工业4.0智能制造工厂：海尔黄岛冷柜智能物流项目

BC工厂需求内胆自动存储A产线位置区域海尔黄岛冷柜智能物流装配线方案D箱壳自动存储E冷柜壳体和内胆实时取调预装F预装完成后的存储G系统排程和WMS客户需求1、发泡节拍25-30s，智能物流装配线节拍小于等于10s；2、最小库存量大于等于1700台(箱壳和内胆各大于1700台，满足日产7000台（双班20小时）；3、50个发泡夹具如何要箱，库存按照排产实现即需即供，每天最多生产25种产品；4、设备维保合同内体现；5、信息化显示，预留数据接口，可以互联网远程显示；6、出具仿真方案；7、一楼发泡模具更换通道及5线和7线通道需考虑；8、二楼预装物流运输方式和存放位置；9、如何分线方案,从库里出来如何分线，线体为6；10、条码自动打印，自动贴码，并结合RFID；11、预装后根据发泡模具数量自动分配到相应的缓存库上；12、预装前和发泡前考虑返修通道；实现内胆、箱壳自动存储，自动调取，预装，根据订单排产13、预装线6条。14、排查后续新品规划（海尔内部问题）；15、信息化要整体串连起来，泡后工程不良在二楼预装可以显示，电子大屏幕，一楼缓存库里的箱体的状态要显示。16、根据订单自动排产生产外壳、内胆、以及门体。客户需求BC工厂需求内胆自动存储A产线位置区域海尔黄岛冷柜壳体和内胆存储自动化方案D箱壳自动存储E冷柜壳体和内胆实时取调预装F预装完成后的存储G系统排程和WMS海尔黄岛冷柜壳体和内胆存储，预装，发泡3-3、

建立通过网络架构与现场设备进行高速通讯的MES系统，并与ERP以及其他工业管理软件系统无缝对接，布置处理性能更强大服务器（工业云），同时在服务器上布置MES，WMS，OA，PLM，ERP，CRM，SRM系统；如原有系统，可以进行数据库对接，做到互联互通，用网络架构打通数据瓶颈；包括本地设备的实时数据（100ms一个节点）3.智能工厂落地实施技术路线明匠智能解决方案SRMWMSWMS自制半成品路线外协半成品路线WMSMES/CAMWMS3-4、建立车间制造执行系统（MES），实现计划、排产、生产、检验的全过程闭环管理，并与其他工业制造管理软件数据对接。3.智能工厂落地实施技术路线明匠智能解决方案3-5、建立车间级的工业通信网络，系统、装备、零部件以及人员之间实现信息互联互通和有效集成。3.智能工厂落地实施技术路线明匠智能解决方案扫描需要数控加工的工件二维码（已经在上位系统工业软件中PLM，CAM中关联进料原材料，原材料进料有二维码激光刻蚀）NC直接从云端下载CAM数据，无需人为选择！避免错误！工艺追溯到这个零件，也可以追溯到，分总成与车架号！4.明匠系统介绍--加工中心数据采集与组网明匠智能解决方案注塑机关键工艺采集传送MES算法零件二维码标签或激光刻蚀，关键零件追溯0.1s连续工艺数据点曲线分析与监控注塑机数据采集与组网4.明匠系统介绍明匠智能解决方案4.明匠系统介绍--智能移动端连接智能工厂数据明匠智能解决方案工位信息化处理实例－成品输送智能仓库电子配料区运作结果表明，物流配送模式的信息系统对柔性化生产的长远规模化发展有着深远的意义和实际的业务应用价值，归纳起来主要反映在以下几个方面：

