美物流：30Days南美物流：45Days欧洲及非洲:30Days亚太:20 Days格威全球市场销售及物流周期分布35211-客户成长分布格威商业关键指标-需要数据2-ITO Trend VS Benchmark响应速度慢运营效率低管理最大挑战库存高、周转比率低整个管理不可视化及信息没有共享透明TOP 1:大供应链响应

2、慢 传统的研发和大供应链管理 模式无法满足对各类需求的 快速响应速度及敏捷响应TOP2:信息流从客户订单驱动到交付的整个端 对端大供应链管理信息不透明， 没有可视化、实时性很差，决策 支持数据不沟, 信息孤岛，各个模块分割严重格威商业竞争之最大挑战-格威需要整体商业解决方案TOP4: 制造挑战制造环节整合少，需要引 进精益，六西格玛，看板， TPM，智能制造等等。TOP3:运营效率运营效率低格威整体大供应链供应商Mfg. 工厂工厂中转库客户产品物流格威端对端大供应链问题分析两个流问题诊断需求信息流运输如果我们希望改善整个大供应链的响应速度，我们 必须从整个闭环的信息流+物流做VSM分析和改善

3、计划。实际上工厂的时间都是比较短的建议格威需要整体商业解决方案包括智能生产、精益集成研发、客户关系 管理、大数据分析、供应链整合、整个信 息流系统集成及自动化、流程再造BPM等等，Step by Step implementation 。客户端研发供应商制造物流-供应商管理;-SRM/EDI;-拉动系统;- 看板/VMI;-客户CRM;-客户大数据分析;-产品远程分析监控;-EDI;-可视化管理;-精益研发;-PLM/PDM实施；-虚拟仿真;-项目管控;-MES实施；-DNC、MDC实施；-可视化管理；-设备互联；-高度自动化、TPM , 无人化；-无纸化、质量防错、RFID;- 精益生产实施

4、；-成品全球物流；-TMS;- WMS;CRMERP/MES/DNC/MDCPLM/PDM- 客户关系管理；-整个信息流集成解决方案；- 研发精益化；- 客户分析；- 智慧工厂解决方案- 虚拟仿真；-产品大数据分析；- 业务分析；格威闭环的端对端的、大供应链信息应用全图打造工业4.0标准的世界级别的智慧工厂解决方案，成为行业标杆项目总体目标-结果导向衡量指标体系：响应速度业界最快； 用人最少 包括DL+ADL； 效率行业最高；所有流程100%完全流程驱动管理； 工厂高度自动化；工厂行业最高自动化、无人化；工厂管理过程数据实时化、可视化；现场管理最高标准；柔性智能能力大大强化；精益化：看板、拉动

5、、单件流、防错、应用，消除大浪费，工具运用；、 行业最高；系统整合、系统整合；项目分目标-数字化工厂（流程过程目标）作 业 计 划质量 管理刀具 管理ERP设备 管理OEEPDC MDCDNCMESCRMSCMBI必须确保公司所有流程管理系统的无缝对接，提高公司整体运营效率、市 场响应速度、管理可视化、提供决策速度、高度智能等等，大幅提高公司 的核心竞争力。同时保证可扩展、可兼容，安全级别高。大大降低公司运 营成本、并应用物联网、大数据解决方案实现商业智能。项目分目标-信息流系统（流程过程目标）打造工业4.0标准的世界级别的智慧工厂解决方案；提高制造工厂的柔性制造能力来缩短交付周期；提供运营效

6、率、做到无人化；供应链能力优化；VSM分析来强化和优化供应链周期 ；提供管理的透明化；扩大市场份额；成为行业标杆企业；提高质量水平；降低运营库存；项目分目标-其他补充可讨论部分ROADMAPWeekProject stepsMeetingsOct25Nov1Dec8Jan15Feb22Mar1Mar8Mar15Mar22Mar29Apr5Apr12Apr19Apr26May3May10May17May24May31June7345678910111213141516171819202122PLANImplementaitonMES /Factory/DNC/MDCPLMActivityActi

