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智能工厂总体规划及实施指南

INTELLIGENT-FACTROY

|PLANNING|IMPLENETATION|GUIDE南京优倍电气有限公司从事工业测控用安全仪表等仪器仪表产品的研发制造，为本专业领域国内龙头企业之一。

南京系统有限公司工信部智能工厂标准化示范、验证单位江苏省、南京市首批示范智能车间（工厂）致力于电子、小型机加及装配行业的智能工厂信息化、自动化集成业务。基于自主产权的先进PLM、MES、仿真系统智能装备研发及机器人、PLC等系统集成投资服务企业介绍国家智能制造标准化体系简介

第二部分智能制造的两个核心路线一个指南中国制造2025一个纲要国家智能制造标准体系建设指南●

三个维度：生命周期、系统层级、智能功能●

基础共性：基础、安全、管理、检测评价、可靠性●

关键技术：智能装备、智能工厂、智能服务、工业软件和大数据、工业互联网●

创新驱动●

质量为先●

绿色发展●

结构优化●人才为本中国制造2025一个纲要国家智能制造标准体系建设指南

我国政府对智能制造的推动、扶持政策国家、工信部层面我省地方政府层面《中国制造2025》《智能制造试点示范201X专项行动实施方案》《江苏“十三五”智能制造发展规划》2015-2017江苏省示范智能车间评审及扶持《中国制造2025江苏行动纲要》《南京市建设中国智能制造名城规划》2015-2017南京市智能工厂建设单位评审及扶持《中国制造2025苏南城市群试点示范实施意见》《加快发展先进制造业振兴实体经济政策措施》

《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》《机器人产业发展规划（2016-2020）》苏州、无锡、镇江、南通、泰州、盐城等城市分别制定智能制造的发展规划并出台扶持政策《国家智能制造标准化建设体系指南》组织、成立智能制造人才培训基地《促进中小企业国际化发展五年（2016－2020）行动计划》《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》《国家信息化发展战略纲要》《智能制造发展规划（2016－2020）年》核心目标从技术层面支撑中国制造2025既定的战略目标，以促进实现物联网、大数据、云计算等新一代信息技术与设计、生产、管理、服务等制造过程的融合，并充分应用自动化、智能化技术，最终促进实现缩短产品研发周期、提高生产效率及质量、降低能耗的目的。

重要意义明确路径1、实现智能制造技术引领和创新驱动；2、是智能制造实现互联互通的必要条件；3、是产品、装备、生产管理等实现智能化的技术保障；4、是促进我国制造业参与竞争国际制高点的重要手段。2015年12月份颁布《国家智能制造标准体系建设指南》1、确定了标准化建设的总体目标及建设路径；2、明确了标准化所涉及的领域，并划分体系；3、对主要核心标准的建设目标给出了定性的指导；4、从组织、人才、合作等方面提供了保障措施。本版权为研讨人所有国家智能制造综合标准化核心组织中国电子技术标准化研究院机械工业仪器仪表综合经济技术研究所中国信息通信研究院全国信息技术标准化技术委员会（TC28)全国信息安全标准化技术委员会（TC260)全国技术产品文件标准化技术委员会（TC146)全国工业机械电气系统标准化技术委员会（TC231)全国工业过程测量与控制及自动化标准化技术委员会（TC124)全国自动化系统与集成标准化技术委员会（TC159)全国增材制造标准化技术委员会(TC562)全国电工电子产品可靠性与维修性标准化技术委员会（TC24)全国金属材料切削机床标准化技术委员会（TC22)全国通信标准化技术委员会（TC485)

三个院所+九个标委会智能工厂与数字化车间的层级关系智能设计智能生产智能服务智能管理生产质量管理车间设备管理工艺执行管理车间计划调度生产物流管理数字化车间2数字化车间N智能工厂数字化车间1。。。。。。指令信息反馈信息数据流

系统集成智能制造标准体系框架——三个维度实现视角功能视角使用视角商业视角资产流数据流服务流物理世界信息世界

生产制造物流体系销售服务生命周期协同层企业层车间层工厂层级控制层设备层产品设计系统集成互联互通智能工厂层级架构表示图

企业视角产品视角基础共性标准体系基础安全管理检测技术可靠性术语定义测试项目测试方法测试设备指标体系评价方法实施指南技术方法过程标准参考模型元素数据与数据字典标识信息安全管理体系功能安全信息安全两化融合管理体系

本版权为研讨人所有关键技术标准体系智能装备智能工厂智能服务工业软件和大数据工业互联网传感器及仪器仪表嵌入式系统控制系统工业机器人人机交互系统增材制造建设计划系统集成智能管理智能设计智能生产个性化定制远程服务工业云工业大数据产品与系统服务与管理体系架构网络设备网联技术资源管理智能物流本版权为研讨人所有

智能制造标准化体系框架

总体规划及实施指南

第三部分优倍数字化车间智能工厂总体规划重点任务现状调研政策对接成本目标组织调整两化融合质量目标技术路线安全目标绿色制造总体预算人才计划自动化方案进度规划信息化方案

智能工厂总体规划目标（1）现状调研组织质量、技术、研发、生产、市场、财务等人员，对企业基础现状进行详细的调研，以为下一步制定总体规划奠定基础。要求数据资料真实、客观、有效，项目方并需针对性给出通过智能制造需要分阶段解决的主要问题。政策对接总路线及发展目标需符合《中国制造2025纲要》的指导，并与所在地的各级政府所出台的有关智能制造的扶持政策进行对接，以为未来申报项目扶持资金而做好前期工作，以尽可能地获得政府的支持、扶持，但切不可以以此作为主要目的。组织调整结合智能制造的目标，对企业管理组织架构及职能进行相应调整，以符合企业未来战略规划及方案实施的需要。技术路线根据项目的需要，参考国家已出台的智能制造标准化的要求，明确项目的标准化体系架构目标，重点组织规划项目中所应用的相关技术与标准化进行对接，使项目所应用的技术有标准可依，并可进行落地验证。两化融合工信部在大力推动企业实现两化（深度）融合，并推广贯标体系，企业须明确两化融合是智能制造的基础工作，并以此来制定符合本企业需求的两化融合具体实施规划。质量目标分析企业所面对的国内、国际的主要竞争对手、及客户对产品当前及未来的质量要求，并根据企业所实际具备的技术力量及投入预算额，务实确定项目完成时产品所需达到的质量指标，该质量目标这是智能制造项目的核心任务之一。成本目标综合考虑产品及制造过程中的原材料、人力、效率、能耗、物流、企业经营管理等各方面所产生的成本因素，并结合在未来市场竞争中对成本的要求，提出项目达成时产品综合的降本目标。其中需特别重视是：需在保证产品质量目标的前提下再考虑降低成本。智能工厂总体规划目标（2）安全目标从生产、数据、信息、人身、设备、网络等六大方面进行安全的综合规划，并确定安全等级（目标）及实施方案，该方案需结合智能工厂的信息化及自动化进行统一规划，并需健立、健全企业安全管理组织与架构，以保障建成后的智能工厂长期的安全运行。绿色制造绿色制造是智能制造的重点任务之一，需分析企业目前能耗、污染排放现状并制定目标，并以此目标从技术层面规划以自动化的手段建立全面、实时监测系统，以信息化手段对以上数据进行汇总分析、优化处理。人才计划为保障智能工厂建设期间及建成后的运维及提升，企业须规划制定近期可满足配合项目实施要求的、及未来2-5年、5-10年发展所需要的相关的技术、管理人才的增补、培养计划。信息化方案根据企业实际需求，规划信息化实施的广度及深度（参见后图），特别需制定打通各类软件的数据接口、消灭信息孤岛及“互联网+协同制造”等关键性技术的方案。自动化方案加大智能装备的应用，制定提升自动化生产能力的目标，其中需重点关注对关键、重要的工艺、质量数据进行自动化检测、检验并获取数据，以为后期的大数据分析做准备，并需着重关注各智能装备之间的数据联网及与信息化的协同。进度规划务实规划企业智能制造的近、中、长期目标，不图快、求全、求高，需分阶段、有步骤地实施。其中需特别强调各阶段性目标任务之间的技术及数据的关联性、互通性、衔接性。总体预算立足企业现有的可实际投入的资金及未来的赢利预期，以“质量为先、促进管控、提升品牌、兼顾发展”的原则对投入进行合理规划，并需确保资金投入的可持续性。而对于净利润少于5%的企业则不建议在短期内进行全面投入，而是将重点放在实施信息化，并对涉及生产、质量的重点装备进行自动化升级改造，需着重抓好研发及营销，扩大市场份额。智能工厂建设实施步骤分解一期(1.X-2.5)二期(2.5-3.0)三期(3.0-3.5)四期(迈向4.0)协同研发、虚拟仿真、信息安全、互联网+、大数据、工业云信息化\自动化基础PDM\ERP\MES(1)数字化车间MES(2)智能工厂MES(3)\PLM(1)数字化研发生产资源信息化工艺\装备建模精益化生产智能装备升级工艺\质量数据采集计划排产信息码应用生产可视化自动化物流精细化成本工艺\质量分析物联网\工业总线能源\排放管理智能排产工艺\材料导入智能诊断智能物流成本优化工艺\质量优化智能设计智能优化柔性制造深度协同智能决策远程运维供应链优化远程服务智能制造MES(4)\PLM(2)两化融合

