一、企業(yè)簡(jiǎn)介
山東常林鑄業(yè)有限公司占地面積4萬平方米,以生產(chǎn)鑄鐵、球墨鑄鐵為主,產(chǎn)品為汽車、發(fā)動(dòng)機(jī)、工程機(jī)械、液壓、氣動(dòng)元件、及各種泵類、閥類等配件,年生產(chǎn)能力為20萬噸。公司自成立以來一直秉承“持續(xù)改進(jìn),力求質(zhì)量完美;不斷創(chuàng)新,確保顧客滿意”的質(zhì)量方針。已順利通過ISO9001:2000、TS16949質(zhì)量體系認(rèn)證,ISO14001環(huán)境體系認(rèn)證。公司憑借完善的質(zhì)量、及時(shí)的服務(wù)、良好的信譽(yù)已成功開發(fā)并為菲亞特、岱摩斯、馬扎克、奇瑞、吉利、廣汽、神龍、廣州冷機(jī)、錢江制冷、斯太爾、伊頓、三一等國(guó)內(nèi)外知名廠家進(jìn)行配套生產(chǎn),產(chǎn)品先后出口到美國(guó)、英國(guó)、澳大利亞、日本、韓國(guó)、德國(guó)、西班牙、意大利等國(guó)家,取得了良好的信譽(yù)。
圖1 山東常林鑄業(yè)有限公司
二、企業(yè)兩化融合暨智能制造應(yīng)用總體現(xiàn)狀
近年來,公司始終堅(jiān)持“以市場(chǎng)為導(dǎo)向、產(chǎn)品開發(fā)與質(zhì)量管理并舉;以銷售為中心,生產(chǎn)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)同步”的企業(yè)方針,不斷推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步,利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),加快新產(chǎn)品開發(fā),培植新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。在德國(guó)提出“工業(yè)4.0”、美國(guó)推出“先進(jìn)制造業(yè)”的國(guó)際背景下,山東常林鑄業(yè)有限公司一直注重并積極推進(jìn)國(guó)家倡導(dǎo)的兩化深度融合應(yīng)用項(xiàng)目,特別是在圍繞如何趕上新一輪產(chǎn)業(yè)革命調(diào)整、提高產(chǎn)品附加值、降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本、持續(xù)穩(wěn)健經(jīng)營(yíng)等企業(yè)重大技術(shù)改造方面進(jìn)行積極推進(jìn)。
三、參評(píng)兩化融合暨智能制造項(xiàng)目詳細(xì)情況介紹
1、項(xiàng)目背景介紹
高精密綠色鑄造的數(shù)字化車間項(xiàng)目規(guī)劃是以“智能制造”為核心,以信息化推動(dòng)企業(yè)創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級(jí)為抓手,突破傳統(tǒng)鑄造行業(yè)“臟、亂、差”的局限性,實(shí)現(xiàn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略舉措。本項(xiàng)目立足信息化應(yīng)用,規(guī)劃并開發(fā)雙面壓實(shí)智能控制系統(tǒng)、智能轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)、定量澆注系統(tǒng)、冷卻控制系統(tǒng)、自動(dòng)清整系統(tǒng)、鑄件缺陷檢測(cè)及質(zhì)量評(píng)定系統(tǒng)、能效監(jiān)控系統(tǒng)、物流跟蹤及生產(chǎn)決策管理系統(tǒng)等方面的數(shù)字化應(yīng)用,研制并應(yīng)用自動(dòng)投料、鑄件清理、缺陷檢測(cè)裝置、立體倉庫、物流小車以及能效實(shí)時(shí)監(jiān)控、中央集成控制等應(yīng)用系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)從砂箱造型、冶煉、鑄件表面清整、檢測(cè)全過程數(shù)字化控制和生產(chǎn)。
2、項(xiàng)目目標(biāo)與實(shí)施原則
項(xiàng)目目標(biāo):
利用信息技術(shù)與工業(yè)技術(shù)相結(jié)合,改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝管理等方面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)及工藝數(shù)字化,邁向智能設(shè)計(jì);利用制造執(zhí)行系統(tǒng),加強(qiáng)生產(chǎn)過程控制,建設(shè)數(shù)字化車間,邁向智能生產(chǎn);利用企業(yè)資源計(jì)劃ERP系統(tǒng)、供應(yīng)鏈管理SCM系統(tǒng)、客戶關(guān)系管理CRM系統(tǒng)、產(chǎn)品生命周期管理PLM、電子商務(wù)、商業(yè)智能決策BI系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)智能化管控,是公司整體信息化解決方案的重要組成部分,也是公司“十二五”及“十三五”信息化系統(tǒng)建設(shè)與管理優(yōu)化的重要環(huán)節(jié);是支撐集團(tuán)戰(zhàn)略運(yùn)營(yíng)、持續(xù)推進(jìn)集團(tuán)“精益生產(chǎn)、人力資源、信息化”三元管理有機(jī)結(jié)合的重要戰(zhàn)略舉措。