7、vityCurrent StatusMeetingMeetingMeetingMeetingMeetingMeetingDescriptionDescriptionDescriptionDescriptionDescriptionDescription123456Project timeline项目步骤及管理ROADMAP301公司业务简介2项目背景、团队、业务挑战、项目目标3解决方案之格威智慧解决方案工厂规划、路线图4解决方案之格威智慧工厂软件系统规划、路线路5解决方案之MES/DNC/MDC/PLM 目录见附件视频因为保密原因可会议中展示这个视频78人工厂-年产值30亿标准生产节拍12秒：

8、1台洗衣机我们客户：海尔智慧工厂规划模拟仿真案例（见视频）The overall project plan can be tailored to meet your needsSite:DECJANFEBMARAPRMAYJUNEJULYAUGSEPWeek:4444344444Project PhaseActivity LevelLowMed.HighHighHighLowLow项目规划项目论证工厂搭建、设备购买等等PLM+ CRM+SRM+IT架构Med.Med.Low系统规划、论证、实施、落地格威数字工厂建设项目规划图（讨论总表）格威数字工厂建设项目规划图（详细控制进度样板）格威数字工厂

9、建设项目规划图（预算表样板）设备选型可以集中采购格威数字工厂建设项目规划图（工艺动画图参考）协助客户进行下列投资模型分析：RR模型；PP模型；NPV模型；格威数字化工厂投资ROI分析模型产能分析；平面布局设计及虚拟仿真；生产节拍研究；设备选型；格威数字工厂规划要点（待20号开会30号提交）原则上我们顶层规划咨询费用需要10-30万： 因为需要大量人力成本可视化指令发送与业务指导现场生产实时数据驱动三维虚拟工厂 环境展示生产现场的历史回放可视化环境下的跨部门协同工作支持主要构成之六：生产控制中心（PCC）中央控制软硬件系统，数据来自MES+DNC格威数字工厂中央管理控制平台参考-我们案例LEAR

10、 中央效果图数字工厂中央控制平台参考案例-我们案例上海LERRClick to edit Master title styleClick to edit Master subtitle style格威数字工厂参考规划样板-我们客户案例SAP MESOUR SAP MES CASE格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例冲压件考虑焊装需求拉动和经济批量，降 低安全库存发动机加工/装配协同，减少在制品库存和储运成本总装车间物料需求实时按需发布，大 幅减少物料短缺导致的停线“焊装-涂装-总装”在制车身自动路由技术， 减少物流成本格威数字工厂生产现场参考规划样板-我们客户案例格威数字工厂生产现场规划样板

11、-我们案例无人仓库生产层库存层楼层提升机格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司高架库房取料穿梭车物料输送提升 机物料数量比较多，建 议采用相对成熟的高 架自动库，通过AGV取 料穿梭车来实现物料 的存入和取出，当然还需物料标识系 统和各节点的标识识 别组件，在此建议采 用RFID或IC芯片，以 方便反复读写条形码是一次性使用，需要反复粘贴取出的物料通过提升 机自动输送到上层生 产区域1.智能立体库格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司加工机床上料机械手物料输送提升机AGV供料小车物料送入生产 层后，由AGV 小车负责将物 料分送各处 物料的识别通 过各处的RFID 设备进行二次

12、 确认加工部分的上 下料，通过 “机械手+工 业视觉”系统 来实现1.智能立体库格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司工业视觉AGV供料小车物料二次定位平台上下料机械手作业防护格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司总控及办公区域格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司第49页格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司第50页基板上线工 位自动电检工位自动翻面焊接连续工位人工检验及 下线工位电路板生产是相对成熟的生产体系，如图就是针对小批量多品种生产的半自动产线由于元器件种类繁多，建议由人工来进行预装配，不建议自动化随后的工作基本自动化完成，下线位和上线位相邻，由一个人

13、员进行操作即可人工装器件 工位格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司第51页波峰焊订制SMT这是自动线的反面，有订制多工位的SMT贴片和波峰焊组成 SMT可增加一台格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司第52页格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司第53页机装综合调试随后的工序，以人力为主 AGV小车可辅助输送成品由助力机械手送入提升机，进入成品库电装助力机械手 下料格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司第54页格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司第55页高架库房入库提升机2.物料出库系统提升机将成品输 送到库存区，由 人工辅助进行信 息识别并入库格威

