用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺技術構建智能化工廠

用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術構建智能化工廠軟件服務制造過程--從數(shù)字化向智能化轉型中國工業(yè)技術軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟基礎零部件專委會主任工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟模型特設組副主席聯(lián)合智造北京科技發(fā)展有限公司路東前言:實現(xiàn)數(shù)字化不等于能夠?qū)崿F(xiàn)智能化工業(yè)互聯(lián)說中國制造業(yè)的現(xiàn)狀：現(xiàn)有管理軟件無法對各種數(shù)據(jù)進行感知、預測、優(yōu)化(智能化)SAPSAP---ERP軟件作為企業(yè)管理核心系統(tǒng)功能供應鏈功能工藝生產(chǎn)功能采購功能產(chǎn)品工業(yè)互聯(lián)說數(shù)字化技術(工業(yè)3.0),電腦輔助人腦，互聯(lián)網(wǎng)推動消費。UM1聯(lián)合智選，七京)科投發(fā)震有很公句物聯(lián)網(wǎng)(智能化)時代的數(shù)字技術概括：F聯(lián)合有(北點)科肢與展有紙還司設備設備系統(tǒng)基公益大講堂2-功能架構：總體視圖—2-功能架構：總體視圖——三大功能通過構建軟件服務過程優(yōu)化企業(yè)PaaS企業(yè)決策優(yōu)化完,e四層結構互操作決策優(yōu)化完,e黑知控制產(chǎn)業(yè)層(智能產(chǎn)業(yè)鏈)黑知控制企業(yè)層(智能工廠)邊緣層(智能產(chǎn)線)設備層(智能機器)各層通過4統(tǒng)一技術構建感知、預測、優(yōu)化服務·,相互操作，持續(xù)改進。2020年開始，中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術與德國工業(yè)4.0技術，進入并跑階段。聯(lián)聯(lián)合北動科指發(fā)退物限公同德國工業(yè)4.0,構建軟件服務生產(chǎn)過程，-2030年工業(yè)40里受谷益大講堂一、智能化技改，首先要建立智能化的工廠大腦(統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，消除信息孤島，集成管控生產(chǎn)管理全過程)LL智能化改造首要的工作：統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，構建工廠大腦，依靠平臺上的算法工具、大數(shù)據(jù)工具、獲取構建智能化的軟件服務生產(chǎn)過程解決方案。在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺上，依靠平臺上的算法工具、模型工具、大數(shù)據(jù)工具、機器學習工具，構建智能化的工廠大腦。將信息孤島軟件功能全部解耦打碎，重新開發(fā)包含算法和配置規(guī)則的，3、數(shù)字孿生體微服務模塊APP(人工智能單元),調(diào)用這三種APP模塊構建企業(yè)、物料、銷售、采購、倉儲、鑄造、機加工等各種解決方案，搭建為企業(yè)生產(chǎn)管理服務的集成軟件平臺(工廠大腦),消除了傳統(tǒng)煙囪式垂直架構的工業(yè)軟件成本成本購技術產(chǎn)品質(zhì)量設備企業(yè)生產(chǎn)管控集成平臺(工廠大腦)采用4統(tǒng)一技術開發(fā)的遵用油報務功旋模塊通用PAAS平臺算法工具數(shù)據(jù)庫鑄道被級務功能模塊大數(shù)理工具機加工微服務功能模塊數(shù)字字生體模塊建模工具機感學習工具系統(tǒng)服務數(shù)理庫數(shù)塘采集數(shù)據(jù)車工業(yè)互聯(lián)說統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，是因為要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自由流動，系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)庫必須統(tǒng)一，不同的數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，是因為要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自由流動，系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)庫必須統(tǒng)一，不同的數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳遞，需要兩個數(shù)據(jù)庫進行同步來傳遞數(shù)據(jù)，因此目前中國企業(yè)多數(shù)是下班后開始數(shù)據(jù)庫同步，傳遞數(shù)據(jù)，有企業(yè)使用20-30個軟件，每天晚上8個小時都不夠完成數(shù)據(jù)傳遞。