數(shù)字智慧方案柔性電子制造智慧工廠解決方案科技自動化與智慧工廠

科技自動化與智慧工廠柔性電子制造智慧工廠解決方案智慧工廠需要穩(wěn)定的無線流量、可靠的安全策略、可視化集中管控、某著名企業(yè)APP運(yùn)維，去支持物聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展，實時監(jiān)測、自動調(diào)控辦公室、濕度、光照等環(huán)境因素，助力企業(yè)打造舒適的智慧辦公環(huán)境，能方便及時地掌握諸如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)性能統(tǒng)計、網(wǎng)絡(luò)故障等信息；可以實現(xiàn)某著名企業(yè)管理整個廠區(qū)網(wǎng)絡(luò)，隨時隨地網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維。統(tǒng)一管理全區(qū)的無線AP、樓層交換機(jī)、IoT傳感器等，實現(xiàn)萬物互聯(lián)；中心控制器集無線AC、身份認(rèn)證、大數(shù)據(jù)收集分析、上網(wǎng)行為管理和審計、無線有線運(yùn)維、物聯(lián)網(wǎng)平臺于一體；員工辦公、訪客網(wǎng)絡(luò)和無線生產(chǎn)實現(xiàn)三網(wǎng)安全隔離，確保網(wǎng)絡(luò)安全性；無線生產(chǎn)網(wǎng)采用同頻組網(wǎng)技術(shù)，接入無線掃碼槍、無線攝像頭、某著名企業(yè)叉車、AGV無人搬運(yùn)車等，不允終端接入，保證生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行；員工辦公和訪客某著名企業(yè)終端使用不同的SSID，員工通過賬號密碼接入無線網(wǎng)絡(luò)，PDA等辦公某著名企業(yè)終端使用PSK+MAC地址白名單接入網(wǎng)絡(luò)，保證只允任的終端接入設(shè)備層級包括傳感器、儀器儀表、條碼、射頻識別、機(jī)器、機(jī)械和裝置等，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)活動的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)；控制層級包括可編程邏輯控制器（PLC）、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA）、分布式控制系統(tǒng)（DCS）和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）等；車間層級實現(xiàn)面向工廠/車間的生產(chǎn)管理，包括制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）等；企業(yè)層級實現(xiàn)面向企業(yè)的經(jīng)營管理，包括企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）、產(chǎn)品生命周期管理（PLM）、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)（SCM）和客戶關(guān)系管理系統(tǒng)（CRM）等；協(xié)同層級由產(chǎn)業(yè)鏈上不同企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)共享信息實現(xiàn)協(xié)同研發(fā)、智能生產(chǎn)、精準(zhǔn)物流和智能服務(wù)等。智能功能包括資源要素、系統(tǒng)集成、互聯(lián)互通、信息融合和新興業(yè)態(tài)等五層。中國科技自動化聯(lián)盟ChinaSci-techAutomationAlliance面向科學(xué)研究、技術(shù)研發(fā)、先進(jìn)制造業(yè)先進(jìn)制造自動化科學(xué)研究 技術(shù)研發(fā)自動化 自動化科學(xué)研究自動化技術(shù)研發(fā)自動化先進(jìn)制造自動化傳統(tǒng)生產(chǎn)自動化行業(yè)性聯(lián)盟非盈利組織由領(lǐng)先企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)及專家網(wǎng)絡(luò)自愿組成豐富的官產(chǎn)學(xué)研用資各方優(yōu)質(zhì)資源全產(chǎn)業(yè)鏈垂直及橫向整合以科技創(chuàng)新與自動化相結(jié)合為主題推動自動化與科技雙螺旋式共同發(fā)展推廣更先進(jìn)、更高效、更靈活的自動化系統(tǒng)，為中國制造向中國創(chuàng)造的轉(zhuǎn)變貢獻(xiàn)力量在企業(yè)銷售鏈實施智能物流、智能安防等應(yīng)用。