實(shí)施原則與方法:
按照“整體規(guī)劃、分步實(shí)施”原則,基于高精密綠色鑄造的數(shù)字化車間項(xiàng)目按業(yè)務(wù)邏輯劃分產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝管理(PDM)、企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集與分析(DCS)及車間制造執(zhí)行(MES)四個(gè)環(huán)節(jié),具體規(guī)劃為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝系統(tǒng)、ERP管控系統(tǒng)、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)及車間MES執(zhí)行系統(tǒng)。
3、項(xiàng)目實(shí)施與應(yīng)用情況詳細(xì)介紹
規(guī)劃高精密綠色鑄造數(shù)字化車間項(xiàng)目是在整合產(chǎn)品設(shè)計(jì)及工藝數(shù)字化的基礎(chǔ)上,特別是在實(shí)施Solid Edge和Pro/E(現(xiàn)CREO)等三維設(shè)計(jì)軟件及PLM產(chǎn)品生命周期管理、企業(yè)ERP系統(tǒng)及車間MES制造執(zhí)行系統(tǒng)基礎(chǔ)上的信息化綜合項(xiàng)目,是企業(yè)不斷推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步,利用信息技術(shù)及數(shù)字的設(shè)備,改造傳統(tǒng)方式,打造數(shù)字化車間,實(shí)現(xiàn)智能制造的有效途徑,其整體業(yè)務(wù)流程規(guī)劃建設(shè)如下:
圖2 高精密綠色鑄造數(shù)字化車間整體業(yè)務(wù)流程規(guī)劃
1)產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)方面
產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件的選擇非常重要,選擇國(guó)際知名三維設(shè)計(jì)軟件對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)及系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成至關(guān)重要。將產(chǎn)品的三維數(shù)字化定義為制造業(yè)信息化的源頭,不僅為新產(chǎn)品和工裝模具的數(shù)控加工提供了幾何模型,而且為應(yīng)用CAE技術(shù)創(chuàng)造了條件,應(yīng)用各種計(jì)算機(jī)輔助工程分析軟件,對(duì)開發(fā)的新產(chǎn)品進(jìn)行強(qiáng)度分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)運(yùn)行學(xué)分析、機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析、液壓控制系統(tǒng)仿真、加工過程仿真、可靠性分析等,從而保證新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量。而CAM的應(yīng)用,可以優(yōu)化生產(chǎn)工藝過程,達(dá)到提高生產(chǎn)效率和保證加工質(zhì)量的目的。通過信息技術(shù)推廣應(yīng)用,企業(yè)在提高產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約成本、提高生產(chǎn)效率和實(shí)現(xiàn)三化水平(標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化)等方面將會(huì)取得顯著成效。
2)產(chǎn)品數(shù)字化工藝管理
工藝數(shù)字化項(xiàng)目就是充分利用企業(yè)內(nèi)、外部資源優(yōu)勢(shì)、建立企業(yè)在項(xiàng)目計(jì)劃控制、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、物料、質(zhì)量控制、客戶服務(wù)等業(yè)務(wù)過程中的有機(jī)統(tǒng)一。建立健全配套的管理規(guī)范、制度和操作控制手冊(cè),實(shí)現(xiàn)工藝制造數(shù)字化、信息集成化、過程敏捷化,進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,建立快速響應(yīng)市場(chǎng)需求的業(yè)務(wù)管理、控制機(jī)制,贏得產(chǎn)品在質(zhì)量、成本、交貨期、經(jīng)營(yíng)效益等各方面的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)企業(yè)生產(chǎn)成本控制、增加贏利空間和提高市場(chǎng)占有率的目的。通過這一項(xiàng)目的實(shí)施應(yīng)用,使產(chǎn)品工藝過程管理發(fā)生根本性變化,以信息化手段實(shí)現(xiàn)工藝管理的智能化、網(wǎng)絡(luò)化和可視化,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