效益提升10-15%15-30%30-60%60-100%信息化实施方案及规划大数据云平台仿真优化ERPPLMAPPMES智能制造信息平台基础信息平台数据管理数据分析云计算云服务产品仿真生产仿真综合优化PDMCRM数据应用财务计划工艺制程产品设计图纸管理材料工艺生产管控可视过程物料客户管理销售管理运行监控在线管理市场互动仓储管理物流管理发货管理WMS质量追溯市场管理云共享协同管理生命周期数字化制造信息平台123基于数据共享及信息安全平台智能服务远程诊断协同制造智能运营深度广度

智能组件数据采集自控信息交互，系统集成机器人工艺治具传感器仪器仪表控制系统驱动器智能装备装备引进装备定制装备集成通信网络通信装置通信协议工业总线智能物流智能仓储智能搬运调度系统识别系统标识方式移动识别终端设备检测装置嵌入软件人机互动自动化实施方案及规划

项目技术特征计划排产结合ERP下发的生产计划要求，通过MES系统对工艺、装备等实时数据进行采集，综合各种资源状态，完成以天、甚至以小时为单位的计划排产。数据采集通过对装备的通信层改造及应用传感器、物联网技术，实现对设备、工艺、测试等所有与制造相关的数据进行自动化采集，以确保数据的全面性、系统性、准确性、实时性；设备管理实现对自动化设备产生的数据进行采集，同时结合生产工艺动态的变化，完成智能诊断功能，以使制造过程的时效性及装备运行的能效性等方面达到最佳状态；质量管理质量相关的数据通过MES自动生成，结合在线产品的质量标准，运用在MES中所嵌入的可靠性分析模块，使得质量分析不仅全面、实时、精准，而且可以在线闭环地促进质量持续改善；交期预测对生产过程的数据进行实时采集，通过分析计算、仿真预测等综合技术，并结合设备、人员、环境、采购、库存、物流等数据，做到对交期的准确预判；过程监控嵌入了先进生产过程的动态虚拟仿真技术，可以通过对生产过程进行定性、定量的仿真、预警、预判、反馈，有效提高MES系统对生产前期、中期及结果的指导，并促进完善；成本管理结合柔性制造技术的实施及数据的精确计量，实现对单件产品进行包括人工、材料、设备、能源等在内的精准测算，实现单件产品制造成本的精益化核算模式。智能看板对生产全局、厂、车间、产线、工位实现在线动态显示及仿真，并显示能效、成本、控制反馈等各类数据串联、并联的共享，最终达成全局+局部的数字化+图形化的、人机互动的工程监控。

面向工业4.0的MES技术特征

面向智能制造的MES实施的效益优化制造模式消除现场黑箱规范信息平台宏观效益微观效益增强可追溯性提高资源利用率合理安排生产计划减少手工提高生产力掌握实况提前消除问题数据共享增强协办公提高生产的标准化增强生产过程的复现性实现管理层控制层互通实时数据采集实时现场监控设备故障分析/预警掌握生产实况提升客服速度可追溯产品制造档案降低成产成本提高客户满意度提高交付能力提高产品质量提高生产效率减少库存提高车间资源利用率实现数据资源价值减少产品报废

MES+大数据+云平台应用于智能工厂

实现虚拟设计辅助优化决策便于系统展示在项目实施之前：依据设计、装备、工艺等数据模型，对产品未来的制造、乃至全生命周期的过程进行虚拟仿真，达成对未来生产过程的预测、评价、工艺、时序、交期、成本、能耗及人工等进行精准的分析与改进，并完成产线布局及信息化模拟，在项目实施之前即对方案做出最优化的决策。项目投产之后：将实际生产过程的大数据导入虚拟仿真系统，通过优化的控制方案及经验累积，不断地加快研发进度、提升产品质量及生产效率、降低生产成本及能耗、增强企业管理决策与生产控制水平。虚拟仿真实际制造过程中：虚拟仿真系统通过与实际工厂生产过程数据的交互，可展示产品制造流程的全方位、多角度、无限接近真实工况的各项信息，以展现生产过程的透明度、提升对企业先进制造能力的可信度。智能工厂虚拟仿真（西门子数字双胞胎）的成效体现

优倍电气

工业大数据、安全、云计算网络自感知子系统自诊断子系统自适应子系统自学习子系统自主协同子系统自组织子系统系统学习、更新知识库；基于机器学习的算法和数据挖掘技术。与合适的人、机器分享数据人机交互形成实体和人际网络支撑智能化生产与仿真智能装备数据采集、分析/信息感知诊断结果分析案例库查找基于工业云及大数据的优化

产品物料及工艺的自动化导入工厂工段生产线岗位资源工艺流程工序机种产品物料维修信息工序BOM标准BOM工厂布局工艺产品信息用户资料生产时间目标自定义工厂布局、工艺途程、BOM支持多品种小批量生产建模生产布局生产时间生产资料生产途程车间维护工段维护生产线维护岗位资源维护班制维护班次维护时段维护产品属性维护产品生产途程维护产品工序BOM维护工序维护生产途程维护