在倉儲、調(diào)度、跟蹤監(jiān)控和產(chǎn)品追溯等環(huán)節(jié)實現(xiàn)對物品、集裝箱、車輛和人員的全程狀態(tài)監(jiān)測和智能調(diào)度，構(gòu)建高效率、低成本和安全的現(xiàn)代物流體系。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)企業(yè)內(nèi)的智能安防系統(tǒng)，構(gòu)建智能化、全方位、立體安防體系和高效的智能樓宇管理系統(tǒng)。全價值鏈組織政府/官方機(jī)構(gòu)專業(yè)服務(wù)投資商聯(lián)盟/協(xié)會組織教學(xué)科研機(jī)構(gòu)技術(shù)研發(fā)組織廠商系統(tǒng)集成/代理OEM最終用戶專家協(xié)作網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢互補(bǔ)、資源共享、多方共贏產(chǎn)品定位：項目為構(gòu)建基于云計算、大數(shù)據(jù)、某著名企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等最新信息技術(shù)和某著名企業(yè)防爆智能終端技術(shù)的、軟硬件相結(jié)合的智能化安全管理云系統(tǒng)。產(chǎn)品功能：實現(xiàn)生產(chǎn)狀態(tài)和安全信息的實時數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程通訊、事故建模、風(fēng)險分析、智能推演、預(yù)報預(yù)警、應(yīng)急處置輔助決策等功能，為政府安全監(jiān)管、企業(yè)安全生產(chǎn)管理以及事故應(yīng)急處置服務(wù)。聯(lián)盟自動化廠商定位解析橫向集成：一級供應(yīng)商、二級供應(yīng)商，以及銷售商信息的無縫對接。企業(yè)之間通過價值鏈以及信息網(wǎng)絡(luò)所實現(xiàn)的一種資源整合，為實現(xiàn)各企業(yè)間的無縫合作，提供實時產(chǎn)品與服務(wù)，推動企業(yè)間研產(chǎn)供銷、經(jīng)營管理與生產(chǎn)控制、業(yè)務(wù)與財務(wù)全流程的無縫銜接和綜合集成，實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理等在不同的企業(yè)間的信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同。聯(lián)盟單位會員數(shù)量變化73家端到端集成：一個新理念，是圍繞產(chǎn)品全生命周期的價值鏈創(chuàng)造，通過價值鏈上不同企業(yè)資源的整合，實現(xiàn)從產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)制造、物流配送、使用維護(hù)的產(chǎn)品全生命周期的管理和服務(wù)，它以產(chǎn)品價值鏈創(chuàng)造集成供應(yīng)商（一級、二級、三級……）、制造商（研發(fā)、設(shè)計、加工、配送）、分銷商（一級、二級、三級……）以及客戶信息流、物流和資金流，在為客戶提供更有價值的產(chǎn)品和服務(wù)的同時，重構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的價值體系。率先提出智慧工廠1.0——中國制造業(yè)的近期目標(biāo)1.0智慧工廠開放平臺運(yùn)動中國制造業(yè)第一個自下而上的集智運(yùn)動互聯(lián)網(wǎng)眾包+眾籌模式面向全社會、全行業(yè)個人為主體、公眾貢獻(xiàn)內(nèi)容IP免費(fèi)開源期望的輸出智慧工廠白皮書體系、框架標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范指南、案例發(fā)展現(xiàn)狀：截止2016年8月，聯(lián)盟共發(fā)起成立12個開放平臺工作組，吸引幾十家企業(yè)、百余位專家加入智慧工廠研究院智慧工廠研究院是依托中國科技自動化聯(lián)盟成立的實體公司。