14、数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司第56页在幕墙外，设计有控制基站用于整体生产系统的控制和监测， 以及与整厂MES系统的通讯等MES控制系统14.控制系统格威数字工厂生产现场规划样板-我们案例上市公司格威数字工厂生产现场-客户自己规划效果格威数字工厂生产现场-客户自己规划效果六、说明产线布局输入信息数据流分析（略）目前问题点：1、加工中心如何实现不同零部件的柔性夹持；2、机器人上下料过程实现（柔性夹持及物料传输）3、产品信息和硬件设备信息交互实现过程；4、AGV小车的选择；5、分立件的插件和焊接实现；6、厂房布局建议；格威数字工厂生产现场-客户自己规划效果601公司业务简介2项目背景、

15、团队、业务挑战、项目目标3解决方案之格威智慧解决方案工厂规划、路线图4解决方案之格威智慧工厂软件系统规划、路线路5解决方案之MES/DNC/MDC/PLM 目录IT项目规划实施图(举例）IT项目规划预算(正式报价需要看细节决定报价）ITEM项目大概预算实施周期1MES150-230万3 MONTHS2DNC/MDC50-100万3MONTHS3PLM100-300万4 MONTHS4SRM/EDI50-130万3MONTHS5PM50-100万3MONTHS6数据系统架构+ 硬件50-160万3MONTSTOTAL500-900万IRR=30%63P2E 车间与企业系统整合ERP, EAM,

16、SCM, PLMEnterprise SystemsMROMaterial ManagementSRMLogistics & DistributionMgmt.Inventory ManagementBOM ManagementPerformance Analysis & ReportingFinancial ControlSCMCreate Sequenced Production ScheduleDemand / Supply Planning &SchedulingLabor ManagementQuality & Traceability ManagementProduction Pl

17、anningDirect & IndirectProcurementFinished GoodsManagementEAMPrintersPLCs / Controllers RobotsWIP TrackingData CollectionFlow ControlReporting and AnalysisSCMFinal FinishError ProofingMaterial ManagementTrack & TraceOrder Status /ManagementLine Sequencing / Re-sequencing Part Pick / Kitting / Labeli

18、ngBroadcastMES / ALCMaterial HandlingBarcodeRF AntennaDevicesScanner& TagsMES, CNC, PLC数据采集Shop to Enterprise Integration Integration Bus - Manufacturing PackBuffer Control(PBS, WBS)Quality ManagementPlant Floor SystemsAsset Monitoring & MaintenancePlant Floor IntegrationIntegration Bus Manufacturin

19、g Pack格威工业化4.0整个公司系统规划Extended Supply ChainOrganizationMachineProduction ProcessEnterpriseSupply ChainProcesstMachineProcess logicControl/SPC ManagemenRecipe/ProductionPlant UnitlprocessesSupplyChainManager PlantProductionBusinessWork OrderOperationa Scheduling Processe ExecutionAnalysisand business

20、sMESSpecialtyQualityAdministrationSPC/TrendingSCADABatchManagementProcess OptimizationData CaptureFCS/FactorySchedulingLIMSEDMSDataHistorianMMIControl logicIn Process TestingMaterials managementERPMESSupply ChainApplicationsand APSFormulaManagementProcessControlKPIsEBRAutomationCustomerCRMTrading Ex

21、changesProcurementERPLIMSFinancialsPLMProduct Specs Plant Centric需要整合和洞察来优化性能Source: SOA in Manufacturing Webinar, MESA,2008AMR Research, 2007格威工业化4.0整个公司系统规划64格威工业化4.0整个公司系统规划-西门子参考建议5层架构设计设计工艺验证文档排程执行追溯支持BOM 成熟度As-Designed产品研发As-Planned制造工程As-Built制造中心As-Maintained服务计划和执行产品设计设计数据接收工艺仿真产品定义管理生产跟踪质量

22、管理机电一体化产品仿真EBOM管理工艺分工PBOM管理零件工艺规划装配工艺规划资源管理工装设计、管理工艺数据发放工艺更改管理计划排程设备管理与维 护生产调度文档管理生产性能分析数据采集、归 档刀具、工 具管理DNC远程机床 诊断服务计划、服 务方法跟踪更改维护BOMPage 11生产执行生产过程监控条码管理格威数字化工厂架构Siem6e6ns网络数据中心存储服务器私有云公有云混合云订单 系统MES门户网站移动APPEBS服务总线DNCRFIDPLMWMSTMSERPCRM数据仓库大数据分析BI报表运 维安 全管 理规 划供应商系统MDC格威工业化4.0整个公司系统规划（红色建议选择）68格威数