产品生产过程的全面追溯物料入库物料分配生产工单包装箱号入库单出货计划产品序列号产品序列号产品序列号产品序列号供应商名称物料名称规格型号物料批次收发信息……工序信息包装信息上料信息软件版本人员设备品质信息测试结果……...入库产品和数量出货地址收货客户发货日期……...物料采购物料转移投入组装测试包装入库出货

建立全面的质量管控体系IQC批次（不）合格率IQC抽样合格率信息流IQC检验明细质量缺陷分布不良原因不良现象不良位置不良组件责任部门（不）良率趋势维修数据明细工序测试（不）良率直通率趋势IPQC抽检明细IPQC抽检（不）良率OQC抽检明细OQC批次（不）合格率OQC人员绩效OQC抽样（不）合格率OQC抽样质量缺陷分布OQC质量水平趋势物流材料采购IQC检验材料仓工单投入组装测试1测试信息收集/测试设备接口IPQC抽检良品SPC分析维修测试2不良不良良品OQC抽检出货成品库房包装

实现车间生产过程的信息化

车间生产过程信息可视化设备状态监控生产统计调度与生产计划电子作业指导过程质量控制质量统计来料验收上架智能物料配送产品出货指引现场异常呼叫成品检验

国家智能制造标准化体系简介

第二部分智能制造——实现制造商四大受益新的制造模式将直接降低库存、优化产能、降低消耗、提升管理、缩短研发周期、强化财务管控、提升服务品质，为制造商有效降低综合成本。通过优化生产模式，将大幅度缩短并可精准预测生产周期，使原本不确定生产周期进化为可精准掌控。通过智能化、信息化技术的应用，将有效促进研发、生产、检测、工艺等关联质量的各个环节的技术进步，使产品质量得以全面提高。提升质量降低成本缩短交期231成本交期综合竞争力通过智能化、信息化技术的应用，将有效促进研发、生产、检测、工艺等关联质量的各个环节的技术进步，使产品质量得以全面提高。加强研发1质量质量

定制选型交期反馈价格预算合约数据投产通知动态工况实时数据批次报告终检报告质量分析历史比对发货确认定制下单权过程监控权质量判决权231客户端Internet+智能制造——实现客户三大受益客户粘度、信任度智能工案例分享

第二部分迈向智能制造的数字化车间2015年全自动化制造2011年半自动化制造数字化研发是实现智能制造的第一步以软件的方式，依据设计、装备、工艺等数据模型，对产品未来的制造、乃至全生命周期的过程进行虚拟仿真，达成对未来生产过程的预测、评价、工艺、时序、交期、成本、能耗及人工等进行精准的分析与改进，并完成产线布局及信息化模拟，实现提前对方案做出最优化的决策。智能工厂—仿真模型优倍智能工厂信息中心生产计划生产过程物流体系工艺参数质量数据能源管理设备监控流程优化主要功能SMD管理及SMT上料防错1、通过专业测厚仪在线检测厚度；2、每片厚度数据实时传送给数据库；3、可实现在线报警。主要功能自动化测试、调试、检验系统1、通过二维码识别，自动分辨产品规格型号；2、通过与MES的关联，自动调用测试程序及预设的调试、检验标准；3、自控系统自动完成加载、测试信号；4、所检验的结果自动形成数据，并上传到数据库；5、全过程基本无人工参与，并实现一人负责双机工作。主要功能智能耐压测试系统1、读取PCB二维码，生成测试要求；2、自动启动测试，并数据实时上传到数据库；3、可以八只产品同时测试。主要功能选择性波峰焊1、通过读取PCB二维码，自动从MES自动获取PCB的焊点位置、焊接工艺要求等信息；2、全部工艺中的温度、速度等数据实现自动上传；3、可实现远程程序控制。主要功能1、由传统的手工轨道宽度调整模式改进为自动调宽；2、识别PCB上二维码，通过MES下达数据实现自动调宽；3、人工键盘输入数据调宽调速；4、可实现多台本类设备之间的联动。智能PCB接驳台主要功能1:根据MES系统派工单，按序出料；2:实时连接MES/ERP/贴片机自动当前用料情况，自动从ERP调拨物料同时将未用完的料盘可继续放入，用完的料盘无法进入；3:系统自带料盘尺寸感应传感器，预防不符合规格的料盘进入，选择最佳的存储位置；4:图形显示物料信息，可以直观查看物料塔元件各项参数信息；5:实现先进先出用料理念，进出料简单、快捷、安全；6:严格用户权限管理，可查记录；智能SMD物料塔主要功能1、通过对PCB二维码读取，从MES自动获取被分割的线路板的轮廓曲线数据；2、分割过程几乎无应力，并切割边缘清晰整洁；3、可以对直线、圆弧、L型等不规则的PCB板进行切割。铣刀式智能分板机主要功能1、老化环境温度：-10℃～60℃；2、采用柔性治具，通用各规格产品；3、通过PCB二维码，自动识别所对应得型号规格，并自动加载、测量信号；4、每个料架、治具与产品之间自动进行二维码对应；5、自动统计产品温度漂移量等数据；6、统计各个温度点的产品指标性能；7、检测数据上传至数据库。高低温综合检验老化房主要功能机器人激光外壳标识系统1、通过MES与ERP的关联，自动获取每只产品的技术、出厂信息；2、机器人与激光打标机协作完成产品外壳各个面的打标；3、一台机器人实现多台打标机之间的协作。主要功能产品包装、发货的信息化1、自动打印包装盒上的标签；2、客户订单与发货单、装箱单对应；3、发货数据及信息进入数据库。主要功能THANKYOU数字化工厂蓝图规划建设方案项目整体进展情况编号项目工作2019年1月2月3月4月W0W1W2W3W4W5W6W7W8W9W10W11W120项目准备