①自動(dòng)集成產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息,并結(jié)合車間相關(guān)設(shè)備、模具信息,自動(dòng)形成相關(guān)產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝的數(shù)據(jù)整合。
圖3 設(shè)計(jì)與工藝的數(shù)據(jù)整合
②借助軟件系統(tǒng)實(shí)施,實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)各業(yè)務(wù)職能部門在產(chǎn)品研發(fā)、工藝制定過程中產(chǎn)生的電子數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一控制和管理,保證這些數(shù)據(jù)版本的正確性和權(quán)威性。建立存放設(shè)計(jì)、工藝、工裝、制造等數(shù)據(jù)的集中產(chǎn)品知識(shí)庫,并通過數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)對(duì)產(chǎn)品知識(shí)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的組織和管理,確保對(duì)產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝制定等業(yè)務(wù)過程中的文檔及時(shí)進(jìn)行歸檔,改善部門之間并行的工作效率,縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,提高工藝技術(shù)人員的工作效率。
③在圖文檔的存儲(chǔ)和組織方面,系統(tǒng)引入了“容器”的概念及關(guān)聯(lián)檢索功能。將產(chǎn)品專用數(shù)據(jù)和企業(yè)共用數(shù)據(jù)分別存放在產(chǎn)品庫容器。產(chǎn)品專用數(shù)據(jù)主要是指和產(chǎn)品密切相關(guān)的三維模型/二維圖樣、設(shè)計(jì)說明文檔、明細(xì)表、工藝及工裝等數(shù)據(jù),在系統(tǒng)中,通過建立相應(yīng)的圖文檔與圖文檔之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)以圖文檔之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系作為導(dǎo)航進(jìn)行圖文檔數(shù)據(jù)的快速查找,并且在圖文檔發(fā)生更改時(shí),方便地定位出更改的影響范圍。
④圖文檔權(quán)限管理。在系統(tǒng)中對(duì)公司的圖文檔數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的權(quán)限控制,以使得用戶在權(quán)限許可范圍內(nèi)對(duì)圖文檔進(jìn)行相應(yīng)的操作,確保圖文檔的安全性。
⑤系統(tǒng)通過ProductView提供了良好的剖切功能,實(shí)現(xiàn)圖文檔的可視化。它不僅能夠提供單一的剖面,還能通過游標(biāo)拖動(dòng)的方式進(jìn)行剖切面的平移,而且能夠進(jìn)行交叉面的剖切。并在剖切的基礎(chǔ)上提供測(cè)量和批注功能,從而簡(jiǎn)化用戶的測(cè)量和查看,提高對(duì)模型的查看能力。
⑥在數(shù)據(jù)發(fā)放及歸檔管理方面。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)批準(zhǔn)發(fā)布以后,及早傳遞到正確的人員以進(jìn)行相應(yīng)的工作,并對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)放過程中的信息進(jìn)行記錄和管理,如發(fā)放的人員和部門、紙質(zhì)文件的發(fā)放數(shù)量。為便于進(jìn)行數(shù)據(jù)的電子存檔,以確保電子數(shù)據(jù)以后的重新利用,并將審簽信息填寫到圖文檔的內(nèi)容上,系統(tǒng)將數(shù)據(jù)統(tǒng)一轉(zhuǎn)成PDF和TIFF的格式進(jìn)行電子文檔存儲(chǔ)。
圖4 審簽信息自動(dòng)填充到圖檔內(nèi)容上
⑦產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理。系統(tǒng)通過以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心的產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型,將產(chǎn)品的裝配層級(jí)關(guān)系、裝配件間的采用關(guān)系、裝配數(shù)量與各級(jí)裝配、零部件相關(guān)的技術(shù)規(guī)格文件、3D/2D工程圖紙等技術(shù)文檔進(jìn)行關(guān)聯(lián),而各類清單則通過系統(tǒng)根據(jù)條件自動(dòng)輸出,形成產(chǎn)品工藝BOM數(shù)據(jù)來源。具體包括產(chǎn)品零部件定義、使用情況查詢、標(biāo)準(zhǔn)件/通用件管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)建、展開、批注、比較、BOM輸出、多視圖管理等功能。