23、字化工厂-PLM/PM格威数字化工厂-系统集成解决方案格威数字化工厂-系统集成解决方案71MESERP生管系统基础模块管理决策支持3D虚拟车间集成接口任务管理协同制造平台NCBase程序管理EDIT编辑仿真现场作业管理网络传输对刀仪图例：DNC基本模块 DNC扩展模块 MES模块刀具管理机床监控物流装夹管理看板管理CPS业务流程图电极管理设备管理格威数字化工厂-CPS/DNC/MDC72格威数字化工厂-CPS/DNC/MDC设备运行监控格威数字化工厂-CPS/DNC/MDC数据采集IT规划实施步骤IT规划步骤-IBM工作经验的核心负责IT规划IT规划设计要点IT规划要点-IBM工作经验负责IT

24、规划传统IT架构规划vs云化的IT架构规划IT规划要点-IBM工作经验成员负责IT规划五、云计算平台规划IT规划要点- IBM工作经验成员负责IT规划云计算管理平台功能设计IT规划要点- IBM工作经验成员负责IT规划网络规划IT规划要点- IBM工作经验成员负责IT规划运维体系中的战略IT规划要点- IBM工作经验成员负责IT规划IT规划要点-IBM工作经验负责IT规划数据系统架构设计-后面提供软件系统构建，需要融地智能考虑有何具体事项的可行性方案或优化建议；对系统的分功能或模块有何具体方案，若有请提供可实施 性措施和报价，该方案要提供源代码。IT规划要点-数据系统架构设计831公司业务简介

25、2项目背景、团队、业务挑战、项目目标3解决方案之格威智慧解决方案工厂规划、路线图4解决方案之格威智慧工厂软件系统规划、路线路5解决方案之MES/DNC/MDC/PLM 目录1-DNC/MDC (详细见单独PPT)zzzzzzzzzCIMCO机床联网与机床监控系统突出的稳定可靠性 良好的系统兼容性 强大的网络通讯功能方便的远程上传/下载 高效的远程比较功能 完善的在线加工功能 独有的强制上传功能全透明的传输过程丰富的传输管理功能方便的程序编辑 F/S劢态调整实用的数据运算 固定循环/宏定义功能智能的程序比较 强大的3-5轴仿真 仿真结果输出功能程序切削时间统计程序加工范围统计先进的系统架构 高效

26、的NC管理 强大的权限管理 灵活的流程管理 完善的版本管理人性化的任务管理 全面的无纸化制造易操作的触摸屏大图标 良好的可追溯性方便的程序统计 可靠的备份和恢复 良好的集成性先进的网卡采集 兼容性强的硬件采集PLC和组态采集 经济的宏B采集实时故障状态采集 机床主轴功率采集 全能的电子看板直观的电子地图 丰富的统计报表 良好的集成性zCzIMzzCzOzDzNzCz-Max机床联网通讯系统zzCzIMzzCOzzNzCzBase程序管理系统zzzCzIMzCzOzzEzDIT程序编辑与仿真系统zCzIzMzCzOzMzzDzC-Max机床监控与数据采集系统MDC/DNC系统模块组成85格威数字

27、化工厂-CPS/DNC/MDC数据采集具有良好的集成性，可方便与ERP、PDM、CAPP等系统进行集 成，最大程度地实现企业数据共享。PDM系统CAD系统MES系统MDC/DNC系统ERPCAPP系统数字化车间MDC/DNC系统集成接口87通过Web Services 中间服务方式数据库底层 实现集成功能通过DLL方式通过COM 接口方式通过XML文件 集成方式集成方式MDC/DNC常见集成方式88DNC/MDC看板89与PDM 典型集成界面90与MES 典型集成界面91实现用户在手机、IPAD等移动设备上对现场生产情况、设备运行情况、质量情况的数据浏览、异常处理。智能化的决策支持92MDC-

