构建新型精益体系的智能工厂

1、智能制造服务专家构建新型精益体系下的智能工厂零件生产供供应应商商 配送产能 平衡需求 计划齐套 检查分装总装投入资 源大期量 不准数据不 准确生产排程变化 多在制品 呆滞溯源 问题生产要 素问题变更难 协调在制品呆滞重复 检验供应商生产备货高库存 高价格检验收料高库 存内部配送协同 难异常 多重复 清点多次 搬运交付合同要求 先承诺市场 订单内部 下压履约难 以满足 要求质量 成本 交期流程再造过程中的困难与挑战2精益化是企业经营管理的终极目标技术研发运营管理持续改进准时化生产品质保证问题显现 防止错误人员与团队彻底消除浪费看板管理、生产均衡化、标准作业、目视管理现场改善、5S、基础IE、TP

2、M、快速换模价值流图、PDCA、KaizenJI流程化生产T准时化物流自働 化最佳品质 最柔性交付 最低成本Quality Delivery CostSafety最高安全决策M支o持ral及e 监最控高中人心员士气3精益管理的新特征精益管理的水平更加依赖于数据管理水平如何在数据处理中精益求精？基础：数据的准确性深度：管理粒度、处理速度广度：数据互通性、数据完整性精益管理工具发生了深刻变化传统精益推进过程存在着“不精 益”的问题传统工具（手工为主） 自动化 工具、IT工具 智能化工具写实更加精确、细化、及时以规则的确定性保证质量的稳定性输入和输出的标准化和简化高精密设备替换人力持续优化规则对“浪

3、费”认知的扩展数字化所带来的新的浪费，例如业务模式的转变、习惯的转变自动化、信息化、智能化导入过程中 的“不精益”4精益体系的递进层次新型精益体系5（一）构建新型精益体系的原则“三化融合”激情、斗志、系统、思考、务本； 团队、尊重、信任、承诺、沟通； 绿色、节能、环保、人才、创新打造精益智能工厂品质好、成本低、效率高、交期短愿景主轴路径基础土壤自动化标准化、柔性化、少人化信息化数字化、透明化部 分 产 品 标 准 化自 动 化 突 破柔 性 自 动 化拉 动 与 准 时 配 送异 常 变 更 快 速 处 理TPM自主改善价值流精益物流标准作业拉物降动料低上齐库游套存生监产控多 分 厂 协 同精

4、益化精益化、柔性化制自造动全化流柔程性覆集盖成落 地 精 益 管 理 思 想与 供 应 链 的 协 同一 体 化 平 台 化集成与互联互通“新精益屋”6（二）构建新型精益体系的支撑体系平台化一体化架构从MES到MOM安全与 环境采购 协同7佰思杰智能制造平台nebula Platform技术 平台 组件用户管理 组织管理 权限管理 日志管理集群管理 缓存管理 消息推送 计划任务虚拟现实 大数据支持 插件管理 组件市场统一 开发 平台数据建模 状态建模 表单设计 在线编程报表设计 流程设计 看板定制 菜单建模主页建模 APP移动开发 集成开发公共 业务 组件工厂建模 人员管理 资质管理 异常管理

5、文档管理 工具工装 物料档案 条码管理成本管理 追溯管理供应商管理订单管理 采购计划订单送货 采购寻源发票与付款 合同管理生产 管理 MES高级排程 制造BOM 工单管理 调度与派工作业报工 返工维修 生产委外物流 执行 LES配送计划 条码管理 AGV集成 交货管理 直通配送 包装管理 容 器 管 理 仓库 管理 WMS收货管理 上架作业 发货管理 拣货作业 盘点管理 包装管理 库 内 理 货 服务 管理 SDM客户档案 交货计划 发货管理 退货管理投诉管理 服务订单 服务之星质量 管理 QMS检验计划 报检管理 抽样管理 检验管理检验报告 质量控制 设备集成设备 管理 EAM设备档案 状态

6、监控 设备安装 点检管理 设备运行 故障管理 数 据 采 集 能源 管理 EMS计量建模能耗采集 能耗监控能耗分析 成本管理平衡与调度 用能策略制造供应 协同运行SRM管理(MOM)套件异构 系统 集成 组件企业门户管理仪表盘多维数据分析数据展现预测模型业务优化运营绩效技术 平台业务 智能采集 监控 IoT物联网使能器（IoT Enabler）8（三）构建新型精益体系实施方法佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造