所以，統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺是必須的。而目前在國內(nèi)，只有華為、阿里，有能力建設可以兼容各種數(shù)據(jù)庫的平臺，因為它的投入太大，其他公司投不起。本本企業(yè)生產(chǎn)管控集成平臺(工廠大腦)采用4統(tǒng)一技術開發(fā)的通用征報身功能模塊鑄速微服務功能模塊機加工常服務功能模塊數(shù)字安生體模球通用PAAS平臺算法工具大數(shù)理工具世模工具C8￥習工具數(shù)據(jù)庫系烷服務數(shù)理庫教理不集教想等電信云(服務翻)工業(yè)互聯(lián)說企業(yè)的生產(chǎn)計劃來源：由訂單數(shù)量生成月度需求，經(jīng)需求與庫存計算生成生產(chǎn)工單；過去排產(chǎn)涉及CRM、ERP、WMS、MES多個軟件的數(shù)據(jù)。采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺的集成系統(tǒng)之后，分別構建對企業(yè)銷售業(yè)務的軟件服務，感知銷售數(shù)據(jù)、構建對企業(yè)庫存狀態(tài)的軟件服務，感知企業(yè)庫存數(shù)據(jù)、構建對企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的軟件服務，感知企業(yè)在制品數(shù)據(jù)，通過全面感知企業(yè)客戶、倉儲、在制數(shù)據(jù)，建立模型和算法規(guī)則預測和優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)計劃，下發(fā)制造工單，啟動生產(chǎn)制造。需求池公益大講堂二、采用統(tǒng)一數(shù)字模型建立數(shù)字孿生通過虛擬與現(xiàn)實的映射，感知生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)構建統(tǒng)一數(shù)字模型，感知鑄造全過程數(shù)據(jù)通過統(tǒng)一數(shù)字模型、統(tǒng)一標識，感知鑄造過程數(shù)據(jù)通過統(tǒng)一數(shù)字模型、統(tǒng)一標識，感知鑄造過程數(shù)據(jù)鑄造過程表面處理過程機械加工過程成型過程冷卻過程澆鑄過程管控信意模重”先速制造商掌限公益大講堂事件列塑命令列表熔煉加工事件列表命令列表成型加工加工結果記錄服務口：冷卻工藝要事件列表屬性列表報工報工型事件列表型事件列表構建統(tǒng)一的機加工數(shù)字模型，感知機加過程包裝作業(yè)→過程熱后機加工熱前機加工入庫過程清洗機加工交付作業(yè)工谷益大講堂谷益大講堂設備設備加工結果記錄服務8:熱處理服務8:熱處理服務服務令列表熱處理熱處理結果記錄醫(yī)醫(yī)包某作業(yè)作業(yè)結果記錄至間(構建數(shù)字孿生數(shù)據(jù)鏈，建立閉環(huán)、知識學習、預測分析)4熱熱終公益大講堂建立反饋，形成閉環(huán)，進行認知學習，輸出解決方案智能化就是來自于數(shù)據(jù)采集，這話沒錯，但數(shù)據(jù)怎么能夠產(chǎn)生智能，就沒那么簡單了。為什么說過去三年的設備數(shù)據(jù)采集與智能無關呢?因為數(shù)據(jù)產(chǎn)生智能也是有條件的，第一必須是采集生產(chǎn)管理過程的實時數(shù)據(jù)，第二必須是采集生產(chǎn)管理過程當中完整的數(shù)據(jù)。所以，并不是做了數(shù)據(jù)采集就能構建智能工廠，采集的數(shù)據(jù)不完整也是無用數(shù)據(jù)，白費功夫。需要構建軟件對生產(chǎn)管理過程的100%的貼身服務，才能構建智能工廠。四個統(tǒng)一，統(tǒng)一數(shù)字模型的作用無疑是重要的，它是構建基礎單元的數(shù)字孿生體，去貼身服務制造過程，去感知制造數(shù)據(jù)的關鍵。但統(tǒng)一標識代碼則是構建人工智能的關鍵。