0.1项目工作方法制定

0.2项目工作计划制定

0.3项目交付内容商讨

0.4项目组织架构搭建

1需求分析

1.1数字化工厂实践研究

1.2XX数字化工厂建设目标及核心特征梳理

1.3大制造指标体系梳理

1.4业务需求梳理

1.5数字化现状梳理

1.6过去数字化工厂建设成果梳理

1.7数字化能力差距及需求分析

2蓝图规划

2.1数字化工厂核心过程及举措

2.2数字化工厂应用架构规划

2.3数字化工厂网络架构规划

2.4数字化工厂数据架构规划

2.5数字化工厂装备、技术规划2.6数据驱动场景规划

3实施规划

3.1数字化工厂项目工作包定义

3.2数字化工厂建设计划

3.3数字化工厂投资估算项目工作包输出当前阶段目录一、数字化工厂框架范围二、数字化工厂建设目标三、数字化工厂建设举措四、数字化工厂规划蓝图五、数字化工厂建设路径数字化工厂整体框架建设范围覆盖层级核心能力围绕大制造领域工艺、计划、生产、物流、采购、质量六大核心专业，拉通产品开发、订单交付两大核心业务过程以装备、网络、流程、系统、数据、技术为核心进行数字化能力构建，实现从自动化、信息化向数字化、智能化的迈进覆盖并贯穿现场层、控制层、操作层、工厂管理层、企业管理层、生态协同层现场控制操作工厂企业生态网络流程装备系统数据技术工艺计划生产物流采购质量建设范围覆盖层级核心能力数字化工厂建设目标大制造领域产品开发、订单交付过程整体概览产品开发（IPD）中长期规划项目策划概念开发量产开发生产准备产品生命周期研发工艺质量采购物流计划单一产品工艺策划冲压、涂装、焊装、总装材料开发工艺平台规划工艺新技术开发中长期产品工艺策划BOM开发工艺执行工艺变更工艺文件管理工艺技术、预批量技术验证可制造性评审设备、夹具、模具开发新产品项目质量产品审核、过程审核外协件质量检测计量质量法规工艺开发项目采购生产材料采购一般材料采购预批量生产计划、预批量物料计划EOP计划项目物流规划物流制造准备预批量物流工艺质量采购物流质量中长期规划检测计量规划及新技术质量体系采购中长期规划物流中长期规划产品研发过程市场市场中长期需求与能力保障订单履行供应链计划保障供应生产制造精准交付营销计划生产物流设备采购生产人员生产现场生产控制持续改进供应商生产计划物料计划外委计划现场物料现场物流第三方物流集中采购一般材料采购供应商管理设备/工装能源管理备件/工具质量外协件质量供应商质量生产质量外委质量预测、订单交付生产生产规划生产能力用户用户订单交付（OTD）外委工厂生产过程爬坡计划冲压焊装涂装总装维修人员技能人员考勤人员绩效人员培训三方人员变化点安全管理现场5S管理现场5S检查过程控制生产效率完工报工生产异常统计分析入口检查产品终检现场质量问题处理不合格品控制产品审核过程监察过审审核自制件质量管理采购策略采购订单采购结算平台采购验收入库配送出库库存监控废弃物资处置剩余物处置物流运行监控物流设备管理物流器具管理准入管理绩效评价费用管理服务内容变更退出管理采购资源采购合同采购结算协同采购供应商准入绩效评价供应商支持退出管理信息管理设备资料保养维修改进转移处置入库出库库存监控维修验收质量评价质量检验试装管理问题分析及促进批量认可质量能力评审质量能力提升及促进质量绩效管理质量培训整车外委计划工序外委计划M+1~M+6物料需求预测月订货周订货日订货物料变更M+6/M+1月生产计划周生产计划顺序计划作业计划整车产能规划内外物流模式规划节拍规划生产日历外物流内物流送中心预批量物料筹措预批量实物管理整车数量规划整车库存策略年度计划中长期产销平衡工艺文件模板工艺文件接收工艺文件发放工艺文件归档工艺文件作废项目物流预算总图布局规划入厂/厂内物流规划配送中心规划包装/器具规划物流资源测算备件物流规划项目采购前提项目采购计划采购投资预算与实施外制生产准备采购需求采购寻源定点采购合同及价格试制试装件订货采购订货异常采购年降慢装车阶段采购执行匹配活动阶段采购执行采购需求采购寻源定点采购合同及价格采购订货异常采购年降平台采购协同采购价格模型采购策略质量规划认可检具认可首批样件认可实物质量确认两日生产评审试装管理批量认可质量问题分析及促进生产一致性车辆证书产品标识可追溯性质量信息材料检测尺寸测量匹配与试制测量颜色检测检具及测量工装实验室检测分析技术方案制造跟踪安装调试验收材料开发材料定额工艺路线工艺方案新技术应用工时方案预批量方案采购资源规划供应商发展规划协同/平台采购规划行业信息跟踪红旗采购战略中长期物流策略新物流技术研发战略合作推进物流信息系统规划平面布置图过程流程图PFMEA关键工序控制计划作业文件工时定额产品数据评审产品实物评审产品匹配评审项目质量目标/规划/要求质保总认可试制车质量控制自制件质量认可试装车质量控制整车质量认可过程能力认可道路试验拓展路试初期流动现场质量检验数字化工厂范围：6大专业20项核心过程工艺采购质量计划生产物流产品开发订单交付整车质量闭环管理产品开发质量策划供应商协同供应商准入供应绩效评价供应商支持供应商退出工艺变更管理生产过程冲压涂装焊装总装维修人员管理设备管理技能考核培训维护维修备件现场管理变化点标准作业持续改进可视化安全管理能源管理外协件采购寻源定点外制生产准备物流策划入厂物流规划配送中心规划厂内物流规划包装器具规划物流器具规划现场物流库存管理物料拣选物料配送物流器具入厂物流物料运输物料接收物料计划物料需求计划(M+6)物料需求计划(M+1)周订货日订货生产计划年度计划月生产计划(M+6)月生产计划(M+1)周生产计划日生产计划日作业计划工艺协同开发工艺开发设备开发工艺能力提升工艺改进设备改进工艺问题管理产品开发检验试验生产检验生产一致性审核产品审核质量问题解决及改进过程审核外协件质量闭环管理检测资源管理供应商质量提升

供应商质量策划供应商质量绩效供应商质量促进外协件质量认可质量问题解决及改进外协件质量策划目录一、数字化工厂框架范围二、数字化工厂建设目标三、数字化工厂建设举措四、数字化工厂规划蓝图五、数字化工厂建设路径领先企业数字化、智能化工厂建设收益与领先实践数字化智能化工厂建设收益提升指标实施后的变化生产效率提升15%-30%营业收入提升3%-10%生产成本减少2%-10%2015年，奥迪推出了“智能工厂2035”计划：未来工厂，不配备装配线，但拥有现代化灵活的生产站，至2018年。奥迪已部分实现了这个愿景应用无人驾驶运输系统，轻型机器人，装配辅助系统，柔性抓取机器人奥迪的智慧工厂建设成果柔性工厂车身吊具采用可升降剪式EHB技术100%柔性生产绿色工厂采用了石灰粉回收技术采用了废气燃烧技术减少40%的能耗和75%的固体废弃物每年节约55万kWh的电工厂安装漫反射玻璃智能工厂电控拧紧机独有的全数字通讯技术能与整个车间的拧紧中央控制系统结合应用3D打印机与智能工具采用模块化组装提升20%的生产率拧紧数据保存15年以上全球范围内，46％汽车公司已经拥有数字化智能化工厂，其中法国，德国和英国（分别为63％，59％和56％）正在实施智能工厂数字化智能化工厂建设趋势注：以上数据来自于2017年美国汽车行业分析报告XX数字化工厂建设愿景及主要特征数字化工厂建设愿景：高效制造出用户定义、用户满意的高质量产品XX数字化工厂特征高效智能柔性定制绿色环保质量卓越透明可视人机协同高效智能PEP生产准备周期缩短整车订单交付周期缩短借助数字化、智能化手段，设备综合利用率OEE提升，设备停机故障率下降智能识别感知订单任务并执行任务控制单车制造成本在一个良好水平质量卓越实现从质量策划、执行到问题解决的闭环实现产品质量audit综合评价持续向好实现产品及关键零部件质量全程可追溯提升生产质量一次通过率柔性定制多车型，混线生产支持C2M客户化定制生产，自动可识别定制项并按需适应安装工艺和安装零组件支持模块化组装柔性化精益物流支持透明可视管理过程和生产制程全程可视人、车、设备所有要素的运行状态可以进行数字化的展现及跟踪客户订单生产加工过程全程可视绿色环保工厂能耗管理实现全程数字化工厂碳排放、VOC有机物排放可监控工厂能耗指标的持续改善人机协同自然人、机器人、生产设备、物流设备和谐共存、共同协作的工厂根据制造工艺，确定生产岗位，统一协调布局自然人与机器人的岗位分布（自动化率、自动化水平）愿景客户管理责任人员XX数字化工厂建设收益目标高效制造出用户定义、用户满意的高质量产品工艺采购质量计划生产物流运行效率运行质量运行效益产品开发生准周期23月