7、9佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造101. 产品族分析生产模式分析主要为焊接加工对焊接技能管理以及焊接的质量要求高。小型零件加工，多品种中小批 量，通用设备为主。零件数量众多，工艺路线复杂生产过程中主要关注点为设备 利用率、在制品进度管理工序计划的科学合理编排是该车间的生产计划管理要点生产类型是单件或小批量装配零部件数量多且装配环节多为 手工装配比较关注装配的作业指导以及 物料的齐套情况跟踪库存数据变动和计

8、划调整的及时性和一致性是管理要点多品种、小批量的按订单设计制造方式，产品结构复杂、生产周期较长两级工艺路线，车间按职能与产品结合，跨车间流转协同制造多级计划模式，更改频繁。关键资源利用、物料齐套性等要求高系统互连互通、有效计划调度、有效执行和数据采集、消除黑盒实现闭环是 项目成功关键焊接车间零件加工车间产品装配车间11产品系列产品型号产品结构特点工艺路线三相共箱系列GIS031(ZF23-126) GIS031(7a) GIS031(7c-2000A) GIS031(7c-3150A)CT线圈与屏蔽采用装配 式结构屏蔽分装线圈装配配线上法兰装配外壳装配接线盘装配成品试验附件装配单相外置式系列G

9、IS032X GIS035KCT线圈与屏蔽采用聚氨酯浇注结构浇注后静置不少于4小 时固化每种型号产品根据内装 CT线圈数量会有高度差 异线圈装配浇注静置配线上法兰装配外壳装配接线盘装配成品试验附件装配单相内置式系列GIS032(9a) GIS032(9d) GIS032(ZF1-252)1. 产品族分析（装备行业案例）121. 产品族分析产品装置型号占比模件类BIO（含非电量、差分 IO）87.1%CPU（含智能插件）AC 插件（含 ADC 插件）电源插件（含带 BIO 的电源插件）装置类NSR-361133.8%NSR-3620（电子行业案例）13佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9.

10、 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造142. 节拍设计126KV252KV550KV序号工序工位 数量人员 配备原作 业时 间m优化 后作 业时 间m工序工位 数量人员 配备原作 业时 间m优化 后作 业时 间m工序工位 数量人员 配备原作 业时 间m优化 后作 业时 间m1屏蔽、法兰、下 变径法兰安装及 上线112015201520152装线圈112015屏蔽筒上线、 装线圈112015屏蔽筒上线、装 线圈1120153浇注111414浇注111414

11、4配线223030配线111515配线1115155装上法兰及部件232015装上法兰及部 件122015装上法兰及部件1220156装外壳122015装外壳122015装外壳1220157接线223430接线223430接线1118148试验（3种试验214040试验（3种试 验）114040试验（3种试验）1120209端子箱装配111813端子箱装配111813端子箱装配11181310收尾下线122015收尾下线122015收尾下线122015合计15222188合计13221187合计12185151（装备行业案例）152. 节拍设计序号工序名称工作内容工位耗时(s)工位数量(个)产

12、品节拍(S/套)工序产能(套/h)模 件 测 试1BIO类模件测 试产线自动将模件驳接至单板 测试工装，进行自动测试4014090（理论值）2CPU类模件 测试80240装 置 自 动 化 生 产 线1机箱上料由工业机器人完成机箱的上 料操作15115022（理论值）2模件插装人工完成模件的插装8011503绝缘耐压通过专用设备自动进行16011604程序下装由总控系统通过信息交互， 控制生产线及装置完成程序 的自动下装30021505装置测试由总控系统通过信息交互， 控制生产线及装置完成装置 的自动测试48031606装置下线由工业机器人将装置成品取 放至装置拷机车/不合格品 暂存区1511

13、50（电子行业案例）16佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造173. 产线和工位设计ERP 系统向MES生产 执行系统下发生产订单、BOM等基础数据。通过导入人工排程， MES 生产执行系统 启动生产叫料，将 叫料队列发给线边 库和AGV小车管理 系统。MES生产执行系统将生产 订单、工序、软件版本等 信息发送给产线控制系统。线边库根据MES 指令完成备料。AGV小车管理 系统调度AGV 车完成送料。产线控制系