（1）减少车间内频繁流动的拖车数量、降低了车间内车辆人员交汇故障安全隐患。从而极大地改善了制造车间安全、整洁、有序和高效生产环境

（2）车间装配工轻松取料，有效提高装配效率。统计结果表明，实施SPS物流配送模式之后，装配工人取料走动的时间比原来平均降低了65%

（3）提高制造产能，为生产节拍提升挖掘了上升空间

（4）加强了防错机制，杜绝装配工序人为错装或漏装

（5）彻底消除线旁空间压力，有效地减少了线旁料架投放

（6）物流看板投递人员、大量分散的零件排序人员及场地都集中至SPS配载区，实现了集中化配送管理，节省了总体营运成本4.明匠系统介绍—物流信息化处理明匠智能解决方案生产跟踪生产跟踪通过在产品加工过程关键位置设置信息采集装置，采集产品在各个位置的过点信息，实现生产过程的全监控，获取实时的进度信息。如果企业应用了ERP系统，可以把采集到的订单过程信息实时反馈给ERP，形成订单的闭环管理。主要功能如下：订单序列校验：线首扫描时，比对订单序列，使实际上线与订单序列一致过点信息采集：获取过点信息，采集实际加工时间，绑定加工人员与设备信息生产队列维护：调整生产跟踪队列，使之与实际一致工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍—物料跟踪五、明匠智能解决方案订单生产－设备管理工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍—设备监控明匠智能解决方案订单生产－设备监控工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍--订单生产明匠智能解决方案订单生产－设备运行状况统计工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍—状态监控明匠智能解决方案订单生产－设备运行状况统计工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍—状态监控明匠智能解决方案订单生产－辅件、辅料管理工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍—设备管理明匠智能解决方案订单生产－质量管理工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍—质量模块明匠智能解决方案订单生产－关键设备防错焊接过程中，数据采集办卡实时采集焊接中的气体流量、电流、电压、焊接速度等参数，并于标准参数进行比较，当误差在允许范围内，则提示合格；否则，亮红灯，停线并记入问题产品工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍—关键设备信息监控明匠智能解决方案订单生产－SPC统计分析工业云端布置MES系统模块4.明匠系统介绍—统计模块明匠智能解决方案技术指标：1.产品设计全面采用数字化技术，建立产品数据管理系统（PLM:CAD,CAE,CAM,CAPP)；2.主要生产设备数控化率达到80%以上；（多轴机器人技术，多轴联动数控设备，3D打印增材制造；等自动化技术）3.工序在线检测和成品检测数据自动上传率超过90%（多元传感，CCD影像在线尺寸检测技术；机械性能，电性能等功能性在线检测技术（单片机开发，上位测试软件底层开发））4.建立产品质量追溯系统；（数据库技术，生产要素标签化）5.建立生产过程数据库，深度采集制造进度、现场操作、设备状态等生产现场信息；（设备组网，不同工控协议转化标准工业以太网协议；工业互联网数据传输方式，工业云服务器端冗余数据处理，分层以及算法模型应用技术；以及在线实时模拟技术）6.建立面向多品种、小批量的制造执行系统（MES+柔性自动化装备）7.实现10种以上产品/规格混合生产的排产和生产管理；(APS+智能物流系统AGV调度算法）建立企业资源计划管理系统（ERP），实现供应资源(SCM)、客户资源(CRM)、物流的管理与优化。(外部横向集成网络，工业大数据，公共云平台）综合考核指标：生产效率提高20%以上，运营成本降低20%，产品研制周期缩短30%，产品不良品率降低30%，能源利用率提高10%。4.明匠系统介绍--各项指标明匠智能解决方案（五）已有各行业的智能制造方案离散制造领域汽车座舱系统信息化工厂以及柔性产线方案汽车动力系统，电子系统柔性信息化生产线方案装备行业智能仓库IQC系统与智能物流系统方案白色家电行业智能生产线与设备数字化网络化改造方案PCB行业机器人应用与信息化系统方案钢结构方案新能源汽车电池行业智能产线以及工厂信息化方案电线电缆行业智能制造方案摩托车发动机智能生产线与MES系统方案无人机智能生产线与信息化系统方案家用市政管道制造行业信息化与自动化方案现代农机自动化产线与工厂信息化方案特变电电气装备行业自动化与信息化方案模塑行业无人注塑平台以及信息化方案高铁装备方案流程式制造领域金属制品行业设备网络化方案纺织行业制作过程智能化方案