圖5 以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心的產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型
⑧工作流程的建立,在系統(tǒng)中建立工作流程實(shí)際上是對(duì)現(xiàn)有的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行梳理、規(guī)范、固化并電子化的過程。其主要內(nèi)容包括確定業(yè)務(wù)流程中各個(gè)活動(dòng)的先后次序、確定完成各個(gè)活動(dòng)中使用的工具、參與的人員、確定流程中各個(gè)活動(dòng)的輸入/輸出信息的過程。
圖6 工作流程的建立
⑨工程變更管理。通過預(yù)先規(guī)定的工作程序,完成對(duì)設(shè)計(jì)、工藝數(shù)據(jù)的更改工作,能夠根據(jù)數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系自動(dòng)搜索某項(xiàng)更改所涉及的范圍,及時(shí)給有關(guān)人員發(fā)送通知提醒,使其關(guān)注某項(xiàng)更改可能會(huì)造成的影響。工程更改將與產(chǎn)品零部件的版本管理與產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)管理結(jié)合起來,有助于確定產(chǎn)品零部件之間的借用關(guān)系,評(píng)估更改影響,提供一個(gè)完整的產(chǎn)品信息管理解決方案。系統(tǒng)中工程更改的實(shí)現(xiàn)通過和更改管理器、生命周期和工作流管理器等相互結(jié)合起來共同完成。同時(shí),使用強(qiáng)大的版本控制和工作流管理功能,根據(jù)企業(yè)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如CMII)對(duì)更改問題的描述、更改單成立、執(zhí)行更改、更改發(fā)布有續(xù)控制,保證更改的正確性、及時(shí)性和完成性。
圖7 工程變更管理實(shí)現(xiàn)過程
3)關(guān)鍵技術(shù)裝備及生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集
在關(guān)鍵技術(shù)裝備及自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集、檢測(cè)設(shè)備配置方面,規(guī)劃建設(shè)雙面壓實(shí)有箱造型機(jī)、翻箱機(jī)、合箱機(jī)、全自動(dòng)下芯專用機(jī)器人等造型設(shè)備,中頻電爐、沖天爐等熔煉設(shè)備以及砂處理系統(tǒng)、清理機(jī)、起重運(yùn)輸設(shè)備等輔助設(shè)備,實(shí)現(xiàn)從砂箱造型、冶煉、鑄件表面清整、檢測(cè)全過程數(shù)字化控制和生產(chǎn),具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
①雙面壓實(shí)精密鑄造線優(yōu)化及虛擬設(shè)計(jì)。建立雙面壓實(shí)精密鑄造生產(chǎn)線整線設(shè)備的模型庫,利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)鑄件的虛擬生產(chǎn),在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中采用碰撞檢測(cè)技術(shù)以及實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)仿真模擬技術(shù),合理布局生產(chǎn)線在線設(shè)備,提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率。
②鑄造生產(chǎn)線清整機(jī)器人等智能設(shè)備開發(fā)。自主開發(fā)并規(guī)劃建設(shè)鑄件表面清整機(jī)器人,具有自動(dòng)切換工作模式以及控制系統(tǒng)誤差柔性補(bǔ)償功能,支持多種鑄件柔性清理,實(shí)現(xiàn)鑄件自動(dòng)化識(shí)別與表面柔性清整。
③自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)開發(fā)。基于機(jī)器視覺的零部件表面缺陷檢測(cè)分析以及尺寸精度自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。
④智能化生產(chǎn)線中央集成控制系統(tǒng)優(yōu)化。采用中央集成控制技術(shù)對(duì)造型線各單元及工序進(jìn)行集中監(jiān)控,開發(fā)數(shù)據(jù)庫和專家管理系統(tǒng),開發(fā)定量落砂壓實(shí)、鑄件定量澆注、鑄件冷卻、鑄件自動(dòng)化識(shí)別清整等關(guān)鍵單元的智能化控制系統(tǒng),完成砂箱自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、下芯和清理等智能化造型控制以及零件鑄造、冷卻、清整、檢測(cè)的智能化控制。