28、Max 提供丰富的统计报告模板供您选择，通过IE浏览器就可可方便、整齐地显示您需要的各种数据。机床当前状态;机床开机时间、停机时间、故障时间;机床利用率（OEE）;每个工件加工时间,机床/班组/车间加工的工件数量;故障信息及分布;各种形式的日报、月报、季报、年报;可以以饼图、柱图、折线图、统计表格等多种方式统计、分析数据。MDC-Max的分析统计功能93CIMCO DNC系统DNC-Max机床联网系统NC-Base 程序管理系统EDIT编辑仿真系统MDC-Max机床监控系统服务器数控机床现场触摸屏管理人员程序审批 机床监控 工作量统计 效率统计任务查询 程序仿真 文件查看 程序统计程序查询 远

29、程下载 远程上传 远程比较 传输报告程序编程大数据分析工程师程序仿真设备实时监测自劢响应版本比较制造过程交互海量存储程序下发日志管理程序入库自劢备份流程审批系统应用场景94DNC/MDC效果95DNC/MDC车间96智慧工厂整体解决方案2-MES(详细见单独PPT)Click to edit Master titlestyleClick to edit Master subtitle styleMES功能说明100可视化指令发送与业务指导现场生产实时数据驱动三维虚拟工厂环境展示生产现场的历史回放可视化环境下的跨部门协同工作支持MES可视化效果图Asset Availabilityand Per

30、formance OptimizationService Management OptimizationSecurity and ManagementDecision Support and Data PlatformBusiness Solutions (Use Case based Applications)Manufacturing Operations Center(Visualization & Interaction Services)Analytics WorkbenchInformation Hub(Data Services / Industry Meta Model)IBM

31、 Cloud Platform Data SourcesMfg Floor Equirment ManagementOptimized SchedulingConfiguration ManagementModelsApplicationModelsBuild ItemsBuild Hierarchy &Position RulesConfigurationsVariationsRevisionsBDI Map CodesLabelsCM ItemsSerial # RangesMaster PMsHierarchy TreePosition ListPositionCM ItemsSyste

32、m on SystemMaintenance PlanConfigurationFormulasHigher CM ItemsLabelsX CM ItemsMELModels ApplicationModelsBuild ItemsBuild Hierarchy & Position RulesConfigurationsVariationsRevisionsBDI Map CodesLabelsCM ItemsSerial # RangesMaster PMsHierarchy Tree Position ListPositionCM ItemsSystem on SystemMainte

33、nance PlanConfigurationFormulasHigher CM ItemsLabelsX CM ItemsMELCreate unified view of ALL information for real-time monitoringrisk & ensure data complianceAnalyze customer analytics Identify areas of information& data to unlock true customer valueIncrease productivity & leverage past workincreasin

34、g speed to marketImprove customer service & reducecall timesunstructured datain placeUnique indexingUnlimited scalabilityAdvanced data asset navigationPattern clusteringText analyticsSecure data integrationQuery transformationEasy-to-deploy big data applicationsUser-friendly interfaceInfoSphere Data

35、 ExplorerAnalyzes structured &Providing unified, real-time Contextual intelligenceaccess and fusion of big data unlocks greater insight and ROIIntelligent Data ExploitationPredictive MaintenanceMES可视化效果图MES架构和系统集成1022017.07-2017.12（6M）STEP 5STEP42017.10-2017.06（9M）STEP 32017.03-2017.09（7M）STEP22016.

36、05-2017.02（10M）STEP 12016.01-2016.04（4M）MES项目表1034-PLM见另外单独PPT解决方案及成功案 例，如果需要3-PM/SRM/CRM见另外单独PPT解决方案及成功案 例，如果需要客户电子商务系统ERP立体 仓库配送生产厂生产订单订单状态网上下单Internet查询发货信息订单时时查询 查询配送信息其他部件CRM-EDI1061公司业务简介2项目背景、团队、业务挑战、项目目标3解决方案之格威智慧解决方案工厂规划、路线图4解决方案之格威智慧工厂软件系统规划、路线路5解决方案之MES/DNC/MDC/PLM 目录高度智能工厂软件方案CRM/ERP/SRM解决方案MES 解决方