4.明匠系统介绍--智能制造方案明匠智能解决方案混线生产排产系统双层升降机：上层混流计划仿真算法在生产的计划与执行中，按照时间粒度的不同，往往自上而下划分为年度计划、月计划、周计划、日计划。年度、月级别的计划往往依据订单与对市场需求的分析，由此制定的周、日计划则与车间的生产调度直接关联。车间与产线在要求的时间内能否满足已制定的周计划与日计划，则要从物料供应、产线最大产能等方面进行分析。给定日计划，若能事先准确分析出该计划在目前的资源限制下是否可以按要求生产完成，可以最大程度上避免计划超出资源限制或者浪费资源能力的情况出现。本系统基于计算机仿真技术，通过与MES系统对接，对生产线生产过程进行仿真运算。对于给定的生产计划，系统根据生产计划中的各产品工艺路线与上线顺序，精确模拟出整个生产过程。进行仿真运算后，可以1．得出该计划对应的总生产时间，据此验证该计划生产总时间上的可行性；2．得出该计划对应产线的产能瓶颈，据此辅助修正生产计划的上线顺序；3．得出该计划对应的物料配送方案，仿真运算的结论可以辅助与车间实际情况紧密相关的日生产计划的修改与执行，使得最后确定的生产计划能够匹配车间产线各资源的实际能力，防止超出能力或浪费能力的情况发生。运送工件下层同时返回空工装板。自动排产：可实现根据订单，自动提示发泡夹具的排布，系统自动调取预装线的内胆和壳体;根据电子看板提示生产内胆和壳体。混线生产排产系统介绍MESPACC计算机辅助工艺规划CAMMES生产监控模块OA系统：PLM+WMS+CRM+PCM+MES+ERP智能工厂模型网络拓扑图建立车间级局域网，网络中包含服务器，明匠智能一体机，明匠数据采集板卡等设备。632产线信息化系统车间产线仓库生产计划二次排产电子派单AGV配送在线打标上报订单完工总装完成成品下线计划执行流程装配紧急插单更新排产API接口API接口计划部财务部PLM工艺参数高空物流返修模块BC工厂需求内胆自动存储A产线位置区域海尔黄岛冷柜智能物流装配线方案D箱壳自动存储E冷柜壳体和内胆实时取调预装F预装完成后的存储G系统排程和WMS产线区域位置方案说明：1.基于以上排产系统，WMS系统，报警系统，设计如下冷柜内胆和箱壳存储方案。2.内胆、箱壳成品通过机器人码垛上至工装板，每个工装板放置1个产品（工装板配有RFID），再通过提升机上至二楼缓存库。3、二楼仓库采用钢制货架，巷道式堆垛机存取产品，可任意取系统要求调取的产品（正常情况下堆垛机同时取5个相同型号的产品一起出入库，特殊情况况下可以任取小于5个任意产品。）。4、壳体库位4层，内胆库位5层，壳体5列，内胆4列，每列可存放最大机型