⑤基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備、能耗、環(huán)境監(jiān)控技術(shù)。建立以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫為核心的管理中心,將分散的自成體系的監(jiān)控系統(tǒng)以分層、分級(jí)的方式進(jìn)行集中管理和監(jiān)控并為上一級(jí)的MES、ERP系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)。
⑥智能化生產(chǎn)線可靠性安全性研究。通過研究生產(chǎn)線關(guān)鍵設(shè)備控制系統(tǒng)抗干擾、設(shè)備運(yùn)行異常報(bào)警、系統(tǒng)安全互鎖、設(shè)備冗余控制,工藝數(shù)據(jù)在線調(diào)整等技術(shù),開發(fā)基于中央控制的遠(yuǎn)程診斷及故障報(bào)警系統(tǒng),通過研究智能生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量體系,制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),有效保證造型線安全可靠性運(yùn)行。
⑦數(shù)字化車間建設(shè)。采用與中央集成控制進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換的智能化決策管理系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),建設(shè)雙面壓實(shí)造型單元、冶煉與鑄造單元、鑄件表面清整單元、物流配送線、成品庫等,打造高精度綠色鑄造數(shù)字化車間。
4)車間制造執(zhí)行(MES)系統(tǒng)
通過規(guī)劃并建設(shè)車間制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES),借助現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集,有效管理企業(yè)的生產(chǎn)制造流程,解決生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)瓶頸,做到數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與共享,為企業(yè)決策提供支持。同時(shí)定制化相關(guān)統(tǒng)計(jì)報(bào)表及業(yè)務(wù)單據(jù),減少生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)人員工作量,提高生產(chǎn)制造執(zhí)行效率,縮短產(chǎn)品加工周期,最終實(shí)現(xiàn)降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
圖8 生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集
①集成產(chǎn)品工藝、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)CAPP、PDM系統(tǒng)產(chǎn)品BOM數(shù)據(jù)與制造BOM及變更信息的同步,并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)電子圖紙、資料預(yù)覽。
②實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)同管理,縮短采購及供貨周期、降低采購成本,在信息相互協(xié)同的基礎(chǔ)加強(qiáng)采購過程調(diào)度一。
圖9 供應(yīng)鏈協(xié)同管理
③與企業(yè)ERP集團(tuán)管控系統(tǒng)集成,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)任務(wù)單分解、物料領(lǐng)配料作業(yè)同步,實(shí)現(xiàn)物料狀態(tài)的跟蹤與查詢分析控制。
④通過電子化數(shù)據(jù)采集(DCS)系統(tǒng),及時(shí)獲取車間現(xiàn)場(chǎng)加工狀態(tài)、設(shè)備信息等數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)加工過程收集、進(jìn)度更新以及圍繞加工產(chǎn)生的工時(shí)、效率的統(tǒng)計(jì);提供PC桌面展示或車間電子看板功能,實(shí)施跟蹤并展示車間加工狀態(tài)并反饋相關(guān)異常信息。
⑤實(shí)現(xiàn)裝調(diào)任務(wù)的分類下發(fā)、執(zhí)行跟蹤,實(shí)現(xiàn)工時(shí)、進(jìn)度及成本的統(tǒng)計(jì)。
⑥實(shí)現(xiàn)常用統(tǒng)計(jì)報(bào)表的生成與導(dǎo)出,如進(jìn)度、工時(shí)、質(zhì)量、異常報(bào)表等。
⑦通過基礎(chǔ)管理模塊,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)維護(hù)、權(quán)限控制及參數(shù)設(shè)置等維護(hù)管理工作。
5)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通訊及網(wǎng)絡(luò)部署
