智能工厂规划与实施

智能工厂规划与实施主讲讲师：董海滨讲师照片董海滨-原海尔软件副总经理/工业产品总监-海尔好品海智工业服务平台资深顾问-青岛工业互联网创新中心特聘专家-阿里巴巴集团旗下天下网商签约导师-清华大学、山东大学等总裁班特聘讲-无锡睿诚和创自动化有限公司合伙人/产品部总经理讲师简介

LECTURER

INTRODUCTION

对于制造业升级的路径，苗圩指出，首先是要自动化。在自动化的基础上要做到数字化，即生产设备、生产管理数字化。然后再把设备和设备之间通过网络连接起来，即网络化。最后做到智能化，就是加入一些人工智能。【2018年3月24-26日，国务院发展研究中心“中国发展高层论坛2018年会”，苗圩部长

】自动化1数字化2网络化3智能化4

智能工厂的四个特征 从和面、放馅再到捏饺子，整个过程一气呵成。这样一条生产线上，一小时就可以生产10万个蒸饺。无人包装生产线车间，500平米厂房里只有2名设备工程师事正在进行日常检查。食品行业智能制造案例：正大集团自动化视频案例：特斯拉汽车工厂自动化设备冲压设备（模具、切割、压铸）焊机设备（点焊、凸焊、缝焊、弧焊）喷漆设备装配设备检测设备清洗设备运输设备（线体、吊装、AGV、搬运）固定工装信息交互，系统集成智能装备智能组件数据采集自动控制通信网络智能物流识别系统装备引进机器人传感器PLC通信设备智能仓储标识方式装备定制工艺治具仪器仪表驱动件通信协议智能搬运移动识别装备集成人机互动检测装置控制软件工业总线调度系统终端设备自动化装备及系统总体规划自动化在制造业应用的重要意义高效率+高精度+质量+安全自动化1数字化2网络化3智能化4

智能工厂的四个特征 工业大数据的来源？思考题：趋势：取数的自动化工艺优化生产计划管理与质量改进供应链优化与效率提升精准营销产品创新故障诊断与预测性维护工业大数据的应用场景工厂可视化系统—服装厂案例图像可视+数据可视2016年，燕山石化完成“预知维修”Ⅱ期工程项目验收。直接经济效益体现在：合理规划装置运行周期，延长停车检修周期所带来的效益；调整设备定期检验周期，避免装置非计划停车所带来的效益；超设计寿命设备的延寿，减少设备购置成本；停机不开罐检验或在线检验的应用，降低检验成本和检验配合费用，缩短检修时间所带来的效益；

5）控制因原料劣化或工艺改变所带来的装置运行风险，减少因管道冲蚀泄漏导致企业非计划停工所产生的经济效益；6）降低设备失效安全风险，减少人员伤亡、设备损坏和环境破坏损失所产生的效益；7）节省使用评价费用。该项目成果的应用为燕山石化公司创造直接经济效益近5000万元。故障诊断与预测（燕山石化）2017年4月28日，康普顿设计产能10万吨/年的智慧工业园区启用,占地170亩。新工业园区内，设有储罐103个，总库容近3万立方米，做到专罐专线。引入了两条最先进的高速自动化灌装线，灌装线体最快速度可达12000桶/小时。国内润滑油行业首家启用立体智能仓库，在占地4000平米的位置，实现有10560个仓位，可存放近2亿货值润滑油产品。中国石油大连设计院规划设计,中国电子系统工程第四建设有限公司承建安装。康普顿黄岛工业园智慧工厂投产启用ERP订货/销售生产计划采购计划出/入库CRM订单整合PLM产品设计工作分配计划APS生产预测作业排程MES生产执行操作指示生产监控在制品库存数据统计SCM仓库物流EAM设备管理智能工厂信息系统解决方案歌尔股份大数据蓝图智能工厂数字化化总体规划及架构大数据工业云智能制造信息平台基础信息平台PDMERPAPPWMS 仿真优化MES研发软件PLM数字化制造信息平台基于数据共享及信息安全智能服务数字化产品研发财务管理生产管控仓储管理数据建模远程管理设计生产数据采集云计算远程诊断可仿真图文管理计划库存可视过程物流管理过程仿真远程监控流程管理分析优化云服务服务支持数据交互项目管理供需管理质量追溯生产物控综合优化市场互动生命周期数据应用云协同智能运营自动化1数字化2网络化3智能化4

智能工厂的四个特征 在线模块商其他在线攸关方柔性生产线在线设备商智慧物流商在线设计商生产可视交付可视使用体验用户交互众创定制定制定单互联工厂用户和利益攸关方全流程参与可视海尔互联工厂：用户与利益攸关方全流程可视海尔数字化工厂网络互联编号互联对象互联点互联价值1内外互联用户订单

