數(shù)字化工廠中控系統(tǒng)解決方案

制造業(yè)整體正在向著智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)，而汽車制造業(yè)則是智能制造的重要突破陣地。汽車行業(yè)智能制造新工廠正在邁出這樣決定性的步伐。

智能工廠，通過(guò)對(duì)自動(dòng)化和信息化的無(wú)縫連接，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)上IT和OT（運(yùn)營(yíng)技術(shù)）的融合。不僅在自動(dòng)化程度、產(chǎn)能水平、設(shè)備狀況方面達(dá)到頂級(jí)水平，更重要的是，通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用，使得整個(gè)工廠成為了透明工廠。宜科公司的“物聯(lián)網(wǎng)+信息化+自動(dòng)化”融合的戰(zhàn)略，助力汽車行業(yè)完成智能化轉(zhuǎn)型。

作為工業(yè)4.0的一個(gè)重要特征，大規(guī)模定制成為越來(lái)越迫切的剛性需求，這與傳統(tǒng)的車間有著非常大的不同。一方面要求車間生產(chǎn)線表現(xiàn)出極大的柔性，可以兼容多種車型在同一生產(chǎn)線上進(jìn)行制造，通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行車型的區(qū)分，并對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的自動(dòng)化生產(chǎn)和加工。另一方面，對(duì)于生產(chǎn)線來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)是連續(xù)化的生產(chǎn)，當(dāng)某個(gè)工序發(fā)生生產(chǎn)停滯時(shí)，能夠通過(guò)緩存區(qū)和管理系統(tǒng)，自動(dòng)減少對(duì)停滯前后工序的影響。

而基于數(shù)據(jù)流動(dòng)和實(shí)時(shí)分析與決策的透明化工廠，正是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的關(guān)鍵。宜科公司對(duì)此進(jìn)行了整體的規(guī)劃和實(shí)施，提供了自系統(tǒng)層、控制層、網(wǎng)絡(luò)層到執(zhí)行層自上而下的全系列服務(wù)，產(chǎn)品及解決方案涵蓋MES制造執(zhí)行系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)連接、無(wú)線通訊、物流倉(cāng)儲(chǔ)、機(jī)器人及智能設(shè)備組成的復(fù)雜自動(dòng)化與電氣控制系統(tǒng)，從而使得這樣的透明工廠最終得以實(shí)現(xiàn)落地。

智造物聯(lián)，開啟新模式

為了實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展，宜科采用了目前世界上最先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，對(duì)車間的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和歸檔，然后通過(guò)數(shù)據(jù)接口的方式提供給目視化系統(tǒng)使用。其主要產(chǎn)品涉及安東模塊、設(shè)備監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊等，已完成的系統(tǒng)基本都是各個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)單元，相對(duì)于其他車間和系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，基本屬于信息孤島。

只有打破孤島，才能真正解決透明工廠問(wèn)題。透明工廠的含義包括兩方面，一方面是數(shù)據(jù)的自由流動(dòng)性；另一方面則是整個(gè)進(jìn)程的可視化和決策同步化。

在汽車工程領(lǐng)域有著豐富的系統(tǒng)集成實(shí)施經(jīng)驗(yàn)的宜科，憑借多年積累的自動(dòng)化和信息化解決方案，提供了可靠的“透明化”的思路。宜科的系統(tǒng)主要是與ERP系統(tǒng)對(duì)接，獲取生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)加工參數(shù)等數(shù)據(jù)，并傳遞生產(chǎn)停線時(shí)間、生產(chǎn)產(chǎn)量和效率等數(shù)值；對(duì)下層管理，主要是對(duì)自動(dòng)化控制層，特別是面對(duì)車間內(nèi)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)和第三方設(shè)備，這些數(shù)據(jù)的對(duì)接都是通過(guò)專用的數(shù)據(jù)接口來(lái)完成的。

這些接口的數(shù)據(jù)交互主要有三種方式：數(shù)據(jù)庫(kù)方式，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的接口與各車間的管理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞；報(bào)文方式，與ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)特定的報(bào)文通訊方式、根據(jù)預(yù)定的格式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的；專用接口方式，如OPC接口，這樣的接口是全球統(tǒng)一的數(shù)字化接口，能夠很方便地與各國(guó)各廠家的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

得益于宜科對(duì)數(shù)據(jù)整合、模塊功能、工藝要求的深刻了解，傳統(tǒng)工廠無(wú)法避免的信息孤島問(wèn)題，能夠得到有效的解決。宜科將這些相互獨(dú)立的信息孤島通過(guò)信息化的手段進(jìn)行互聯(lián)互通，同時(shí)將各車間、各功能模塊的數(shù)據(jù)和工藝路線通過(guò)智能互聯(lián)的技術(shù)進(jìn)行匯總和整合。

物聯(lián)網(wǎng)成為最大的粘結(jié)劑。宜科依托于其傳感器感知的強(qiáng)大底層基礎(chǔ)，通過(guò)不依賴于傳統(tǒng)PLC等控制器的處理和采集能力以及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸能力，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)連接布線、安裝快捷等優(yōu)點(diǎn)，真正滿足了透明化工廠的需求。

