谁在玩转数字化工厂?
早在二十世纪九十年代,制造业企业遍开始了对于数字化工厂的探索实践,其中比较典型的代表是创建于1989年的德国西门子安倍格工厂。2000年左右,国内汽车、航空、航天领域的先驱企业,陆续开始了数字化工厂的探索,并取得了一定的进展。
目前,于2013年在成都高新区落成的西门子成都工厂,是数字化工厂解决方案应用的企业。
该工厂所使用的PLM、ME
非标自动化生产线管理
谁在玩转数字化工厂?
早在二十世纪九十年代,制造业企业遍开始了对于数字化工厂的探索实践,其中比较典型的代表是创建于1989年的德国西门子安倍格工厂。2000年左右,国内汽车、航空、航天领域的先驱企业,陆续开始了数字化工厂的探索,并取得了一定的进展。
目前,于2013年在成都高新区落成的西门子成都工厂,是数字化工厂解决方案应用的企业。
该工厂所使用的PLM、MES软件,及所有工业自动化硬件皆来自于西门子,西门子称之为数字化企业套件(Digital Enterprise Suite,DES),其解决方案,能够全方面覆盖产品设计、生产规划、生产组态、生产执行以及服务的全价值链。
工厂网络特点
工业场景的多样性对工业网络提出了多种要求,使得工厂网络呈现出多种特点,其中比较典型的特点有:
一是网络隔离,“专网”,尤其是生产网络,必须保证高安全性、高稳定性和高可靠性。
二是数据不出厂,考虑到数据安全,工厂更愿意采用对数据进行本地分离,在工厂自己的云设备/服务器上存储数据。
三是针对特定生产场景,存在超低时延、超大带宽、稳定时延、高可靠性的要求,配合生产节拍,具体要求略有不同。
四是工厂设备多样化,面向工业互联网需要数据上联,突出的问题是数据互通,大量设备采用不同的协议,因此数据协议转化一般需要在设备侧/工厂服务器/平台等完成。
五是多数工厂具有内网和公网同时访问的需求,如:不同地区厂区的互联、移动办公的场景。六是伴随着5G商用,5G赋能工业需求日趋旺盛,工厂越来越需要固移融合,同时满足有线连接和无线连接,数据可以协同共享,利用AI技术不断优化工厂管控模型,提升生产效率。
数字化工厂五大核心系统集成
通过五大系统深度集成,明确定义系统业务边界。
1、PLM:对企业知识型资产的管理,实现对产品的数据管理、项目管理、变更管理、协同管理、标准化管理、安全管理等,为制造企业提供了一个可伸缩的研发管理平台。
●PLM与ERP集成:PLM将PBOM和工艺路线传给ERP,ERP根据零件的标准成本、建议成本、现行成本基础数据,结合加工中心和成本中心,自动生成CBON。
●PLM与MOM集成:PLM将MBOM、SOP传给MOM,指导MOM生产管理。
当产品发生设计变更,会将变更数据实时同步到ERP、MOM系统。
2、ERP:将企业的三大流:物流,资金流,信息流进行全方面一体化管理。特别提一下,ERP不要过多管理制造端,只需以报工方式,保存制造端的生产结果,用于财务成本核算。
●与MOM集成:将生产基础数据(物料、销售订单)传给MOM。APS将分解后的制造工单回传给ERP,MES将生产数量、物料消耗数量,按照一定周期回传给ERP。
●与WMS集成:实时同步物料基础数据、仓库基础数据、库存数量。
3、WMS:通过入库业务、出库业务、仓库调拨、库存调拨和虚仓管理等功能,对批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、虚仓管理和即时库存管理等功能综合运用的管理系统,有效控制并跟踪仓库业务的物流和成本管理全过程。
●与ERP集成:如果需要提供一整套的仓库解决方案的话, ERP系统依然存在一些缺陷的,我们也了解到WMS系统可以弥补ERP系统的一些缺陷。因此,如果你想拥有一个强大的仓库管理解决方案,那么可以将ERP系统与WMS系统两者结合起来使用。
●与MOM集成:当车间MES接料时,WMS实时将物料批次信息传给MES,绑定接料工位。当成品入库时,MES实时将物料批次信息传给WMS,绑定仓库和储位。
4、DCS:SCADA+PLC的生产现场控制系统。
生产企业数字化的应用
在生产企业中,我们可以通过数字化