旨在面向工業(yè)（制造業(yè)）企業(yè)和組織，提供轉(zhuǎn)型升級和建設(shè)智慧工廠的一站式全生命周期服務(wù)。包括：戰(zhàn)略規(guī)劃、現(xiàn)狀診斷、頂層設(shè)計、項目實施、過程監(jiān)理、行業(yè)研究、展覽展示、培訓(xùn)教育等。我們還將圍繞數(shù)據(jù)信息知識進(jìn)行持續(xù)投資，以構(gòu)建自己的核心能力，打造智能制造產(chǎn)業(yè)智庫研究特點(diǎn)：全面的解決方案；完整的軟、硬件集成方案；高水準(zhǔn)的管理要求服務(wù)產(chǎn)品：戰(zhàn)略規(guī)劃與頂層設(shè)計 自動化集成改造 數(shù)字化工廠建設(shè) 自動化與信息化融合1.0中國制造業(yè)的近期目標(biāo)智慧工廠的定義在制造業(yè)一系列科學(xué)管理實踐的基礎(chǔ)上深度融合智能科學(xué)技術(shù)、信息通信技術(shù)和科技自動化技術(shù)圍繞數(shù)據(jù)、信息和知識建立核心競爭力的新一代制造業(yè)企業(yè)及其生態(tài)系統(tǒng)。智慧工廠以創(chuàng)造全新客戶價值和最佳用戶體驗為最高宗旨，涵蓋了廣泛的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)和知識集合。自動化工廠、信息化工廠、智能化工廠之后，現(xiàn)代制造業(yè)企業(yè)發(fā)展的新的高級階段。智慧工廠整體框架以數(shù)據(jù)能力為標(biāo)志的企業(yè)診斷模型中國電子制造業(yè)現(xiàn)狀生產(chǎn)設(shè)備萬國制造多數(shù)企業(yè)采用國內(nèi)外設(shè)備混合成線產(chǎn)品訂單變化多端產(chǎn)品訂單不固定、更不穩(wěn)定產(chǎn)品與設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一產(chǎn)品與設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)：GJB、QJ、HB、IPC等自動化程度較高SMT生產(chǎn)線設(shè)備高度自動化進(jìn)行了一定程度的信息化改造使用了ERP、MES等信息系統(tǒng)，但成效各異由于沒有頂層設(shè)計，系統(tǒng)不能協(xié)調(diào)運(yùn)行。生產(chǎn)設(shè)備是游離的信息孤島未能將所有設(shè)備與企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通調(diào)研案例：A公司做了很大的努力，將物料庫存降成了20天，但依然占用資金4億元。B企業(yè)為擴(kuò)大產(chǎn)能新增3條SMT生產(chǎn)線，但運(yùn)營中發(fā)現(xiàn)，企業(yè)總效益不僅沒有提升，由于固定資產(chǎn)和員工數(shù)量的增加，反而有所下降。C公司平均每周有來自30個客戶、380種產(chǎn)品訂單。資源沖突現(xiàn)象層出不窮。D企業(yè)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：平均每1個月，會有大約3天的物料不知所蹤。智能化升級，可以完美解決上述問題。但是，升級一定要在頂層設(shè)計的指導(dǎo)下，首先解決生產(chǎn)線信息孤島問題。實現(xiàn)柔性電子制造智慧工廠關(guān)鍵技術(shù)柔性制造智慧工廠關(guān)鍵技術(shù)之一：產(chǎn)品數(shù)字化：不僅僅是CAD，更關(guān)鍵的是通過仿真、協(xié)同工具及其它細(xì)分軟件對產(chǎn)品的性能、可制造性、可測試性等進(jìn)行仿真與數(shù)字化轉(zhuǎn)換，形成可以在信息系統(tǒng)中“加工制造”的數(shù)字產(chǎn)品柔性制造智慧工廠關(guān)鍵技術(shù)之二：最小數(shù)字工位裝配圖BOM料站表設(shè)備程序文件生產(chǎn)工位數(shù)字化：劃分出不同操作工位的最小工位，并通過核定其輸入與輸出信息，形成能夠在信息系統(tǒng)中運(yùn)營的最小數(shù)字工位作業(yè)指導(dǎo)書 操作者設(shè)備操作指導(dǎo)書 所用設(shè)備生產(chǎn)時間所用物料所用工裝生產(chǎn)中的問題輸入輸出柔性制造智慧工廠關(guān)鍵技術(shù)之三：消除信息孤島：將企業(yè)內(nèi)不同廠家、不同自動化設(shè)備之間實現(xiàn)橫向集成、互聯(lián)互通。