02.aprol开放的智慧工厂平台

1、新常态下国内的工业大环境制造业的现状不再招工难，留人难，机器人代替人,复合型难寻竞争持续加剧，增长乏力无竞争力，低价竞争，无研发（不敢投入）产能过剩，成本压力剧增原材料成本，能源成本，劳动力成本，工厂成本内外部环境差金融环境差、国内外市场环境差2014，制造业500强利润率仅为2.7%如何才能 降本？增效？实现产业升级？在何方？传统制造业的工厂自动化现状缺乏，各自为政单机为主,M2M通信不畅，设备接口不（1.0，2.0，3.0设备并存）管理层无法获得及时、可靠的车间运营数据，影响管理决策，无法发挥协同效应成本核算跨部门协作追溯经验知识库传递、管理难，部门间、供应商间扯皮现象严重当前生产力 ?能

2、源/批次 ?管理 ?质量控制 ?技术及生产瓶颈 ?如何提高效率？目前利用率,OEE ? 主要性能指标 ?当下技术趋势：工业4.0万物互联的时代：从移动互联、物、设备、人、产品智能制造2025，互联网+两化融合智慧工厂将是未来智能基础框架的关键组成目标：实现高效、高质生产困惑：高大上的词汇，如何才能在制造业！？智慧工厂，工业4.0的愿景电子行业的示意图：人、机、料互动，设备能够1个2个3项集成来自某MES厂商传统工业自动化供应商的架构技术方案的滞后性SCADABI设计SQL数据库能源管理系统运动控制器总线 3安全不同供应商提供不同的组件（工控、形成各自的独立系统，信息孤岛系统性能受到限制,开发效

3、率低、IT、能源管理、数据库）实施成本、成本高昂 （初期投入、培训、扩展能力)总线1总线2客户对工业4.0的常见问题：WhyNow?例:大众甲壳虫生产线例:宝马推出定务每样产品的体量大规模制造1955198020001913例:3D打印1850例:福特T型车生产线产品多样性8客户对工业4.0的常见问题工业4.0？Q:是否已有明确的定义、标志？个性化生产？小批量多品种？和中国制造2025和先进制造业有何异同？1个2个3项集成CPS智能制造智慧工厂纵向集成端到端集成横向集成（企业）（产品价值链） （供应链，企业间）是一项庞大、多学科的系统工程来自西门子德国Franhofer对工业4.0的专业需求认

4、识多学科跨专业的融合客户对工业4.0的常见问题Q3: 目前4.0技术处于什么发展阶段？技术是否已经成熟可用？没必要纠结处于什么阶段；技术会在发展，认清现状，选择适合自己的技术工业4.0项目的量化收益德国某设备加工企业实施1年后的收益分析国内的：从一个小故事的谈起解决生产线上肥皂盒的空盒问题乡镇企业公司项目投入：RMB 500实施周期：1天操作要求：无项目投入：RMB50万实施周期：6个月操作要求：大专以上智慧工厂纵向集成的主要要素B&R建议的智慧工厂的实施路径：纵向集成高级管理系统、MES、PLM)L3（人才数据基础APROL开放L2设备&设施层L1项目实施建议：分析和调研企业现状，选择开放性

5、根据企业状况，分步、分阶段实施，降低项目风险工业4.0不可能一步到位，先易后难，先局部再和设备，先基础后高级APROL与MES和EPR的关系于纵向集成中的设备物联APROL深耕行业的解决方案三大功能模块：客户痛点CMS状态检测系统APROL开放EnMon能源管理系统PDA系统智慧工厂自动化Enmon+PDA模块PDA：完美解决设备通讯的信息孤岛问题部分负荷满负荷待机v= 10%v= 30%历史数据库实时数据库Field bus检验室数据从各类设备所有数据实时数据，支持非B&R系统的设备与历史与实时数据库中，开放数据接口（OPC、等）有通讯模板的设备类型：CNC数控、机器人、包装、印刷、纺织、自