我們通過構建數(shù)字孿生體，感知到生產(chǎn)過程某一場景的實時數(shù)據(jù)，但要構建人工智能，我們則需要感知整個制造過程所有場景，然后進行制造知識學習，去分析制造過程的每個場景，從而去預測制造結果。然后用大數(shù)據(jù)技術結合實時數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)對生產(chǎn)管理過程進行優(yōu)化，從而獲得最佳的產(chǎn)品質(zhì)量與效益。品質(zhì)量構建數(shù)字孿生的生產(chǎn)過程場景數(shù)據(jù)鏈工業(yè)互聯(lián)說質(zhì)量管控平臺工藝場量訂單場母輸出解決方案表面處理場景交付場景機加工場景熱處理場凝配料場景成型場量瀟鑄場量包裝場景構建鑄造配料過程的數(shù)字孿生場景數(shù)據(jù)鏈、感知、預測、分析冶煉過程與結果，優(yōu)化輸出鑄造配料解決方案。構建對熔煉設備系統(tǒng)的軟件服務構建對爐后加配料系統(tǒng)的軟件服務，感知加料配料數(shù)據(jù)構建對合金自動加配料系統(tǒng)的軟件服務，感知合金加配料數(shù)據(jù)構建對爐前合金理化檢測的軟件服務，感知爐前合金數(shù)據(jù)構建數(shù)字孿生的熔煉輸入與輸出的固定關系，通過改變輸入數(shù)據(jù)，管控鑄造產(chǎn)品質(zhì)量。合金熔爐智能數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)爐前檢測數(shù)據(jù)學習預測分析輸出數(shù)據(jù)化工業(yè)互聯(lián)說工業(yè)互聯(lián)說構建對雙盤冷卻系統(tǒng)的軟件服務，實時連續(xù)感知產(chǎn)品冷卻溫度，濕度構建對滾筒式節(jié)能混砂機的軟件服務，感知混砂數(shù)據(jù)。構建對型沙質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)的軟件服務，感知型砂質(zhì)量數(shù)據(jù)構建對產(chǎn)品冷卻混砂過程的數(shù)字孿生場景數(shù)據(jù)鏈，感知、預測混沙配比，建立反饋，構成閉環(huán)，控制混砂比列，確保產(chǎn)品質(zhì)量。型砂在線數(shù)據(jù)溫度學習預測輸出數(shù)據(jù)滾簡節(jié)能數(shù)據(jù)陶土配料數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)化宋構建對制芯過程的數(shù)字孿生場景數(shù)據(jù)鏈，構建對制芯中心的軟件服務，感知、預測、優(yōu)化產(chǎn)品砂芯構建對冷制芯單元的軟件服務，感知冷制芯數(shù)據(jù)構建對熱制芯單元的軟件服務，感知熱制芯數(shù)據(jù)構建對砂芯表干爐的軟件服務，感知砂芯數(shù)據(jù)構建對工業(yè)機器人生產(chǎn)狀態(tài)的軟件服務，感知機器人狀態(tài)數(shù)據(jù)構建對自動輸送系統(tǒng)的軟件服務，感知輸送系統(tǒng)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)構建對砂芯智能立庫的軟件服務，感知砂芯庫存數(shù)據(jù)。輸送數(shù)據(jù)輸出最佳方案爐數(shù)據(jù)砂芯化取件數(shù)量上業(yè)立聯(lián)說谷益大講堂五、構建對全部生產(chǎn)管理過程的優(yōu)化能力(用大數(shù)據(jù)技術分析實時與歷史數(shù)據(jù)輸出解決方案，全面優(yōu)化資源配置)CR一□Be采用4統(tǒng)一技術開發(fā)的通用PAAS平臺采用統(tǒng)一采用4統(tǒng)一技術開發(fā)的通用PAAS平臺通過構建各種解決方案，用大數(shù)據(jù)技術全面優(yōu)化資源配置API接口，可以建立各式各樣的軟件服務，結合具體的業(yè)務邏輯，建立算法和規(guī)則，服務，效益挖掘平臺深入挖握人、機、料、法、環(huán)、測潛力生產(chǎn)采購物料數(shù)據(jù)質(zhì)量數(shù)據(jù)化設備設備管理企業(yè)生產(chǎn)管控集成平臺(工廠大腦)通用泄服務功能模塊鑄造微服務功能模塊機加工微服務功能模塊數(shù)字安生體模塊算法工具大數(shù)據(jù)工具建模工具機器學習工具數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)服務數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)采集數(shù)想庫工業(yè)置聯(lián)說JMMT聯(lián)合智造(北京)科技2UNIJMMT聯(lián)合智造(北京)科技2UNIManufactureBeiyingtechC工業(yè)互聯(lián)說確認質(zhì)量確認質(zhì)量,在數(shù)字空間述生產(chǎn)現(xiàn)場的實時狀態(tài)。