柔性制造智慧工廠關(guān)鍵技術(shù)之四：貫通縱向數(shù)據(jù)與信息：生產(chǎn)任務(wù)與數(shù)據(jù)能夠及時下達(dá)；生產(chǎn)運(yùn)營與設(shè)備狀態(tài)能夠?qū)崟r上傳統(tǒng)測智能化加工設(shè)備DNC機(jī)器人中央控制室現(xiàn)場安燈系統(tǒng)現(xiàn)場監(jiān)視系統(tǒng)智能加工中心與生產(chǎn)線智能化倉儲/運(yùn)輸與物流智能化生產(chǎn)執(zhí)行過程管控智能化生產(chǎn)控制中心智慧工廠高級計劃排程執(zhí)行過程調(diào)度數(shù)字化物流管控數(shù)數(shù)字字化化質(zhì)質(zhì)量量檢檢測公共資源定位系統(tǒng)AGV自動化立體倉庫智智能能老老化化系系統(tǒng)柔性電子制造智慧工廠實現(xiàn)路徑“3不要”與“3要”不要在落后的工藝基礎(chǔ)上搞自動化不要在落后的管理基礎(chǔ)上搞信息化不要在不具備數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)時搞智能化智能制造標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要先行智能制造支撐基礎(chǔ)要強(qiáng)化賽博物理CPS理解要全面智慧工廠9大核心要素⑥ 創(chuàng)新型企業(yè)文化⑦ CPS模型⑧ 先進(jìn)管理（精益、TQM等）體系⑨ 標(biāo)準(zhǔn)化體系① 數(shù)字化設(shè)計開發(fā)② 智能產(chǎn)品與服務(wù)③ 智能生產(chǎn)系統(tǒng)④ 智能供應(yīng)鏈⑤ 信息管理系統(tǒng)智慧工廠構(gòu)建的第一步——智慧工廠1.0每家企業(yè)在工程技術(shù)、生產(chǎn)制造、信息化基礎(chǔ)和供應(yīng)鏈等方面的發(fā)展上各不相同。因此，智慧工廠的構(gòu)建應(yīng)立足現(xiàn)實：完善企業(yè)精益化運(yùn)營管理，建立標(biāo)準(zhǔn)化科學(xué)管理流程針對性地選用高度自動化的智能設(shè)備、生產(chǎn)線等基礎(chǔ)設(shè)施將自動化生產(chǎn)設(shè)備集成到企業(yè)運(yùn)營和制造執(zhí)行系統(tǒng)之中；建立和完善CAD、CAPP、CAM基礎(chǔ)上的PDM\PLM，提升工程管理維度的智能化并延伸到產(chǎn)品售后服務(wù)和技術(shù)支持。智慧工廠1.0的分步建設(shè)過程1. 依據(jù)數(shù)據(jù)能力成熟度參考標(biāo)準(zhǔn)對工廠現(xiàn)狀評價。2. 根據(jù)公司實際現(xiàn)狀，識別智慧工廠構(gòu)建切入點(diǎn)3. 確定目標(biāo)，擬定方案規(guī)劃，制定實施計劃等。4. 方案的評審及修訂。5. 項目組按項目計劃實施方案。6. 按智慧工廠1.0模型驗收及評估。工廠現(xiàn)狀評估方案實施成效評估智慧工廠1.0切入點(diǎn)檢討智慧工廠1.0建構(gòu)方案通過？項目成功的基本要素項目成功符合實際的解決方案方案得到徹底的貫徹執(zhí)行足夠的資源政策、時間、人、財、物云端一流資源智能采購用戶需求即時交互（ERP\APP）交付管理模塊商硬件系統(tǒng)信息系統(tǒng)訂單信息流實物生產(chǎn)流生產(chǎn)監(jiān)控流知識型員工智能物料智慧生產(chǎn)智能倉儲物流知識型員工生態(tài)系統(tǒng)③自動換模系統(tǒng)④智能檢測系統(tǒng) ⑤節(jié)能系統(tǒng)⑥智能分揀包裝⑦智能倉儲①自動供料互聯(lián)的智慧工廠②智能化加工制造單元全流程實時監(jiān)控，可視化（WEB/APP）中央監(jiān)控系統(tǒng)（CCS）ERPEAMPLMMDM②智能排產(chǎn)(APS)④機(jī)臺狀態(tài)管理（MDS）⑤生產(chǎn)執(zhí)行管理（MES）⑥維護(hù)管理（TPM）⑩能源管控(EM)③原材料中央供料系統(tǒng)(CMS)①工藝數(shù)據(jù)管理（PDM）⑨倉儲管理（WM）⑦質(zhì)量管理（SPC）⑧生產(chǎn)效率管理（OEE）產(chǎn)品交付跟蹤質(zhì)量信息反饋

實時監(jiān)控預(yù)警通透化管理智能決策價值決策系統(tǒng)生產(chǎn)狀態(tài)可視\訂單資源自動預(yù)測、報警物料需求直連按需及時配送