6、定义报表，支持模块化与机器互联:啤酒、饮料生产线连接不同自动化系统-实现整线集成数字化码头-ZPMC际货柜码头数字化码头/SCADACPU-26个Enmon和PDA模块系统报表截图CMS模块案例：Krones一代吹瓶机Contiform吹塑主轴和吹塑站40003000200010000-1000-2000-3000-4000润滑不良状态下的主凸轮振动信号及时避免进一步磨损；00.10.20.3延长设备使用，防止意外停机Time sAcceleration mg下的精益制造APROL关键要素体现建立的标准目标管理与控制积极的沟通精益制造所必须实现透明及持续改善全透明状态分析以确保长期改善最大化效

7、率在全球市场竞争的特别优化的质量可靠性是成功的基石APROL智慧工厂基础技术特色：由内到外的开放性Server操作系统： Suse Linux（开源、稳定）上层总线：标准以太网IO控制总线：erlink（业内首个开源实时以太网）Controller X20 现场控制器:cycle-time 1 ms （PC-based）总线扩展能力：支持主流主流总线Safety:cycle-time 5 ms数据库：Berkeley DB，开放源代码的内嵌式数据库管理系统开发语言：CFC、ST、SFC、标准C语言、B&R 智慧工厂目前重点拓展的行业方案金属加工食品与饮料包装印刷医疗化工制药汽车市政环境半导体机

8、器人移动设备APROL开放的工艺库及接口让开发更加容易且高质：集成Know-how，面向行业，面向应用智慧工厂基础/Smart FactoryplatformCustomer Technology客户技术OEEUserRecipeRoboticAxisPackMLAlarmOpen StandardsLibrariesMbasedAutomation Runtime/APROLAPROL vs SCADA 集成方案的优势高效实施、易用性、可性SCADAEngineering Database软硬件整体解决方案，一个供应商PC-based，开放性好开发效率高，高性价比，易扩展和功能变更功能模块可

9、独立或者集成化使用控制系统、上位基于不同的一次变动需要寻找多个供应商效率低，成本高，可扩展性差，变更风险大实施成本高，项目周期长，投资巨大1套APROL= Step 7 +SQL +报表设计+ WinCC +B.DATA(能源管理）现场控制器硬件性能对比PC-Based控制器VS传统控制器CPU X20CP1381西门子CPU S7 315-2DPCPU处理时间及IOel 200M Hz CPU最快任务周期0.2ms,典型指令周期 22ns带单独的浮点处理器;32路自带IO位操作 50ns，字操作 90ns，整数运算 120ns，浮点运算 450ns无单独的浮点处理器,无IORAM器128MB

10、 DDR2 RAM, 1MB SRAM,工作器 265kBCF卡最大支持16G装载器最大 8MB通讯接口CPU标配 2USB 接口, 1RS232 接口,2 Ethernet 接口 10/100/1000 Base-T；通过扩展，可支持各种通讯协议Profibus-DP标配，其他总线协议不支持如Can或者CANOPEN等，或者通讯模块成本极高编程语言IL/LD/ST/SFC/ FBD，支持高级语言（C 、Basic）IL/LD/ST/SFC/ FBD，不支持高级语言运行温度及认证通过GL认证，防爆认证: ATEX 及Hazloc防爆二区;运行温度范围：-2560未通过GL认证，运行温度范围：055;无防爆认证功能特色运算能力强，通讯能力强，非常适合于设备物联和控制传统逻辑控制为主APROL平台的定位实时、可靠、安全、开放的工业数据平台应用培训&支持市场与客户需求快速响应开放性及兼容性DEMO设计APROL智慧工厂平台纵向集成的开放平台项目全生命周期管理整合跨界资源，推动合作InfrastructureProcessFactoryAPROL生态圈One Platform 开放赢得未来SI集成商终端客户OEM装备制造商APROLPlatf