智能工廠解決方案之?dāng)?shù)字化設(shè)計(jì)

智能工廠解決方案之?dāng)?shù)字化設(shè)計(jì)主講講師：董海濱講師照片講師簡(jiǎn)介L(zhǎng)ECTURERINTRODUCTION董海濱老師國(guó)家工信部智能制造特聘專家講師清大大學(xué)、山東大學(xué)總裁班特聘講師青島工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新中心特聘專家原海爾集團(tuán)海爾軟件公司副總經(jīng)理無(wú)錫睿城和創(chuàng)自動(dòng)化有限公司總經(jīng)理智能工廠/數(shù)字化車間項(xiàng)目實(shí)施顧問(wèn)01數(shù)字化工廠（車間）的共性要求02設(shè)備數(shù)據(jù)互聯(lián)互通的三種方式03PLM產(chǎn)品生命周期系統(tǒng)解讀（CAD/CAE/CAPP/CAM）04ERP/MES/WMS/PLM/SCADA系統(tǒng)集成05智能工廠信息化與數(shù)字化系統(tǒng)框架目錄CONTENTS一、數(shù)字化工廠（車間）的共性要求序號(hào)項(xiàng)目要求1數(shù)字化數(shù)字化設(shè)備率不低于70%。自動(dòng)化數(shù)據(jù)（信息）采集率不低于90%。應(yīng)用RFID、信息碼等方式對(duì)生產(chǎn)資源自動(dòng)、半自動(dòng)識(shí)別，并對(duì)有需要的信息采用可讀寫功能。采用實(shí)時(shí)的通訊等方式在現(xiàn)場(chǎng)顯示設(shè)計(jì)生產(chǎn)、質(zhì)量、管理等信息。2網(wǎng)絡(luò)化建有基于工業(yè)總線、物聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)車間各層級(jí)資源之間的信息交互。3系統(tǒng)化建有基于MES、WMS等可支持車間制造過(guò)程的運(yùn)行管理的信息化系統(tǒng)。4集成化實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)層、執(zhí)行層、管理層之間的信息集成。5安全化建立有效的包括設(shè)備、信息等安全分析及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、預(yù)防、管理方法和體系?！綠B/T37393-2019數(shù)字化車間通用技術(shù)要求】智能工廠/數(shù)字化車間通用技術(shù)要求車間計(jì)劃與調(diào)度01工藝執(zhí)行與管理02生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量管理03生產(chǎn)物流管理04車間設(shè)備管理05數(shù)字化制造設(shè)備06數(shù)字化車間七大管理模塊與數(shù)據(jù)流關(guān)系數(shù)字化輔助設(shè)備07二、設(shè)備數(shù)據(jù)互聯(lián)互通的三種方式PART1項(xiàng)目介紹設(shè)備上電動(dòng)機(jī)溫度、震動(dòng)和電流數(shù)據(jù)如何獲取和監(jiān)控？思考題：設(shè)備上電動(dòng)機(jī)溫度、震動(dòng)和電流數(shù)據(jù)如何獲取和監(jiān)控？可以支持現(xiàn)場(chǎng)總線或工業(yè)以太網(wǎng)的設(shè)備不支持任何通信軟硬件接口的設(shè)備互聯(lián)互通實(shí)施路徑：借助于智能化手段改造原有的設(shè)備，首先借助于傳感手段獲取數(shù)據(jù)，其次通過(guò)賦予某種通信網(wǎng)絡(luò)能力支持信息傳輸?；ヂ?lián)互通實(shí)施路徑：通過(guò)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的方式實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。網(wǎng)關(guān)可以將底層的各種現(xiàn)場(chǎng)總線或者工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。實(shí)現(xiàn)局域互聯(lián)或者廣域互聯(lián)。帶網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)備互聯(lián)互通實(shí)施路徑：通過(guò)OPCUA、Modbus-TCP或者標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)口直接接入IP網(wǎng)絡(luò)。比如高檔數(shù)控機(jī)床、智能儀器儀表等?！緟⒖假Y料：《工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通白皮書》中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院】設(shè)備數(shù)據(jù)互聯(lián)互通的三類情況三、PLM產(chǎn)品生命周期系統(tǒng)解讀（CAD/CAE/CAPP/CAM）PLM：產(chǎn)品生命周期管理(ProductLifecycleManagement)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝規(guī)劃生產(chǎn)工程產(chǎn)品運(yùn)維退役回收CADCAECAPPCAMMROPLM設(shè)計(jì)仿真生產(chǎn)仿真運(yùn)維仿真PLM的定義產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品功能定義概念設(shè)計(jì)CAE產(chǎn)品前期設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成模具設(shè)計(jì)機(jī)加工工藝過(guò)程規(guī)劃?rùn)C(jī)加工工藝過(guò)程仿真驗(yàn)證工藝過(guò)程驗(yàn)證工藝過(guò)程仿真車間工藝資源設(shè)計(jì)加工設(shè)計(jì)裝配工藝過(guò)程規(guī)劃裝配工藝過(guò)程仿真生產(chǎn)實(shí)施汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造工藝過(guò)程管理在生產(chǎn)中的實(shí)現(xiàn)CAD設(shè)計(jì)任務(wù)書技術(shù)參數(shù)零部件資源更改指令……三維圖紙三