可制造性設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化柔性電子制造解決方案特點(diǎn)應(yīng)用范圍：小批量：數(shù)十件、數(shù)件、甚至單件的訂單需求品種多：需要經(jīng)常性切換生產(chǎn)工藝與流程差異大：功能、尺寸與復(fù)雜程度變化大，需要使用不同工裝與檢測儀器個性化：生產(chǎn)進(jìn)程中的每一件都可能不完全相同電子制造智慧工廠構(gòu)建切入點(diǎn)：在提升工藝水平、完善精益管理、完成產(chǎn)品與生產(chǎn)工位數(shù)字化的前提下，重點(diǎn)落實消除信息孤島，實現(xiàn)柔性化的生產(chǎn)流程柔性化生產(chǎn)管理流程示例：紅色為AGV物流圖藍(lán)色為工藝流程圖客戶訂單成品庫充足發(fā)運(yùn)PCBA半成品中間庫

充足PCBA組裝工單PCBA生產(chǎn)/測試組裝生產(chǎn)產(chǎn)品組裝工單YYNN柔性化生產(chǎn)流程示例：紅色為AGV物流圖藍(lán)色為工藝流程圖工藝流程特點(diǎn)說明：SMT生產(chǎn)線配置采用噴印與印刷相結(jié)合：① 對于極小批量訂單，采用噴印焊膏方式② 對于較大產(chǎn)量訂單，采用印刷焊膏方式將再流焊機(jī)與選擇性波峰焊機(jī)串聯(lián)：① 對于混裝電路，再流機(jī)作為固化爐，選擇性波峰焊機(jī)進(jìn)行焊接，然后再進(jìn)入ICT測試流程② 對于純表貼工藝、通孔再流焊工藝等，再流焊接完成后，組件可以直接轉(zhuǎn)向ICT工位選擇性波峰焊可以低能耗、靈活地焊接不同產(chǎn)品板產(chǎn)品裝配采用模塊化工位和協(xié)同機(jī)器人進(jìn)行裝配和功能測試?yán)匣捎弥悄芾匣O(shè)備，靈活進(jìn)行不同條件的切換與實時記錄產(chǎn)品標(biāo)簽可采用激光打印，實現(xiàn)單件生產(chǎn)物流采用AGV執(zhí)行智能配送按標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的和簡單的結(jié)構(gòu)化方式編制和布置各種建筑物(或建筑群)內(nèi)各種系統(tǒng)的通信線路，包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和照明系統(tǒng)等。因此，綜合布線系統(tǒng)是一種標(biāo)準(zhǔn)通用的信息傳輸系統(tǒng)。綜合布線是智慧工廠建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施,是將所有語音、數(shù)據(jù)等系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計的結(jié)構(gòu)化布線方式，用來支持語音、視頻、數(shù)據(jù)、圖文、多媒體等綜合應(yīng)用。柔性化生產(chǎn)物流與信息流程示例：建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)的能源管控平臺，利用傳感器網(wǎng)絡(luò)、短距離無線通信等在內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實時在線監(jiān)測和控制能耗設(shè)施，并能根據(jù)實時的能耗信息，實現(xiàn)優(yōu)化控制和集約化生產(chǎn)。以數(shù)據(jù)能力作為標(biāo)志分階段規(guī)劃方案實施后方案實施前智能制造系統(tǒng)架構(gòu)通過生命周期、系統(tǒng)層級和智能功能三個維度構(gòu)建完成，主要解決智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)和框架的建模研究生命周期是由設(shè)計、生產(chǎn)、物流、銷售、服務(wù)等一系列相互聯(lián)系的價值創(chuàng)造活動組成的鏈?zhǔn)郊?。生命周期中各項活動相互關(guān)聯(lián)、相互影響。不同行業(yè)的生命周期構(gòu)成不盡相同。客戶價值：靈活實現(xiàn)中、小批量、多品種、混裝生產(chǎn)及研發(fā)創(chuàng)新支持定制化及新產(chǎn)品的試驗與驗證智能防錯，大大提高產(chǎn)品直通率設(shè)備縱向網(wǎng)絡(luò)集成，可縮短生產(chǎn)切換時間、實現(xiàn)設(shè)備的預(yù)測性維護(hù)科學(xué)統(tǒng)計，優(yōu)化設(shè)備配置，