16月订单交付周期29天

23天整车产品审核等级1.5

1.4千台车索赔频次278240单车制造成本降低10%材料库存周转率提升50%过程审核符合率(H7)86.41%

88%平台质量问题规避率95%质量体系成熟度60分

80分订单及时满足率100%一次交检合格率89%

94%综合可动率93%95%辆份投入工时(H7）56.5

50.9月生产计划变动率总量：<±10%细品：<±20%订单接收及时率100%物流单车成本降幅7%零件准时交付率99%物流配送准确率99%厂内材料周转时间8小时4小时整车项目节点通过率80%85%新产品功能尺寸合格率95%万元产值能耗降幅20%单车采购成本降幅10%样件可交付率95%

100%首批认可通过率80%能源/环保当前19当前1957元当前0.0554XX数字化工厂建设收益目标：生产（1/4）核心过程数字化工厂建设目标收益一级过程二级过程收益指标当前水平提升目标生产过程总装订单及时满足率目标：100%总装综合可动率93%95%整车Audit等级（H7）1.51.4零公里千车缺陷率PDI2‰0总装过程审核符合率85%91%总装一次交检合格率（H平台）89%94%整车DPU（H7）0.150.1整车淋雨合格率目标：100%整车气密性目标：180整车重点力矩合格率目标：100%整车行走后力矩合格率目标：100%总装工装消耗（H7）2元1.8元总装低值易耗品/工具消耗（H7）30元27元XX数字化工厂建设收益目标：生产（2/4）核心过程数字化工厂建设目标收益一级过程二级过程收益指标当前水平提升目标生产过程涂装涂装综合可动率93%95%涂装过程审核符合率85%91%涂装面漆Audit（H7）目标：1.5涂装防腐Audit（H7）目标：1.0涂装面漆脏点数（H7）5540涂装电泳脏点数（H7）3710涂装DPU（H7）21车身气密性目标：50涂装工装消耗（H7）24元21.6元涂装低值易耗品/工具消耗（H7)26.7元24元XX数字化工厂建设收益目标：生产（3/4）核心过程数字化工厂建设目标收益一级过程二级过程收益指标当前水平提升目标生产过程焊装焊装综合可动率93%95%焊装过程审核符合率85%91%白车身Audit（H7）目标：1.5白车身DPU（H7）0.20.15白车身尺寸合格率93%95%骨架尺寸合格率（H7）目标：91%白车身全破坏合格率目标：99.50%焊装工装消耗（H7）3元2.7元焊装低值易耗品/工具消耗（H7）122.2元110元返修离线滞留车时间目标：减少10%单车返修工时目标：减少10%XX数字化工厂建设收益目标：生产（4/4）核心过程数字化工厂建设目标收益一级过程二级过程收益指标当前水平提升目标设备管理设备保养设备可动率85%97%设备平均故障间隔时间（MTBF）300min440min设备完好率目标：100%设备维修设备故障平均修复时间（MTTR）35min20min备件管理工具备件库存月周转率0.681.2工具备件库存金额1400元1213元现场管理精致作业工位保证度目标：95%精致效率辆份投入工时56.5h50.9h问题解决质量问题解决率目标：100%目录一、数字化工厂框架范围二、数字化工厂建设目标三、数字化工厂建设举措四、数字化工厂规划蓝图五、数字化工厂建设路径生产过程整体流程概览工艺计划生产物流内饰工段底盘工段车门分装终装阶段整车下线总装上线返修处理设备管理设备保养设备维修预防性维护备件管理现场管理变化点管理标准作业持续改善可视化人员管理人员绩效人员培训人员技能工艺开发工艺开发设备开发生产计划M+1月度计划周生产计划日作业计划冲压焊装涂装厂内物流物料配送入厂物流物料配送总装日作业计划作业指导书程序、工艺参数物料拉动物料配送设备变化点人员变化点工时问题反馈变化点提醒质量现场质量检验检验计划生产过程检验质量问题评审质量问题追溯工艺变化点生产执行检验作业指导书资格认证数字化工厂建设核心举措—生产过程（1/4）数字化工厂建设举措举措说明信息化数字化智能化建设目标数字化驱动(焊装质量预警）Y采集焊装机器人震动、设备报警参数等实时数据，通过专家经验和机器学习，对接近临界值发出质量预警数字化驱动(生产过程追溯)Y采集生产过程中操作人员上岗记录、设备信息、车辆过点信息、物料批次、程序版本等信息，实现每台车的生产全过程追溯数字化驱动(返修过程中，质量问题原因及解决方案智能提醒)Y采集诊断仪的故障码，通过大数据分析，对故障码背后的可能存在原因比重进行提醒，指导工人返修，降低返修工时数字化驱动(焊钳保养预警)Y采集并记录焊装机器人焊接次数、焊钳使用时间等数据，提前预警焊钳保养需求数字化驱动(变化点智能预警)Y采集操作人员上岗记录、设备更换信息、物料切换记录等，对现场变化点进行智能预警数字化驱动(错装、漏装预警)Y采集总装过程错装、漏装记录，通过大数据分析，对经常出现错装、漏装的工位点进行提取预警数字化驱动(涂胶质量预警)Y采集涂胶机器人的出胶流量、加热胶管温度、机器人震动、设备报警参数等实时数据，通过专家经验和机器学习，对可能造成的涂胶质量、涂胶消耗等进行预警数字化驱动(辅料消耗预警）Y采集并记录焊装机器人焊接次数，设定辅料消耗阀值，对接近临界值进行预警，提醒更换数字化工厂建设收益收益指标二级过程一级过程领域白车身全破坏合格率冲/焊涂/总/维修生产过程生产零件可追溯占比单车返修工时综合可动率（焊）单车缺陷数整车直通率（一次交验合格率）工装消耗/低值易耗品/工具消耗/辅料消耗数字化工厂建设核心举措—生产过程（2/4）数字化工厂建设举措举措说明信息化数字化智能化建设目标电泳膜厚模拟分析软件（即可对整车膜厚进行分析，也可对某个局部部件进行分析，车身显示的颜色代表中不同的膜厚范围）Y通过与车身膜厚标准进行对比，可发现薄弱点标准作业在线编制（实现标准作业在线编制，在线校、审、批流程）Y实现标准作业指导规范化制造执行管理（包括计划管理、人员管理、设备管理、工艺管理、质量管理、物料管理、生产执行控制，实现对生产过程从计划下发到产品入库过程的“人机料法环”的全覆盖）Y提升生产过程透明度及效率，提高车间现场问题传递和响应速度，实现生产过程物料、质量、设备等数据追溯数字化监控中心（实现数字化工厂信息汇总并可视化呈现，统计分析制造管理中的要素，及时为车间级生产计划与管理人员推送相关数据，实现统一协调和远程控制）Y实现工厂信息汇总并可视化呈现，统计分析制造管理中的要素，及时为车间级生产计划与管理人员推送相关数据，实现统一协调和远程控制IOT（提高设备与系统、系统与系统之间的集成效率）Y实现设备与系统的集成，实现设备的数据采集数字化工厂建设收益收益指标二级过程一级过程领域单车缺陷数（涂装）标准作业现场管理生产涂装面漆Audit可视化无纸化、少纸化冲/焊涂/总/维修生产过程标准作业遵守率生产计划达成率零件可追溯占比综合可动率（冲焊涂总）设备管理设备平均故障间隔时间（MTBF）设备保养设备故障平均修复时间（MTTR）设备维修数字化工厂建设核心举措—生产过程（3/4）数字化工厂建设举措举措说明信息化数字化智能化建设目标传感器（如：采集震动、温度，用于分析设备异常变化）Y实现对冲压/焊装/总装设备运行状态的信息采集，支撑预测性维护应用激光打刻设备：在冲压件下线处进行激光打刻Y实现物料全生命周期追溯，永久标记，易识别焊点在线检测工作站（开展车身骨架、地板总成的关键焊点质量在线检测工艺试验，研究在线检测技术在红旗产品应用中的可靠性、稳定性、适应性及焊点质量的预见性分析）Y实现车身关键焊点质量100%监控，零件焊接质量可追溯，避免不合格零件的流出涂装在线检测工作站（通过在机器人手臂上集成光照及检测设备，实现高频、多模式光照检测全车缺陷，且不受振动影响，对>0.15mm的缺陷，漏检率<1%，并能够实现缺陷的自动标记）Y实现车身外表面涂层质量100%自动检测，显著降低漏检率、提高工作效率，大数据统计缺陷种类、形成质量分析报告数字化拧紧装备（使用新设备实现实时反馈拧紧数据）Y自动判定拧紧值是否符合要求，并预警总装线束连接检测装备（基于精密示波器及下线诊断仪的联合开发，检测线束及接头故障，保障整车在装配完整后，整车电器件功能的稳定性）Y解决线束及接头的漏接、虚接、接触不良问题/整车电流/电压的过大、过小、不稳定问题智能自动天车：在模具存储区自动寻找模具，自动抓取，自动吊运，自动安装，全过程自主控制，无人员干预Y实现单台天车换模时间减少20-30%，整个车间换模时间减少约60%数字化工厂建设收益收益指标二级过程一级过程领域设备完好率