340台，可同时存放产品壳体1800台，内胆1800台，库位长度为60m。5、一楼发泡前暂存区采用扫描分型存储，每个发泡机配备一条存储线，每条线可存储10个待发泡产品，共50个发泡机，可存储产品500台。产线区域位置二楼布局图预装区内胆上线点壳体上线点箱壳出入库区内胆出入库区产线区域位置一楼布局图自动化壳体产线上线点喷涂壳体上线点卡护边生产线上线内胆生产线上线产线区域位置一楼布局图二楼的钢平台提升机1.在二楼平台建一个距二楼平面高4m的平台，已满足预装线体的物流畅通。通道1.一楼平台距地面3.5m高。2.提升机I将预装完成后的箱体由二楼钢平台送至一楼平台。3.一楼平台保证一楼的换模通道。提升机I一楼平台提升机IIBC工厂需求内胆自动存储A产线位置区域海尔黄岛冷柜智能物流装配线方案D箱壳自动存储E冷柜壳体和内胆实时取调预装F预装完成后的存储G系统排程和WMS一楼内胆上线说明滚筒线1长X宽X高4000X1500X1000上线机器人倍速链线长X宽X高8600X1000X1000滚筒线2长X宽X高20000X1500X10001.安装护边的生产线保证同时安装同种型号，人工放置滚筒线2的工装板上。2.另外一条生产线内胆经后段滚筒线定位后经机器人放置上线等待线体上。3.倍速链和滚筒线1采用上下2层，上层为走产品，下层工装板回流。上线等待线体倍速链5000X1000X1000下层上层升降机内胆入库说明分拣倍速链线长X宽X高5000X1500X1200升降机倍速链线长X宽X高15700X1000X1200移载小车长X宽X高3500X1500X12001。内胆从一楼通过升降机升到2楼，通过9条分拣线分拣同一型号进入同一条线体。倍速链上布置9个移载机.2.通过移载小车送入相应的出入库等待区。倍速链移载机出入库等待区BC工厂需求内胆自动存储A产线位置区域海尔黄岛冷柜智能物流装配线方案D箱壳自动存储E冷柜壳体和内胆实时取调预装F预装完成后的存储G系统排程和WMS箱壳1#机器人上线点121、机器人将制作好的外壳逐个放到工装板上面，放满三个外壳后，倍速链按黄色箭头方向运行，将外壳送到1号滚筒线上，空的工装板从2号滚筒线按红色箭头方向运行，将空的工装板逐个送到下层倍速链上面。2、工装板逐个运行到移栽装置内部的线体上，通过上升装置将空的工装板送到二层倍速链链线体上面，继续接外壳3、3、双层倍速链长*宽*高=10000*1700*800mm4、升降机长*宽*高=4000*2500*9000mm升降机双层滚筒线双层倍速链移栽装置工装板机器人外壳1、工人将制作好的外壳逐个放到工装板上面，放满三个外壳后，倍速链按黄色箭头方向运行，将外壳送到1号滚筒线上，空的工装板从2号滚筒线按红色箭头方向运行，将空的工装板逐个送到下层倍速链上面。2、工装板逐个运行到移栽装置内部的线体上，通过上升装置将空的工装板送到二层倍速链链线体上面，继续接外壳3、双层倍速链长*宽*高=10000*1700*800mm4、升降机长*宽*高=4000*2500*9000mm箱壳2#工人上线点升降机双层滚筒线双层倍速链工人移栽装置12工装板外壳双层移栽小车双层输送倍速链A双层移栽装置D双层移栽装置C双层输送倍速链B长立体库短立体库工装板回流点出入库双层滚筒线体E1、绿色箭头方向为1#上线点外壳配送物流方向2、黄色箭头方向为2#上线点外壳配送物流方向3、红色箭头方向为空工装板回流方向4、长立体库位长*宽*高=62000*1600*45005、短立体库位长*宽*高=52000*1600*45006、库位总共存储外壳1800（个）堆垛机外壳二楼平面布置图移动小车自带双层滚筒线体，滚筒1是输送出库外壳工装板，滚筒2是输送入库的外壳工装板。12移动小车长*宽*高=4500*1700*1800滚筒线总长90001、1#升降机上升到二楼预定位置，其自带滚筒装置按绿色箭头方向运行，将外壳工装板输送到线体上面，到预定位置停止运动，移动小车按白色箭头运行到预定位置。2号滚筒线体按箭头方向运行，接到五个外壳工装板，触动感应器，滚筒停止。2、移动小车移动到二号库位，2#滚筒和B滚筒按箭头方向运行，将外壳工装板配送到B滚筒线上面，触动感应器停止，堆垛机一次性将外壳工装板取走入库堆垛机：长*宽*高=7500*1500*5000双层滚筒线体：长*宽*高=4500*1700*1800mm,六台线体总长54米每层滚筒线都可双向输送。AB3、堆垛机从库里取出外壳工装板放到A滚筒线上，A滚筒线和1#滚筒线同时按箭头方向运行，外壳工装板被配送到1#滚筒上面，触动感应器停止，完成出库双层滚筒线4、移动小车上1#滚筒线按图中绿色箭头方向运行，同时滚筒线E也按箭头方向运行，将外壳工装板输送到E滚筒线上，触动感应器停止，然后在运行将外壳工装板配送到预装线EF5、预装线出来的空工装板由滚筒F按箭头方向回流到外壳钣金线体位置。6、2#上线点配送到二楼的外壳工装板按1#上线点的配送流程配送，移动小车交互取两个上线点的外壳工装板将其出入库。内胆存储库机器人码垛外壳存储库内胆上料堆垛机一楼二楼输送线内胆立体库存储示意图堆垛机介绍堆垛机有5个货叉正常情况下可同时存取5个产品紧急情况下可任取小于5个产品BC工厂需求内胆自动存储A产线位置区域海尔黄岛冷柜智能物流装配线方案D箱壳自动存储E冷柜壳体和内胆实时取调预装F预装完成后的存储G系统排程和WMS内胆入库说明预装线6条板链线25000X1000X500内胆上线点倍速链14000X1500X800上下2层，下层工装板回流返修小车6个1.倍速链线1和2分别为上下2层，上层走箱壳，下层走内胆，如图所示。箱壳上线点升降机升价高度为1000-1800倍速链线I15400X1000X1800倍速链线II15400X1000X1800返修升降机将返修的箱壳内胆运送至1楼BC工厂需求内胆自动存储A产线位置区域海尔黄岛冷柜智能物流装配线方案D箱壳自动存储E冷柜壳体和内胆实时取调预装F预装完成后的存储G系统排程和WMS发泡缓存库区物流规划概述：发泡缓存库区是箱体预装线与发泡工位之间的一个自动输送、存储并按照后续生产线需求自动给发泡工位输送物料的缓存库。总共6个缓存仓库，每个缓存库各带一条返修线和4-5条16米双层缓存线体。总计拥有500