14、统进行 装置二维码与托盘 RFID信息绑定。MES系统完成模件 二维码与装置二维 码的信息关联绑定。产线控制系统完成 装置入站、定位及 连接后，与耐压测 试软件互通状态。产线控制系统完成 装置入站、定位及 连接后，与下载软 件互通状态。产线控制系统完成 装置入站、定位及 连接后，与测试软 件互通状态。装置下线，通 知MES生产执 行系统。价值流图分析183. 产线和工位设计产能产线日均产量28台，年均产量7000台，最大重量900Kg兼容性完全兼容三大系列九类产品的 装配、浇注、检测、试验和过 程控制、质量跟踪人数优化后产线人数14人集成性提供通用接口通讯协议和标准， 与MES等系统无缝对接柔

15、性模块化、标准化设计，便于后期的工位增减、重组和改型节拍基本节拍15min，并持续改善定性指标定量指标定位业务问题和改进目标自动化改造目标193. 产线和工位设计产线总体设计特点：总装线呈现“非”字型结构产线总长41m，主体宽9m ，输送台 面高度400mm14个作业工位、12个静置工位及4个 缓存工位采用全自动伺服穿梭车物料输送工位模块整齐分布在穿梭车轨道两侧可实现任意工位之间的点对点柔性输 形成业务IT化数据流图形成产线/工位布 局设计/仿真优化（装备行业案例）203. 产线和工位设计工位/产线的可视化建模结构化工艺管理 形成业务IT化数据流图形成产线/工位布 局设计/仿真优化21佰思杰智

16、能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造224. 计划体系设计1.项目主计划2.物料需求计划3.车间生产计划4.工位作业计划作业执行成套 监控齐套检查产能 评估独立需求部件生产 需求部件采购 需求零件生产 需求零件采购 需求零件委外 需求材料采购 需求毛坯生产 需求产品零部件材料/毛坯物料层次需求层次计划层次销售订单工厂级车间级作业级（计算关键路径）计划 看板计划总调采购部制造部车间车间车间班组班组班组销售部门执行层次23

17、佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造245. 物流设计工位制物料存 储和备料点对点套餐式 配送物料齐套性 检查工位配送 看板包装发运管理智能搬运小车车辆跟踪定位运输路线规划客户现场 核验拉动与配送实际备料计划出料 实际出料 备料人配送进度监控看板 2017 -10 -11 16 :42 :22工 装 号 1-10 1-10 1-10 1-10 1-10 1-10 1-10 1-10 1-10车 号 A01 A0

18、1 A02 A01 A02 A02 A01 A01 A02工 位 GH B1 GH B2 GH B3 GH B5 GH B1 GH B6 GH B7 GH B1 GH B1计 划 派 车 08:25 08:25 08:25 09:55 15:20 15:20 16:05 16:15 16:25派 车 时 间 08:00 08:00 08:00 08:00 08:00 08:00 08:00 08:00 08:00派车人 王明超 王明超 王明超 王明超 王明超 王明超 王明超 王明超 王明超计 划 备 料 08:00 08:00 08:00 08:00 08:00 08:00 08:00 08:

19、00 08:0008:25 08:25 09:55 15:20 15:20 16:05 16:15 16:1508:05 08:05 08:05 08:05 08:05 08:05 08:05 08:0508:36 08:43 10:21 15:20 15:14 16:09 16:34 16:23王鹏冲 王鹏冲 王鹏冲 颜凡 路霞飞 路霞飞 路霞飞 路霞飞计 划 配 送 08:25 08:25 08:25 09:55 15:20 15:20 16:05 16:15 16:25实际配送08:36 08:43 10:21 15:20 15:14 16:09 16:34退出全屏精益载具库房智能料架立

20、体仓库WMS直通件管理直 通 件供应商与生产协同的精益物流管控25仓储物流设计案例工厂中包含四个仓库，分别为铜材仓、电 木粉仓、线边仓、成品仓。根据各仓库的 面积、出入库频率、库容、存放物料的特 性以及其相关需求来设计匹配的相关硬件， 比如货架、AGV等，并可进行可视化管理。5. 物流设计激光叉车AGV提升机抱夹式穿梭车背负式AGV265. 物流设计物流设计案例-装备行业工位配送 需求生成MES工位配送 指令生成MES工位配 送需求工位作业计划 工位BOM接收物料出库/AGV状态/物流配送完成指令MES物料出库完成信息物流配 送执行配送规 则定义计划与排 程空料盒/转运车回流需求MES反向物