維模型零部件屬性產(chǎn)品明細(xì)表……產(chǎn)品對(duì)象庫(kù)文檔對(duì)象庫(kù)零部件資源庫(kù)設(shè)備資源庫(kù)原材料資源庫(kù)工藝信息庫(kù)CAPP產(chǎn)品模型原材料設(shè)備資源更改指令……工藝路線工序工步工裝夾具……CAM產(chǎn)品模型工藝信息……刀位文件NC代碼……PLMPLM與CAD/CAPP/CAM數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)工程與需求管理組合、計(jì)劃與項(xiàng)目管理工程過(guò)程管理物料清單管理（BOM）復(fù)合性管理內(nèi)容與檔案管理配方、包裝和品牌管理供應(yīng)商關(guān)系管理機(jī)電一體化過(guò)程管理制造過(guò)程管理仿真過(guò)程管理設(shè)備維護(hù)、維修和大修報(bào)告和分析社區(qū)協(xié)同產(chǎn)品生命周期管理平臺(tái)可擴(kuò)展性服務(wù)企業(yè)知識(shí)庫(kù)建立西門子PLM軟件：TeamCenter介紹達(dá)索船舶行業(yè)PLM解決方案達(dá)索船舶行業(yè)PLM解決方案四、ERP/MES/WMS/PLM/SCADA系統(tǒng)集成MES系統(tǒng)流程MES系統(tǒng)構(gòu)架[執(zhí)行層]智能倉(cāng)儲(chǔ)管理/WMS[計(jì)劃層]企業(yè)資源計(jì)劃/ERP生產(chǎn)計(jì)劃指令基礎(chǔ)數(shù)據(jù)更新實(shí)時(shí)信息更新生產(chǎn)結(jié)果反饋[執(zhí)行層]制造執(zhí)行系統(tǒng)/MES原材料入庫(kù)指令成品出庫(kù)指令入庫(kù)作業(yè)反饋成品出庫(kù)反饋領(lǐng)料/補(bǔ)料/退料請(qǐng)求成品入庫(kù)請(qǐng)求領(lǐng)料/補(bǔ)料/退料反饋成品入庫(kù)反饋智能工廠中WMS與ERP、MES系統(tǒng)間的工作流關(guān)系示意圖。ERP/MES/WMS系統(tǒng)集成MESERP完工反饋生產(chǎn)計(jì)劃PLM/PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)工藝數(shù)據(jù)WMS庫(kù)存數(shù)據(jù)配送需求入庫(kù)需求NC程序設(shè)備狀態(tài)工藝參數(shù)DCS/SCADA系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)流向企業(yè)信息化流程市場(chǎng)管理CRM訂單管理生產(chǎn)計(jì)劃物料供應(yīng)APSMRPSCM產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程規(guī)劃生產(chǎn)工程制造產(chǎn)品運(yùn)維退役回收CADCAECAPPCAMMESMROERPPLM/PDM設(shè)計(jì)仿真生產(chǎn)仿真運(yùn)維仿真創(chuàng)造新型增值服務(wù)，使業(yè)務(wù)模式實(shí)現(xiàn)升級(jí)、轉(zhuǎn)型。在更短的產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期內(nèi)，創(chuàng)造更多樣、更復(fù)雜的產(chǎn)品。動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置生產(chǎn)資源，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)出、高質(zhì)量、低成本。五、智能工廠信息化與數(shù)字化系統(tǒng)框架研發(fā)產(chǎn)品生命周期管理PLM設(shè)計(jì)/驗(yàn)證工具CAD/CAE數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息安全數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)平臺(tái)DCS系統(tǒng)SCADA系統(tǒng)裝備物流物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)

WMS采購(gòu)供應(yīng)商關(guān)系管理SCM生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)MES企業(yè)資源計(jì)劃ERP制造營(yíng)銷DNC系統(tǒng)客戶關(guān)系管理CRM高級(jí)計(jì)劃排程APSPLC智能工廠數(shù)字化和信息化系統(tǒng)框架宇通客車涂裝車間車輛實(shí)時(shí)跟蹤顯示系統(tǒng)A3.產(chǎn)線布局A2.車間布局A1.工廠布局A.工廠布局B3.安全防護(hù)B2.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)B1.數(shù)據(jù)中心B.基礎(chǔ)設(shè)施C3.SCADA系統(tǒng)C2.自動(dòng)化設(shè)備C1.自動(dòng)化規(guī)劃C.生產(chǎn)自動(dòng)化D3.WMS系統(tǒng)D2.物流設(shè)備D1.物流規(guī)劃D.物流自動(dòng)化E3.QMS系統(tǒng)E2.檢測(cè)設(shè)備E1.質(zhì)量規(guī)劃E.檢驗(yàn)自動(dòng)化F3.PLC網(wǎng)關(guān)設(shè)備F2.DCS系統(tǒng)F1.SCADA系統(tǒng)F.自動(dòng)化控制系統(tǒng)H3.MES應(yīng)用H2.ERP應(yīng)用H1.流程梳理H.管理系統(tǒng)應(yīng)用I3.工廠數(shù)字仿真I2.設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)I1.生產(chǎn)綜合看板I.工廠可視化G3.設(shè)備OEEG2.預(yù)測(cè)性維修G1.在線監(jiān)測(cè)G.設(shè)備管理J3.軟件設(shè)備集成J2.工業(yè)軟件集成J1.系統(tǒng)接口梳理J.系統(tǒng)集成智能工廠（數(shù)字化工廠）建設(shè)模塊化與組合應(yīng)用數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)安全防護(hù)基礎(chǔ)層生產(chǎn)設(shè)備檢測(cè)設(shè)備物流設(shè)備設(shè)備層其他設(shè)備傳感器RFID控制