四大車間，步步連通

智能制造的本質(zhì)是新一代信息技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合，它推動(dòng)了企業(yè)數(shù)據(jù)的自由流動(dòng)，包括自上而下和自下而上的，也實(shí)現(xiàn)了跨越企業(yè)邊界的價(jià)值鏈的整合。

這是一個(gè)數(shù)字工廠最需要的頂層視角。基于透明化的數(shù)據(jù)傳遞和實(shí)時(shí)反饋，將一線生產(chǎn)者和決策者最大限度地連接在一起，并將生產(chǎn)中發(fā)生的問(wèn)題最大化，加快問(wèn)題處理速度。

這當(dāng)中最為重要的是業(yè)務(wù)流程的連通化。將以往的各個(gè)信息孤島互聯(lián)互通起來(lái)，對(duì)生產(chǎn)全流程進(jìn)行管理，讓生產(chǎn)過(guò)程中的設(shè)備和人員進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。整車廠一般有四個(gè)工序，分別是沖壓、焊裝、涂裝和總裝。四大工藝根據(jù)各自需求，都會(huì)建立各自的數(shù)字化系統(tǒng)。在具體實(shí)施過(guò)程中，需要先將各個(gè)工藝流程透明化，同時(shí)考慮到整體的接口連接，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)混線生產(chǎn)的可視化目標(biāo)。

具體而言，庫(kù)房管理系統(tǒng)是沖壓車間智能化的重點(diǎn)。沖壓車間的設(shè)備數(shù)量少，但是物料管理較為重要。在沖壓車間的數(shù)字化建設(shè)中，除了必要的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)外，更重要的是WMS系統(tǒng)，即庫(kù)房管理系統(tǒng)。其主要功能是對(duì)原材料的入庫(kù)、使用、返庫(kù)等流程進(jìn)行管理，同時(shí)對(duì)原材料的生產(chǎn)進(jìn)行跟蹤和追溯，并進(jìn)行產(chǎn)品的追蹤、管理等。

而中央可視化生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)則是焊裝車間智能化的重點(diǎn)。把整個(gè)焊裝車間涉及到自動(dòng)化的工位都納入監(jiān)控范圍，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)頁(yè)的查看方式，管理者便可在辦公室對(duì)生產(chǎn)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的了解。該系統(tǒng)通過(guò)報(bào)警分析功能來(lái)提高企業(yè)的技術(shù)產(chǎn)能，并向維修部門提供報(bào)警和關(guān)鍵績(jī)效指數(shù)等信息，通過(guò)可視化提高生產(chǎn)和維修的透明度。

涂裝車間智能化的重點(diǎn)目標(biāo)是設(shè)備管理和車身跟蹤系統(tǒng)。涂裝車間對(duì)工藝水平的要求相對(duì)較高，因此對(duì)設(shè)備的管理要求也較高。涂裝車間擁有非常完善的設(shè)備管理系統(tǒng)，能夠?qū)ιa(chǎn)工藝的數(shù)據(jù)、報(bào)警、遠(yuǎn)程控制等進(jìn)行管理。該系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和分析，通過(guò)數(shù)據(jù)反映生產(chǎn)的薄弱點(diǎn)，并進(jìn)行有針對(duì)性的改進(jìn)和提高，從而提高企業(yè)的生產(chǎn)水平。這些繁雜多樣的設(shè)備連接，正是宜科物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大展身手的地方。

總裝車間是人員最多、零部件安裝數(shù)量最多的車間，其最重要的智能化系統(tǒng)是安東系統(tǒng)。通過(guò)宜科的自動(dòng)化、信息化和物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)縫連接，能夠?qū)⒁痪€人員的問(wèn)題和請(qǐng)求集中起來(lái)，同時(shí)確保車間實(shí)現(xiàn)全面的物流拉動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)生產(chǎn)所需的物料提供系統(tǒng)層的支持和保障。

在整車制造過(guò)程中，每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有其特點(diǎn)和薄弱點(diǎn)，這就造成了各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)效率、質(zhì)量都存在一定差異，也就是整車制造中的黑箱。

宜科的全廠級(jí)目視化系統(tǒng)，正是意圖去打破黑箱，形成透明工廠。每一家汽車生產(chǎn)廠商都可以通過(guò)這樣的系統(tǒng)，找出生產(chǎn)過(guò)程中的薄弱點(diǎn)，以便有針對(duì)性地提高生產(chǎn)效率，從而使得管理者從宏觀的角度，了解到各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的設(shè)備、工藝等情況，而在傳統(tǒng)的車間級(jí)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，則無(wú)法滿足這樣的要求。在智能制造的大背景下，包括汽車生產(chǎn)廠商在內(nèi)的制造型企業(yè)對(duì)宏觀的工廠級(jí)生產(chǎn)管理和運(yùn)行狀態(tài)管理有著越來(lái)越強(qiáng)烈的需求。

智能工廠的價(jià)值體現(xiàn)