保养设备设备设备平均故障间隔时间（MTBF）设备可动率（H平台/焊/涂/总）

零件可追溯占比焊装生产过程生产白车身Audit（H7）白车身DPU（H7）车身气密性白车身全破坏合格率涂装面漆Audit（H7）涂装

涂装防腐Audit（H7）行走后力矩合格率总装整车重点力矩合格率整车DPU整车直通率（一次交检合格率）单车缺陷数（H7）换模时间冲压数字化工厂建设核心举措—生产过程（4/4）数字化工厂建设举措举措说明信息化数字化智能化建设目标AR技术（根据工位或车号，自动调取当前工位装配过程指导视频、检验指导视频，变化点及预警信息，随时推送到作业人员）Y辅助人员零件装配过程的在线培训生物（人脸）身份识别（在新H总现有拧紧系统的基础上增加生物信息识别技术）Y实现关键工位的身份认证，岗位操作规范及安全控制高温RFID信息追溯技术Y实现车身在涂装过程中可识别追溯RFID信息追溯技术（实现RFID与整车绑定，可自动发送产品信息）Y实现整车从上线到下线的信息追溯，以及整车下线后随时定位焊点在线检测技术(开展车身骨架、地板总成的关键焊点质量在线检测工艺试验，研究在线检测技术在红旗产品应用中的可靠性、稳定性、适应性及焊点质量的预见性分析)Y实现车身关键焊点质量100%监控，零件焊接质量可追溯，避免不合格零件的流出涂装在线检测技术(通过在机器人手臂上集成光照及检测设备，实现高频、多模式光照检测全车缺陷，且不受振动影响，对>0.15mm的缺陷，漏检率<1%，并能够实现缺陷的自动标记)Y实现车身外表面涂层质量100%自动检测，显著降低漏检率、提高工作效率，大数据统计缺陷种类、形成质量分析报告总装线束连接检测技术（基于精密示波器及下线诊断仪的联合开发，检测线束及接头故障，保障整车在装配完整后，整车电器件功能的稳定性）Y解决线束及接头的漏接、虚接、接触不良问题、

