任选9场第14014期:基于工业互联网云制造支持系统的精细化柔性智能工厂建设

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项目背景

随着5G、物联网、人工智能技术的不断应用,电子行业市场环境发生了巨大的变化,多样化的需求促使电子产品品种空前增多,高度竞争的市场环境对产品质量要求进一步提升,对制造成本控制更加严格。某公司是集研发、生产、销售及服务于一体的移动通信设备专业企业,是全球领先的无线通信与信息解决方案及服务提供商,但其传统制造方式在当前大环境下面临严峻挑战:生产无法实现高效运转,维修保养作业效率低下;传统排产方式使得订单无法及时有效交付;检测技术存在局限性,导致产品质量不稳定;从供应商到客户端数据不透明,影响战略决策等等。

为解决以上问题,项目基于工业互联网创新应用为核心,以云制造、云服务为支撑系统,以精益生产、信息化系统升级等智能化改进技术为关键,以该公司实际情况为实施基础,打造基于工业互联网云制造支持系统的精细化柔性智能工厂。

项目建设内容

项目的整体技术方案将项目建设内容规划为:设备、控制、企业、区域四个层级;主要包含TPM和APS信息系统升级、设备上云、供应链云化协同、云端战略驾驶舱、平台安全、人工智能视觉识别检测等建设内容。项目整体架构如下图所示。

整体架构图

(一)信息系统升级

 

通过建立TPM系统,实现设备三级保养,让设备处于实时可用状态,为数据上云、设备上云提供基础保障。

通过建立APS系统,通过从云上或其他系统中提取管理人员、物料、设备等数据到本系统证,实现精准化管理和各因素联控,最终实现精细化排程。

 

(二)设备上云

 

设备联网,实现对设备基础数据采集;建立京智云平台,实现数据筛选、数据清洗、数据初步分析;建立工业云平台,实现数据云上展示、云上分析、云上决策。最终实现设备数据上传至IaaS层,并在通用PaaS层存储,最终在SaaS层展示的效果。

 

(三)供应链云化协同

 

实现供应链云化协同功能,建立供应链链条,监控供应链上游企业的产能及质量,管理订单交期,协同制定生产计划,打通全供应链数据通道,联结数据孤岛,实现互联互通,最终达到全供应链提质增效的目的。

 

(四)云端战略驾驶舱

 

以企业运营管理为核心设计思想,对覆盖产品(服务)价值链的业务流程进行全面的计划、组织、协调,实现对业务的监控、处理和控制。并针对企业运营管理的特点,强调对企业基础数据、基本业务流程、战略规划、决策预案、重点项目、知识工程等管理,通过丰富的工具与方法,有机整合并提供贯穿运营全过程所需决策信息,实时监控战略执行过程中的问题,帮助企业创造持续增长的核心竞争力。 其核心数据来源主要包括营销数据、供应链数据、设备数据、生产数据、用户数据、人力资源数据等。数据获取途径包括公开采集、自行录入、业务系统应用系统提供等方式。

 

(五)平台安全

 

平台安全以及数据安全是工业互联网的必要条件,为了让客户放心使用航天云网工业云平台,我们将为其打造六层级的平台安全保障。

平台架构图

(六)人工智能视觉识别检测

 

为解决SMT贴片焊接不良对后道工序测试造成的影响,引入AI人工智能技术;通过对多个角度视觉检测,合成类似3D模型,及AI本身自学习、自适应的算法功能,对贴片焊接后零件进行检测;鉴别焊接不良品,以此降低焊接不良率,减轻人员因焊点不良造成重复检验和返工的工作量。

实施效果
本次智能化改造通过精益化、信息化、数据上云、云化供应链、基于人工智能的视觉检测的实现,可最终实现客户公司全面经营指标的提升,设备利用率提升10%,计划外设备故障?;跎?0%,生产效率提升3%,在市场需求大于供给的情况下,可带动营业额提升3%。以该公司2017年营业额21.33亿为例,可提升营业额6400万;以公司6条SMT产线为例,每条SMT产线可提升1000万营业额。