首先,在服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方面,可以將數(shù)據(jù)、應(yīng)用程序及文件服務(wù)統(tǒng)一安裝在一臺(tái)服務(wù)器上。內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通過交換機(jī)訪問服務(wù)器;外部網(wǎng)絡(luò)需通過VPN專線或光纖專線(帶寬不低于10兆,訪問服務(wù)器延遲時(shí)間不低于30ms)連接到服務(wù)器。
MES與企業(yè)ERP系統(tǒng)的信息交互,通過中間數(shù)據(jù)庫完成。浪潮ERP系統(tǒng)將MES系統(tǒng)所需數(shù)據(jù)發(fā)送到中間庫,MES系統(tǒng)在中間庫中讀取數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理。
圖10 MES與企業(yè)ERP系統(tǒng)的信息交互
其次,在車間采集終端通訊設(shè)備部署及設(shè)備數(shù)據(jù)集成、傳輸規(guī)劃建設(shè)方面,在車間及庫房現(xiàn)場(chǎng)配置相關(guān)無線AP設(shè)備,與企業(yè)核心設(shè)備互聯(lián)。
最后,在車間加工現(xiàn)場(chǎng)層面,部署相關(guān)自動(dòng)采集設(shè)備或與現(xiàn)有設(shè)備通訊端口集成。實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的適時(shí)采集,確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的時(shí)效性和準(zhǔn)確性。
4、效益分析
通過實(shí)施推進(jìn)基于數(shù)字化應(yīng)用高精密綠色鑄造項(xiàng)目,特別是通過整合現(xiàn)有信息化平臺(tái)、集成相關(guān)信息化應(yīng)用系統(tǒng),借助現(xiàn)有資源和優(yōu)勢(shì),規(guī)劃并建立企業(yè)智能化生產(chǎn)的信息網(wǎng)絡(luò)體系,開展產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)、公司精細(xì)化管控、供應(yīng)鏈高效協(xié)同、物流智能化應(yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵項(xiàng)目的開發(fā)與使用,建立企業(yè)對(duì)內(nèi)精細(xì)化管理、智能化制造和對(duì)外整合并協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源、形成緊密協(xié)作的雙重管控體系并不斷提升企業(yè)信息化管理水平來說非常重要,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
①在產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)方面
通過項(xiàng)目的實(shí)施推進(jìn),可使產(chǎn)品開發(fā)周期縮短1/5-1/2,平均1/3;制造周期縮短了25%,關(guān)鍵零件的廢品率降低90%,大大降低了新產(chǎn)品性能試驗(yàn)和可靠性試驗(yàn)費(fèi)用。在縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期、提高市場(chǎng)反應(yīng)速度的同時(shí),對(duì)提高企業(yè)產(chǎn)品市場(chǎng)占有率及提高產(chǎn)品三化(標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化)方面都發(fā)揮了重要作用。通過對(duì)員工進(jìn)行軟件操作技能培訓(xùn)活動(dòng),提高了職工的業(yè)務(wù)素質(zhì),造就了一批掌握先進(jìn)設(shè)計(jì)、制造技術(shù)的職工隊(duì)伍。
②在產(chǎn)品數(shù)字化工藝管理方面
首先,通過實(shí)施數(shù)字化工藝過程管理項(xiàng)目,在公司范圍內(nèi)建立了統(tǒng)一的產(chǎn)品電子化數(shù)據(jù)共享知識(shí)庫,實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品所有相關(guān)的設(shè)計(jì)、工藝、工裝、模具、生產(chǎn)制造、質(zhì)量、計(jì)劃等數(shù)據(jù)的存放和管理,建立了相關(guān)信息共享策略和應(yīng)用,提高了信息的可用度并方便用戶統(tǒng)一查詢、快速檢索。建立異構(gòu)文檔可視化機(jī)制,改善信息獲取、共享、查看、批注與反饋效率,利用統(tǒng)一工具實(shí)現(xiàn)各種文件的在線圈閱和批準(zhǔn),消除前期產(chǎn)品研發(fā)過程中的協(xié)作障礙。
其次,借助協(xié)同信息化門戶建設(shè),建立基于PLM系統(tǒng)的企業(yè)數(shù)據(jù)集成平臺(tái),各信息化系統(tǒng)得到有效整合、各種應(yīng)用工具之間進(jìn)行有效集成。并在此基礎(chǔ)上引入了產(chǎn)品多視圖管理機(jī)制,在產(chǎn)品功能分解結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,增加按照工藝進(jìn)行分解的制造結(jié)構(gòu),確保設(shè)計(jì)、工藝制造數(shù)據(jù)的有效銜接,減少產(chǎn)品制造過程中的質(zhì)量問題,降低產(chǎn)品開發(fā)和試制成本。實(shí)現(xiàn)電子化的工作流程管理,確保設(shè)計(jì)、校對(duì)、審核、批準(zhǔn)、發(fā)放等工作都能夠基于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)效應(yīng),實(shí)現(xiàn)并行操作,保證產(chǎn)品電子數(shù)據(jù)的快速流轉(zhuǎn)、有效發(fā)放,提高數(shù)據(jù)歸檔質(zhì)量及時(shí)效性。