整车电流、电压的过大/过小/不稳定问题数字化工厂建设收益收益指标二级过程一级过程领域培训学时

人员生产无纸化、少纸化现场管理标准作业遵守率过程符合率

质量质量整车Audit车身气密性白车身全破坏合格率白车身Audit白车身DPU涂装面漆Audit涂装涂装防腐Audit整车DPU总装整车直通率（一次交检合格率）

单车缺陷数设备管理整体流程概览工艺生产生产执行工艺开发工艺参数设备管理程序工艺参数设备开发设备验收设备改进设备点检参数点检功能点检外观点检设备保养计划性保养预防性保养预测性保养设备维修紧急维修备件管理保养计划备件清单备件验收备件库存备件出入库备件维修设备改造设备改进现场管理变化点管理冲压焊装涂装总装故障报修设备变化点变化点提醒改进需求维修需求维修需求备件更换工艺参数变更定期检修设备参数数字化工厂建设核心举措—设备管理数字化工厂建设举措举措说明信息化数字化智能化建设目标设备管理（包括设备信息管理、设备维修工单管理、预防性维护管理、备件管理、安全管理、备件库存管理、备件采购管理等功能）Y实现工厂资产管理透明化（包括设备、备品备件），控制维修成本，降低备件库存，提高采购效率，提高设备、设施利用率等。数字化制造中台(设备预测性维护）Y采集设备实时电流、电机扭矩、驱动单元温度、报警信息、警告信息、设备工作总时间、单个循环周期等数据，通过专家经验和机器学习，实现设备预测性维护数字化制造中台(设备故障智能诊断，基于故障和维修的技改建议)Y采集设备模拟信号、故障代码、频域特征等信息，使用分类、时间序列等算法构建智能诊断模型，自动诊断故障原因，降低诊断门槛,并根据故障代码结合大数据分析给出维修方案或技改建议云技术(通过工业互联网实时将设备运行数据上传至云端平台，并实时分析当前设备参数，确认问题原因，并远程给出解决方案）Y实现设备故障远程分析，远程诊断，远程确认，并提供维修方案；数字化工厂建设收益收益指标二级过程一级过程领域工具备件库存月周转率备件管理设备管理生产工具备件库存金额设备完好率设备保养设备可动率设备故障平均修复时间（MTTR）设备维修设备平均故障间隔时间（MTBF）设备保养目录一、数字化工厂框架范围二、数字化工厂建设目标三、数字化工厂建设举措四、数字化工厂规划蓝图五、数字化工厂建设路径数字化工厂蓝图规划核心思路XX数字化工厂蓝图规划核心内容装备蓝图网络蓝图流程蓝图系统蓝图数据蓝图技术蓝图XX数字化工厂蓝图规划核心思路信息化数字化智能化补齐短板、全面覆盖围绕大制造领域六大专业构建、完善系统，确保对产品开发、订单交付两大核心过程的支撑，满足生产过程“人机料法环”全覆盖的要求数据为核、价值驱动以数据为核心构建采集、存储、流转、可视、驱动能力，通过数据价值来促进大制造各专业的效率、质量提升前瞻布局、亮点应用一方面通过数字化技术的建设，另一方面围绕智能化装备、技术进行同步研究和应用，为智能化工厂建设奠定基础目录一、数字化工厂框架范围二、数字化工厂建设目标三、数字化工厂建设举措四、数字化工厂规划蓝图网络架构蓝图五、数字化工厂建设路径整体网络架构蓝图概览管理平面管理平面全局业务策略定义、管理编排全网实时监控、可视化呈现控制平面自动洗发策略及配置、最优路由路径选择、流量均衡负载流量、故障预测、网络智能调整根据业务级别要求对网络带宽/质量进行灵活调控转发平面高速转发通道，且光纤专线与5G双链路互为冗余，增强网络健壮性，提供高可靠广域网络第三方业务系统服务/管理Portal管理编排平台用户意图信息采集策略下发结果呈现控制器数据分析策略仿真智能预测开放可编程专线成都分中心长春主数据中心同城容灾中心佛山分中心无锡分中心青岛分中心天津分中心5G5G专线5G5G专线5G专线控制平面转发平面轻量化分支降低分支设备复杂性，提供轻量化设备流量调度根据业务应用策略对网络带宽/质量要求进行灵活路径选择简化管理简化WAN的管理、配置和编排的复杂性安全VPN提供安全的VPN服务能力和集成附加网络业务的能力智能运维基于意图网络，通过机器学习使系统变得更加智能架构特点“一网三面架构”，依据业务特点进行全局策略制定，灵活可控，扩展性强，降低运维成本，提升服务质量异地灾备中心专线红旗工厂专线5G数字化工厂网络拓扑蓝图数字化工厂、智能化工厂的核心之一是横向价值网络集成，生产线的端到端集成以及工厂资产的纵向集成，通过网络实现互联互通数据中心核心交换区L3汇聚汇聚。。。接入核心生产工厂区。。。接入服务器机房模块。。。服务器机房模块汇聚接入汇聚。。。。。。资源池资源池管理区ECC总控中心管控中心带外连接区管理服务区互联网区Internet/vpn4S店企业边界外联区带外管理网DMZ一区DMZ二区DMZ供应商测试区测试中心Internet/vpn开发测试运行测试外联单位核心承载连接广域/城域接入跨域数据中心接入区核心系统服务区办公区专线/裸光纤/5G工业交换机专线/5GXX数字化工厂未来支持采用Profinet、5G、光纤、网络冗余、分区、虚拟化、移动边缘计算等技术来建设超低时延、超可靠、高安全、海量数据高效率流通、快速扩容等要求的网络架构体系，实现IT/OT融合、多层级数据流联通.移动边缘计算无线网络工厂终端实现数据中心之间以及工厂到数据中心间5G连接数字化工厂未来5G应用推进路径在5G基站部署成熟的区域开展跨域数据中心之间5G技术的应用，如先从天津数据中心到长春数据中心的5G数据传输的应用完成全国各地数据中心到长春数据中心数据传输的5G应用选取某区域内的分工厂到区域数据中心的链路完成5G网的应用完成区域内所有的工厂到区域数据中心5G连接选取某工厂车间支持5G的现场设备之间通过5G进行通讯完成所有工厂车间支持5G的现场设备通过5G进行通讯试点某工厂园区将所有的设备与控制系统通过5G完成全方位的连接全面推广工厂园区内所有的设备与控制系统通过5G完成全方面的连接试点车辆终端等领域通过5G进行通讯全面推广汽车领域产品通过5G进行通讯连接，形成全领域的覆盖超密集组网低延时高可靠M2MD2D高频通信频谱共享实现工厂车间设备5G应用实现5G全方面应用数字化工厂整体安全架构安全技术措施安全运行终端应用系统网络物理身份认证访问控制内容安全监控审计备份恢复数字证书CA生物特征用户名密码终端控制软件的访问控制操作系统访问控制恶意代码防范终端加密终端数据防泄漏软件资产管理(SAM)桌面监控审计终端数据备份终端系统备份数字证书CA用户名密码RSA双因素统一身份及授权管理应用系统的授权管理数据库访问控制防篡改技术加密技术(SSL\PKI)WEB防护技术数据库安全审计源代码安全控制应用系统日志监控应用程序备份恢复数据库备份恢复数字证书CA用户名密码RSA双因素操作系统的安全特性系统安全内容的访问控制主机恶意代码防范文件加密技术主机入侵防护HIPS主机漏洞扫描系统安全审计主机入侵检测系统安全加固本地数据与日志备份远程数据与日志备份数字证书CA一次性口令用户名密码安全域统一威胁管理网络接入控制访问控制列表防火墙VPN传输安全流量清洗网络入侵防护NIPS防垃圾邮件VoIP防护技术防病毒网关网络安全扫描网络入侵检测网络行为监控网络设备监控协议分析物理链路网络设备冗余IC卡密码键盘生物特征物理安全网闸物理隔离机房安全建筑安全介质安全监控摄像物理环境监控同城容灾备份异地容灾备份应用系统开发规范软件开发安全运维监控响应统一身份管理统一认证管理安全运营中心应用系统安全设计应用系统安全测试人员安全管理系统安全运维安全配置管理物理与环境安全第三方管理安全监控安全事件管理应急管理异地容灾灾难恢复安全标准信息安全等级保护ISO27000信息安全管理体系工业互联网平台安全防护要求为保障XX数字化工厂的信息系统、生产设备系统高可用性、可持续性、完整性，参照安全等保、信息安全管理体系、工业互联网平台安全防护等标准，从终端、应用、系统、网络、物理等方面的安全技术措施进行加强，并建立完整的安全运行体系多角度、全方位地保障XX数字化工厂整体信息安全目录一、数字化工厂框架范围二、数字化工厂建设目标三、数字化工厂建设举措四、数字化工厂规划蓝图流程架构蓝图五、数字化工厂建设路径数字化工厂整体流程架构概览工艺采购质量计划生产物流业务架构（L1-L3）整体过程概览业务架构（L1-L3）业务架构（L1-L3）整体过程概览整体过程概览业务架构（L1-L3）整体过程概览整体过程概览业务架构（L1-L3）业务架构（L1-L3）整体过程概览目录一、数字化工厂框架范围二、数字化工厂建设目标三、数字化工厂建设举措四、数字化工厂规划蓝图应用架构蓝图五、数字化工厂建设路径应用架构规划方法数字化工厂应用架构规划方法及核心思路应用架构蓝图规划核心系统功能规划系统集成架构规划规划思路领先实践输入业务痛点需求对大制造核心过程的全覆盖支撑可配置订单模式的施行促进主干过程跨环节的拉通数字孪生智能应用提升能力基于大制造领域核心业务过程来规划整体应用系统，确保未来系统对业务各环节的全覆盖，减少目前存在的大量手工操作现象；确保大制造领域各级指标数据来源的系统化，支撑绩效监控的数字化围绕可配置订单模式，基于产品特征的BOM体系、订单和需求计划、制造过程柔性跟踪控制等的系统功能设计，实现产品特性、可配置的研发、营销、制造过程拉通瞄准业务主干过程（产品开发过程、设计变更过程、订单交付过程等），明确的各业务环节相应的系统边界及功能，明确系统间的衔接关系，确保整体业务过程的贯通；避免“断点、孤岛”现象打破现有系统主要为“事后补录”的功能定位，借鉴领先实践，通过借助数字孪生、智能应用功能来指导业务操作，提升操作效率和业务管理水平数字化工厂应用架构蓝图建议重新构建，替换或整合现有系统目前无系统支持，需完全部署新系统保留现有系统，完善改造替新留企业层工厂层操作层控制层现场层生态层生产执行物流管理仓库管理设备管理能源管理人员管理生产调度生产跟踪现场管理数据采集追溯管理现场质量紧急拉动器具管理需求管理拉动指令入厂拉动厂内拉动高级排程生产材料采购质量管理S&OP资源管理需求管理订单管理计划排程计划调整生产准备供应商协同项目管理寻源定点成本台账成本分析Audit检测测量产品质量策划问题管理APQP质量知识现场交互应用SCADA工位应用界面移动应用界面智能终端应用工业控制系统（DCS、PCS、嵌入式软件……）冲压设备焊装设备涂装设备总装设备物流设备检测设备传感器……企业资源计划工艺协同管理工艺文件知识管理工艺设计可制造评估工艺仿真制造资源采购执行成本管理销售管理生产管理库存管理财务管理资产管理数字化可视平台入库管理出库管理库存管理计费管理数字化监控（工厂/车间）数据统计分析新留留替留新留新留留留新工业互联网技术平台API网关组件管理安全管理运行监控数据平台模型算法数据接入机器学习数据存储前台应用工艺设备……生产前台应用（生态）工业通讯网络/信息安全新目录一、数字化工厂框架范围二、数字化工厂建设目标三、数字化工厂建设举措四、数字化工厂规划蓝图应用架构蓝图-生产执行五、数字化工厂建设路径MES发展历程概览1970年1980年1990年2000年2010年2020年雏形诞生主要解决生产过程中个别问题的功能单一系统例如：设备状态监控、生产进度跟踪、生产统计原型产生主要是POP(生产现场管理)和SFC(车间级控制系统)1990年，美国先进制造研究机构(AMR)首次提出MES概念1997年，MESA提出的MES功能组件和集成模型，核心包括11个功能模块实现组件化主要包括生产资源分配与监控、数据采集、员工管理、产品质量管理、设备维护、绩效分析、生产单元调度、产品跟踪等集成互联强化与上层事务处理（例如ERP、APS）和下层实时控制系统和自动化设备的集成制造运营一体化工艺、生产、物流、质量等运行统一框架，以求更有效地提升制造企业的整个制造管理体系，支持智能制造2013年，德国提出“工业4.0”概念，描述了制造业的未来前景2016年，美国国家标准与技术研究院定义了智能制造系统模型，用MOM概念取代了MES核心应用功能架构蓝图：生产执行自动化控制交互与集成OPCPLCSocket集成监控/日志串口Webservice计划管理VIN码分配计划接收/导入计划排产计划状态管理计划调序生产序列下发生产报工生产执行车辆上线车辆跟踪数据采集生产防错质量过点生产打印（单据\证书）作业指导问题管理软件版本控制产线控制现场管理电子看板变化点管理工位界面返修管理返修车辆定位返修任务返修过程跟踪返修知识库返修工时设备管理设备台账设备点检维护保养设备维修人员管理人员考勤人员技能培训管理人员绩效生产质量法规证书管理质量数据采集质量检验管理质量问题跟踪追溯管理能源管理能耗分析能源采集基础数据工艺路线工厂模型工厂日历人员信息班组定义BOM产品物料预警管理人工&自动预警预警规则解决措施预警跟踪&升级人工物料追溯产品追溯设备追溯人员追溯设备控制现有MES的主要差距主要差距缺乏对工艺结构的整体性思考，对柔性生产的支撑能力弱系统功能缺乏对生产过程中各环节的全面覆盖系统功能主要为过程结果记录，缺乏指导及预警能力缺乏针对现场操作界面交互便捷性友好性的思考现场作业人员的操作界面（例如质量信息采集点）与系统后台管理界面一致。对比领先实践，缺乏针对现场信息采集便捷性友好性的思考现有系统功能主要为生产过程跟踪记录，对比领先实践，缺乏对生产过程的控制和预警，比如针对变化点的提醒、生产过程自动预警等对比领先实践，现有MES系统缺乏对生产过程“人机料法环”管理的全面覆盖，例如缺乏返修的跟踪管理、缺乏人员技能、培训等管理目前系统通过作业步、作业步路径来实现对工艺路线的管理，一方面缺乏与产品BOM的关联能力，另一方面缺乏与工艺参数、工艺文件的关联能力，不能有效承接工艺信息的传递并指导现场执行无法支持未来可配置模式下的对工艺参数、程序柔性控制领先生产执行系统（MES）核心功能要求工艺开发生产计划生产执行（MES）现场设备冲压设备焊装设备涂装设备总装设备物流设备检测设备传感器……人员管理设备管理能源管理现场管理(变化点)生产预警返修管理生产建模生产排程/调度生产执行工艺路线车辆上线设备控制工位界面移动端BOM工厂模型数据采集生产质量质量策划产品追溯工厂日历……生产队列质量检验生产计划车辆过点DFMEA作业指导PFMEA控制计划检验计划数据采集现场问题参数控制程序调用……支持结构化工艺体系的承接及系统传递在生产执行过程中，支持基于车辆特征的参数、程序等柔性控制支持生产计划接收及生产队列的生成锁定支撑从质量策划到执行的标准及体系打通支持对生产现场的人机料法环的数据采集，实现全面追溯便捷友好的现场操作界面，满足一线人员的数据快捷录入具备对生产过程的指导、预警能力对生产过程各环节的全覆盖1234567871核心功能要求PBOM功能模块总成01总成02