21、流需求反向物流 指令生成MESWMS系统层面出入库记账WCS物料出库指 令执 行AGV调度系统AGV调度AGV状态/配 送完成信息275. 物流设计物流设计案例-电子行业285. 物流设计WMS解决方案295. 物流设计MES、AGV和WMS的协同配送AGV小车1 AGV小车2 AGV小车3AGVWMSMES接收配送需求物料托盘出柜物料下架打印下架单按需求分拣配送生成AGV配送指令库存更新日锁定计划线边消耗触发生成配送需求清点物料数量填写实际收货数量接收指令发货核心件标准件需求与实际差异先进先出批/件管理305. 物流设计包装发运管理基础数据管理包装需求管理包装任务管理包装执行管理标识与采集与

22、设备和产线集成发运管理追溯与 可视化核心业 务管理包装物料管理包装材料管理包装工艺管理与WMS集成31佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造326. 制定标准作业336. 制定标准作业标准作业引导34佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智

23、能制造357. 执行过程采集与监控物联网使能器 nebula IoT Enabler支持丰富的工业协议内置实时数据库，高存储性能基于Web，支持各种移动设备灵活易扩展，提供采集点定义、图元定义、 组态画面定义等功能支持数据的监控、预警和报警数据实时动态显示和动画特效的展示方式与佰思杰nebula智能制造平台产品系列深 度集成300种PLC、DCS与仪表20种智能工具、量具、机器人OPCDNC40种CNC数控产品IOT兼 容 性367. 执行过程采集与监控机器视觉案例377. 执行过程采集与监控数字化量具检具的数据采集387. 执行过程采集与监控工具定置与工具的标签化智能工作台397. 执行过程

24、采集与监控使用终端设备和条码，产线和工位数据实时采集MES服务器生产计划（加工、装配）现场打印仓库入库出库厂内物流过程条码打印厂外供应商入场物流过程条码打印编号、序列号、批次 号条码打印（整机、 部件、包装）工作中心（组装、加工）工单、随箱单、工艺指导书打印上线条码、装配清单打印 部件分装物料条码打印 检测结果、紧急异常打印成品出入库 库位条码打印 产品合格证打印基于条码技术的数据采集和物料跟踪407. 执行过程采集与监控417. 执行过程采集与监控外协过程管理427. 执行过程采集与监控试验数据的采集和管理试验基础数据管理试验标准管理试验过程委托管理试验任务管理试验报告生成试验设备集成样品留

25、样管理试纸试剂材料管理试验统计分析报表43佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造44现场触发实时响应异常填报责任判定异常通报 流程督办异常分析闭环优化8. 异常响应机制设计45佰思杰智能制造实施方法论1. 产品族分析9. 评价 和持续 改善8. 异常 响应机 制设计7. 执行 过程采集 及监控6. 制定 标准作 业5. 物流 设计2. 节拍 设计4. 计划体 系设计3. 产线和 工位设计智能制造469. 评价与持

26、续改善设备设备运行监控数据采集与计量故障报告设备运行管理单周期 维护计划多周期多计数器 维护计划维护计划维修维护计划点检计划点检任务点检执行设备维修维护计划管理备品库存管理备品请购管理备品使用管理备品备件管理设备报表与看板设备台账设备故障率 统计报表设备维护 历史记录设备维护人 员绩效报表备品备件 库存报表设备使用率OEE报表设备状态 监控看板设备数据管理设备主安装维护维护维护维护物备品备检查项任务数据结构策略组织人员料清单件数据清单清单维修维护工单故障维修工单工单下达工作派工执行和采集工单完工抢修记录任务分派故障处理故障关闭维修维护作业管理479. 评价与持续改善质量质量管理质量定义制定全加工周期的资料检验和控制方案质量分析质量统计分析报告质量检验待检及检验项提示/检验数据采集/质量异常报警/质量判断DoChec kActPlan质量预防作业指导/自働化支持/变更点管理489. 评价与持续改善看板499. 评价与持续改善智能生产指挥调度中心509. 评价与持续改善虚实融合（Digital Twin）虚实融合利用虚拟现实技术，实现工厂场景建模，构建虚拟工厂根据