③在渠道整合、供應(yīng)鏈協(xié)同應(yīng)用方面
建立基于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的供應(yīng)鏈協(xié)同平臺(tái),有效整合基于供應(yīng)鏈的協(xié)同應(yīng)用是企業(yè)增加競(jìng)爭(zhēng)力最為有效的手段。因此打破企業(yè)間地域及企業(yè)內(nèi)部IT技術(shù)壁壘的限制,規(guī)劃并建設(shè)相關(guān)信息化核心應(yīng)用,通過協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上、下游企業(yè)的業(yè)務(wù)協(xié)同,顯得更為重要。通過供應(yīng)鏈及網(wǎng)上營(yíng)銷平臺(tái)建設(shè)、規(guī)范并理順采購銷售三包服務(wù)業(yè)務(wù)關(guān)系、創(chuàng)新業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方式、建立財(cái)務(wù)業(yè)務(wù)的一體化管控模式,有利于提高業(yè)務(wù)處理速度、降低采購成本、提高客戶滿意度。
④在車間制造執(zhí)行(MES)系統(tǒng)方面
通過MES系統(tǒng)的實(shí)施,為企業(yè)建立生產(chǎn)制造執(zhí)行管理方面的信息化平臺(tái),使相關(guān)生產(chǎn)制造人員適時(shí)、適地進(jìn)行生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控,實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)處理問題,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理信息化、可視化、透明化,保證生產(chǎn)的穩(wěn)定和效率。
基于數(shù)字化應(yīng)用高精密綠色鑄造項(xiàng)目,特別是其系統(tǒng)集成的先進(jìn)性及內(nèi)部業(yè)務(wù)流程優(yōu)化的科學(xué)性,必將在本行業(yè)起到率先示范作用,促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的管理創(chuàng)新與技術(shù)起步,實(shí)現(xiàn)信息化與工業(yè)化的有效融合,促進(jìn)企業(yè)和社會(huì)共同進(jìn)步。
項(xiàng)目的成功推廣及實(shí)施,必將促進(jìn)企業(yè)從梳理內(nèi)部管控策略、精簡(jiǎn)業(yè)務(wù)流程,降低整體供應(yīng)鏈庫存水平,減少存貨資金占用,加快資金流動(dòng),提升和供應(yīng)商的戰(zhàn)略性合作關(guān)系等方面進(jìn)行優(yōu)化改善,有助于創(chuàng)新企業(yè)合作模式、拓寬合作領(lǐng)域,建立新型的企業(yè)關(guān)系,最大限度的實(shí)現(xiàn)企業(yè)雙贏。
四、企業(yè)智能制造的未來發(fā)展規(guī)劃
①結(jié)合公司特點(diǎn),借鑒產(chǎn)品生命周期(PLM)協(xié)同管理理念及規(guī)范,構(gòu)建適合公司產(chǎn)品設(shè)計(jì)、滿足產(chǎn)品全過程管理的工程管控平臺(tái)及管理體系。
②利用公司和山東浪潮集團(tuán)的戰(zhàn)略合作關(guān)系,充分借鑒浪潮在行業(yè)的管理經(jīng)驗(yàn)和在ERP系統(tǒng)的最佳實(shí)踐,繼續(xù)做好公司ERP管控系統(tǒng)的應(yīng)用集成工作。
③在產(chǎn)品制造裝備數(shù)字化方面,繼續(xù)做好生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)的推廣和應(yīng)用。
④在企業(yè)物流智能化系統(tǒng)應(yīng)用建設(shè)方面,配合項(xiàng)目合作單位,借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及供應(yīng)鏈管理理念,通過條碼、射頻識(shí)別(RFID)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器、3D打印等信息傳感設(shè)備,實(shí)現(xiàn)企業(yè)物資生產(chǎn)制造、供應(yīng)、配送、裝配、驗(yàn)貨、三包服務(wù)等業(yè)務(wù)過程管理,實(shí)現(xiàn)相關(guān)環(huán)節(jié)物品身份認(rèn)證及信息交換和通信的有效集成。
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本文標(biāo)題:山東常林鑄業(yè)打造高精密鑄造數(shù)字化車間
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