質(zhì)量判定質(zhì)量判定半成品生產(chǎn)出半成品生產(chǎn)出(1)操作者現(xiàn)場使用手機APP生產(chǎn)報廢明細生產(chǎn)報廢明細生產(chǎn)報廢明細返工工藝(2)合格的產(chǎn)品數(shù)據(jù)由調(diào)度員手機APP進行確認，完成工序報工毛壞軍(3)不合格產(chǎn)品數(shù)量由質(zhì)檢人員手機APP確認不良原因，進行不毛壞軍津場博滿津場博滿津場裝包知識學習知識學習質(zhì)量管控平臺工藝場母訂單場津輸出解決方案表面處理場景熱處理場津配料場津成型場母交付場日磨加工呼租頸磨應座技術應收付訂單管理與客戶信息管理客戶支更歷史備注系統(tǒng)信息1AZ9231340917-68AZ9231340917-高圓四鋼45#15.000件2A29111340017-%601AZ9111340017-屬西圖鋼45#399000.41.0114B環(huán)990.00.41.0114屬環(huán)6,000件Q編碼名稱電話聯(lián)系人通訊地址采員供應商等吸供應商分類審核人審核日期狀態(tài)1朝AninisatoAdniristrater2019年10月31日10時1□02零告店□8杭州稿衛(wèi)得Super□2好好AdninistratorAJMTRctwe'ngTech明l業(yè)互聯(lián)說工藝管理：構建標準的工序組合軟件服務解決方案，感知、預測、優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)工藝定義：將單個的工序信息組合在一起，用于生產(chǎn)產(chǎn)品的工藝路線存放路徑：技術>>工序資料>>工序組合。操作方法：新增：選擇按鈕，出現(xiàn)新增界面，輸入相應的信息之后保存，如不需保存，選擇‘放棄’工序組合工序組合/GY_01-工藝一的TT*20002表置地理3.0000熱工津題各稱IE-IGxOO1-I序-uNManufactureBeljing工業(yè)互聯(lián)說▲谷益大講堂點擊“基礎→貨品資料→安全庫存設置”打開，如下圖所示：填寫上(藍色的背景的字段為必填項)相應的數(shù)據(jù)之后選擇：保存或放棄，如選擇放棄，則填寫的內(nèi)容將不會被保存最高安全庫存是設置這個產(chǎn)品最高庫存需求量，安全庫存是庫存最低需求量，如果低于安全庫存那么就需要去采購或生產(chǎn)。最高安全庫存量-庫存數(shù)量=需求數(shù)量查詢安全庫存在：倉庫→庫存查詢→產(chǎn)品安全庫存查詢安全庫存設苦/新建市族倉倉庫建立日修改日UNIManufactureBeijingTUNIManufactureBeijingT豇豇部門/新建江碼門口q1F已● rnne211N01模用xw1200人X4C*1**2LLCC(盡量使用無線技術(5G)采集設備、操作、檢測、運行數(shù)據(jù))構建企業(yè)內(nèi)部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過邊緣層與工廠層之間的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)感知企業(yè)生產(chǎn)管理的各項實時數(shù)據(jù)通過采用5G技術，采集生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)通過對產(chǎn)線控制系統(tǒng)的連接，采集設備運行數(shù)據(jù)通過手持PDA采集產(chǎn)品生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，采集實驗室分析數(shù)據(jù)*A*A聚公益大講堂業(yè)路由群系網(wǎng)絡與安全層工廠車同路由器車鋼安全承產(chǎn)規(guī)控大邊緣管控層稅大設備管控層選程監(jiān)控數(shù)據(jù)量現(xiàn)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集膜量檢測教據(jù)采意產(chǎn)品在線數(shù)據(jù)采康設備維護教據(jù)采集產(chǎn)線設備數(shù)據(jù)交互數(shù)據(jù)采集層(5G應用層)m路酸務器創(chuàng)JMT聯(lián)合智造(北京)科技umManufactureBeijingteck工業(yè)互聯(lián