Plant

BOPStation010Fixture01Tool

01Fixture01设备工人总装线工位工艺控制计划工序010

…….

part001设备参数

程式part001part002

part003

part004

工艺路线与产品的关系结构现有MES的功能覆盖度自动化控制交互与集成OPCPLCSocket集成监控/日志串口Webservice计划管理VIN码分配计划接收/导入计划排产计划状态管理计划调序生产序列下发生产报工生产执行车辆上线车辆跟踪数据采集生产防错质量过点生产打印（单据\证书）作业指导问题管理软件版本控制产线控制现场管理电子看板变化点管理工位界面返修管理返修车辆定位返修任务返修过程跟踪返修知识库返修工时设备管理设备台账设备点检维护保养设备维修人员管理人员考勤人员技能培训管理人员绩效生产质量法规证书管理质量数据采集质量检验管理质量问题跟踪追溯管理能源管理能耗分析能源采集基础数据工艺路线工厂模型工厂日历人员信息班组定义BOM产品物料预警管理人工&自动预警预警规则解决措施预警跟踪&升级人工物料追溯产品追溯设备追溯人员追溯功能覆盖设备控制领先数字化工厂的现场用户交互界面多功能合一”的现场工位界面，满足一线员工设备点检、缺陷录入、预警、ODS等多种操作需求以及信息便捷采集满足现场巡检、质量巡检的实时记录及问题拍照的需求对比领先实践，目前红旗工厂的系统操作界面的便捷性、友好