一、案例描述
北京京運(yùn)通科技股份有限公司是一家以高端裝備制造、新材料、新能源發(fā)電和節(jié)能環(huán)保四大產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展的集團(tuán)化企業(yè),主導(dǎo)產(chǎn)品包括單晶硅生長爐、多晶硅鑄錠爐、區(qū)熔爐等光伏及半導(dǎo)體設(shè)備,多晶硅錠及硅片、直拉單晶硅棒及硅片、區(qū)熔單晶硅棒及硅片等光伏產(chǎn)品,光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電等新能源發(fā)電項目及蜂窩式中低溫SCR煙氣脫硝催化劑。
為了切實(shí)貫徹國家智能制造轉(zhuǎn)型,希望突破現(xiàn)有制造理念和思維約束,一方面實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,另一方面實(shí)現(xiàn)向高端領(lǐng)域跨越發(fā)展。京運(yùn)通利用烏海京運(yùn)通新材料產(chǎn)業(yè)園項目作為智能制造的試點(diǎn),全面建設(shè)數(shù)字化工廠,同時借助兩化融合的手段,全方位實(shí)現(xiàn)集運(yùn)營管控、數(shù)字化制造為一體的智能化生產(chǎn)線。
本項目的建設(shè)定位于信息化類項目,實(shí)施對象為京運(yùn)通晶硅線烏海生產(chǎn)基地,根據(jù)生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程和車間制造工藝特點(diǎn),對設(shè)備層和數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造,使用先進(jìn)的數(shù)字化管理方式,確定了以MES為核心的綜合信息化系統(tǒng),建設(shè)完成了SCADA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、MES系統(tǒng)、EMS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中數(shù)字化工廠的科學(xué)化管理。
二、 案例價值
2.1. 案例亮點(diǎn)
全面解決光伏行業(yè)的普遍難題,如:自動化程度低、生產(chǎn)資源調(diào)配難、過程追溯困難、數(shù)據(jù)收集與分析困難等。
生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)實(shí)時調(diào)度,生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控、故障自動報警和診斷分析,生產(chǎn)任務(wù)指揮調(diào)度實(shí)現(xiàn)可視化,車間作業(yè)計劃自動生成,生產(chǎn)制造過程中物料投放、產(chǎn)品產(chǎn)出數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自動采集、實(shí)時傳送。
物料配送實(shí)現(xiàn)信息化,生產(chǎn)過程廣泛采用條形碼、移動掃描終端等自動識別技術(shù)設(shè)施,車間物流根據(jù)生產(chǎn)需要實(shí)現(xiàn)信息上報、實(shí)時配料、配送。
產(chǎn)品信息實(shí)現(xiàn)可追溯,在關(guān)鍵工序采用智能化質(zhì)量檢測設(shè)備,產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)現(xiàn)在線自動檢測、報警和診斷分析;在原輔料供應(yīng)、生產(chǎn)管理、倉儲物流等環(huán)節(jié)采用智能化技術(shù)設(shè)備實(shí)時記錄產(chǎn)品信息,產(chǎn)品采用批次管理,實(shí)現(xiàn)硅棒/硅錠產(chǎn)品信息可追溯。
資源能源消耗實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控,主要用能設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測與控制,車間水、電、氣(汽)等消耗實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控、自動分析,實(shí)現(xiàn)資源能源的優(yōu)化調(diào)度、平衡預(yù)測和有效管理。
以智能制造為核心,向上支撐企業(yè)經(jīng)營管理,向下與生產(chǎn)過程的實(shí)時數(shù)據(jù)高度集成,將各自獨(dú)立的信息系統(tǒng)連接成為一個完整可靠和有效的整體。
三、 案例分解
3.1. 系統(tǒng)框架
本系統(tǒng)框架主要包括:數(shù)據(jù)采集服務(wù)、系統(tǒng)集成服務(wù)層及生產(chǎn)管理服務(wù)三個層級。
3.2. 核心功能
3.2.1.計劃管理
系統(tǒng)支持根據(jù)生產(chǎn)模型和生產(chǎn)資源進(jìn)行有限能力排程,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)投產(chǎn),提高了企業(yè)整體的生產(chǎn)效率。
3.2.2.生產(chǎn)管理
系統(tǒng)支持對生產(chǎn)管理、設(shè)備管理、質(zhì)量管理各相關(guān)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時采集,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)運(yùn)維及質(zhì)量、安全的全面監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)制造過程的透明化,異常可視化,并不斷調(diào)整、優(yōu)化生產(chǎn)過程。包括數(shù)據(jù)采集管理、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集與分析等。
3.2.3.質(zhì)量管理
系統(tǒng)支持質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和方法的建立,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了有效的質(zhì)量缺陷控制,多維度的質(zhì)量趨勢分析。包括:質(zhì)量采集模型、質(zhì)量分析、數(shù)據(jù)鏈追溯分析等。
3.2.4.設(shè)備管理
系統(tǒng)支持設(shè)備臺賬、工裝夾具臺賬維護(hù),設(shè)備故障分析、預(yù)警、監(jiān)控、設(shè)備數(shù)據(jù)采集,設(shè)備點(diǎn)檢、維保等功能。通過設(shè)備臺賬、備品備件功能的開發(fā),有效監(jiān)控每個設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的全生命周期的科學(xué)管理。
3.2.5.倉儲物流管理
系統(tǒng)支持來料收貨、批次條碼打印、領(lǐng)料出庫、庫存量查詢等功能的開發(fā),實(shí)現(xiàn)對倉儲物流的科學(xué)管理,提高倉庫利用率,提高倉庫管理水平。
3.2.6.目視化管理
目視化管理通過電子看板、大屏或移動可視的方式直觀的展示在用戶眼前,看板主要展示的信息有工序產(chǎn)量、產(chǎn)能、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日完成情況,當(dāng)日車間的或每個爐臺的用電、用水、用氣消耗量等。
四、 技術(shù)提取
系統(tǒng)是基于SOA架構(gòu)JAVA語言開發(fā)的一套集計劃、生產(chǎn)、質(zhì)量、設(shè)備、倉儲物流等業(yè)務(wù)為一體的系統(tǒng)平臺;
系統(tǒng)支持三層及集群式網(wǎng)絡(luò)部署。實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)存儲、客戶端界面的分離;
系統(tǒng)提供強(qiáng)大的EDI數(shù)據(jù)交換功能,內(nèi)嵌了多種數(shù)據(jù)集成方式,保證企業(yè)各環(huán)節(jié)集成協(xié)同工作;
系統(tǒng)提供配套的自主研發(fā)報表平臺,快速滿足企業(yè)對各種信息的多樣性分析需求;
系統(tǒng)通過角色配置權(quán)限,可精確至系統(tǒng)頁面、頁簽、按鈕。系統(tǒng)支持用戶自定義個性化啟動頁面;
系統(tǒng)與SCADA系統(tǒng)深度集成,實(shí)現(xiàn)工單加工工序自動執(zhí)行與加工數(shù)據(jù)的實(shí)時采集集成。