)說1MT聯(lián)合智造(北)科精●uNManufactureBeljingteeh1MT聯(lián)合造(北)科樓構建企業(yè)內(nèi)部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)利用邊緣層與工廠層之間的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過廠區(qū)的5G覆蓋使用手持移動終端或手機采集生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)通過工廠大腦對設備運行過程的軟件服務感知生產(chǎn)制造過程的實時數(shù)據(jù)聯(lián)合智造(北京)科技2”unManufactureBejingtech缸業(yè)互聯(lián)說構建工廠、車間、產(chǎn)線的多層可視化管理解決方案，讓各級管理人員隨時感知企業(yè)的生產(chǎn)進度。生產(chǎn)管控集成系統(tǒng)：全面感知、企業(yè)人、機、料、法、環(huán)、測實時狀態(tài)，(不需要下班后數(shù)據(jù)抽取對接)整公益大講堂因為只有一套生產(chǎn)管控集成系統(tǒng)。1MT區(qū)合智造(北)科精工業(yè)互聯(lián)說進am項目內(nèi)容項目于2019年1月正式啟動，一期于2019年12月倉庫管理、采購管理、銷售管理、技術管理、質(zhì)量管理、工裝模具管理、生產(chǎn)管理、MRP物料計劃、人事管理、應收應付、綜合報表、移動應用山東潤通齒輪集團有限公司齒輪加工、汽車配件等四個加工部門和一個中心實驗室，年生產(chǎn)各種齒輪200萬件。公司的客戶為各大汽車主機廠，擁有戴姆勒克萊斯勒專屬齒輪生產(chǎn)線，同時也是重汽變速箱生產(chǎn)合作伙伴。項目背景：潤通齒輪產(chǎn)品線多，工藝路線長，存在原材料庫、熱前倉庫、熱后倉庫、成品庫等多個實體庫及訂單生產(chǎn)、備庫存、VMI等多種生產(chǎn)交付管理模式。銷售庫存信息脫節(jié)，半成品積壓嚴重，庫存周轉率低下。工業(yè)五聯(lián)說&&<返回工序報工Q*請輸入工單單號工單單號：本次完工數(shù)量：<返回工序領料待確認(16)工單單號工單單號工單單號領料日期：2020-●-11:0254。采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術，構建軟件對企業(yè)生產(chǎn)管理過程的貼身服務，實現(xiàn)智能化轉型。1:依靠工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的強大功能2:構建4統(tǒng)一的三種工業(yè)APP微服務模塊，3:調(diào)用模塊建立對生產(chǎn)管理過程的軟件服務集成APP,4:實現(xiàn)感知、預測、企業(yè)人、機、料、法、環(huán)、測用大數(shù)據(jù)技術全面優(yōu)化資源配置。5、管控企業(yè)的制造過程，提升企業(yè)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，(過去，信息化時代有種說法：(山東的經(jīng)驗，管理技改具有企業(yè)自我累積性和不可復制性，必須自己構建。)鑄造行業(yè)鑫晟項目現(xiàn)已成功驗收交付，目前穩(wěn)定運行中。實現(xiàn)了各部門數(shù)據(jù)之間的有效傳遞及業(yè)務數(shù)據(jù)閉環(huán)管理的●銷售、采購、生產(chǎn)、倉庫實時數(shù)據(jù)的查詢與分析●鑄造車間實時任務分配及需求管理●鑄造作業(yè)管理●燒結生產(chǎn)線與高爐生產(chǎn)線數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析鑫晟鑄造管理系統(tǒng)成功上線大幅減少了企業(yè)生產(chǎn)管理與統(tǒng)計分析工作量。UMT聯(lián)合智造鑫晟鑄造是一家從事冶煉與砂型鑄造的企業(yè)，年銷售額數(shù)億元。公司核心生產(chǎn)工藝為砂型鑄造，很多操作都是由人工進行填報及提交紙制資料，數(shù)據(jù)之間也沒有對應的連貫性，無法進行有效的產(chǎn)品生產(chǎn)過程跟蹤和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，給企業(yè)管理和發(fā)展帶來很大困擾?；谄髽I(yè)管理迫切提升需求，2018年鑫晟鑄造董事會決定根據(jù)企業(yè)實際情況定制開發(fā)一套鑄造企業(yè)管理系統(tǒng)，對企業(yè)生產(chǎn)運營各