物流产品

模块商用户定制-服务体验互联用户参与设计、在线个性化定制自己的产品。2定单互联用户在线下达

实时下单、实时承诺、全过程实时可视。3物流互联按约送达、全程实时可追溯、可拉动，零库存。4产品互联-网器1.环境自感知，运行参数自调节；2.产品运行自诊断、自报修。5模块商互联1.模块商参与设计、用户评价；2.用户口碑、定单实时到模块商。6信息互联人机人机互联-设备商与设备设备商远程预防、诊断、维护。7人机互联-设备与员工设备状态远程实时可视、问题事前预警。8机机机机互联-设备协作计划匹配不多干、不乱干，互联互通、相互预警。9数据互联-设备自诊断大数据自感知、自分析、自学习、自决策、自运转。10机物机物互联-设备与物料物料自动识别匹配，防错、防呆。11机物互联-设备与产品根据产品自动调整加工工艺，定制化生产。九江石化建立覆盖5平方公里厂区的网络（100M）自动化1数字化2网络化3智能化4

智能工厂的四个特征 工业互联网应用路径和模式路径1：面对企业内部的生产效率提升-智能工厂打通工厂、车间、生产线和运营系统，获取数据、提质增效、决策优化。数据驱动的智能生产能力电子信息、家电、医药、汽车、石化、钢铁、航空航天等行业。路径2：面对企业外部的价值链延伸-智能产品/服务/协同打通企业内外部价值链，实现产品、生产和服务创新。数据驱动的业务创新能力家电、服装、家居、工程机械、汽车、航空航天等行业。路径3：面对开放生态的平台运营-工业互联网平台

汇聚协作企业、产品、用户等产业链资源，实现向平台运营的转变。数据驱动的生态运营能力装备、工程机械、家电、航天航空等行业。1.自动识别板坯信息2.板坯可自动吊装至指定位3.实时调控炉内燃烧状态，节省能耗4.翘扣头检测，保持中间坯的质量5.实时动态智能调整轧制过程6.根据过程参数，实现成品性能预报钢铁厂智能化—生产过程控制、质量控制、提升设备和能源效率智能产品：无人机、手机、家点、汽车、人机交互产品截至2018年9月30日，小米IoT平台支持设备近2000款，智能设备连接数超1.32亿台，AI智能助理小爱同学累计激活设备约1亿台，累计唤醒次数超80亿，月活跃用户数超3400万。智能设计智能生产智能物流智能营销智能服务智能产品智能制造的六大内容智能化：汽车制造过程产品设计与工艺设计智能化生产排产智能化质量检测智能化设备管理与维护智能化冲压智能化（同步换模具）焊接智能化（焊接机器人）涂装智能化（喷涂机器人）总装智能化（个性化装配）车间内智能物流（AGV+智能供料）宝钢股份1580智能车间改造三个阶段进一步优化智能装备、智能节能、智能可视、智能模型、智能诊断、智能物流六大模块的作用。实现生产过程进一步稳定，效率进一步提升。第一阶段第二阶段第三阶段搭建自动化、信息化、可视化平台，实现板坯库管理智能化、行车无人化。策划六大类实施模块：智能装备、智能节能、智能可视、智能模型、智能诊断、智能物流。在公司层面搭建自动化、无人化、智慧化平台，实现产品的生产管理。贯通沟通订单到生产管理立项，到过程制造，甚至到成品出厂、技术服务等，为用户提供更好的产品。红领西服数字化工厂实施路径图1.数据库智能研发系统导入；2.CAD系统，3D下单平台导入；，APS与MES系统导入；WMS系统导入；SCM系统导入达成效果订单交付时间减少到1/5个性化定制率达100%

产品利润率提升2-10倍在制品减少50%协调时间减少90%客户投诉减少90%精益工厂数字化工厂智慧工厂工厂及车间布局调整；生产线平衡分析，工序调整；动作分析，标准化员工作业4.设备综合效率及人员效率分析5.构建新业务流程达成效果：生产资源减少20%在制品减少30%

制造周期缩短30%生产产能增加10%生产成本降低20%协调沟通时间的减少35%1.数据库、CAD、APS、MES、WMS、

SCM系统联接与协同；2.智能设备与信息系统协同，实现柔性生产与个性化生产；3运用互联网技术打通从客户到制造端到供应商的业务流程。达成效果：大规模个性化定制实现产品利润率遥遥领先

在制品和成品库存为0系统和设备自诊断与维护各单元大数据采集分析实时化人成为设计与创新的中心智能化：智能工厂建设实施步骤分解工艺优化与自动化导入 自动化升级与数字化 智能化导入全面智能化