基于工業(yè)大數(shù)據分析的生產管控一體化平臺

1、基于工業(yè)大數(shù)據分析的 生產管控一體化平臺,趙東 太極計算機股份有限公司 2016年4月,背景與目標,1,基于大數(shù)據分析的生產管控一體化平臺介紹,2,為客戶帶來的價值,3,太極計算機股份有限公司介紹,4,目 錄,太極計算機股份有限公司成立于1987年，由李鐵映部長命名。,1.1 太極公司成長歷程,北京飯店，曾培炎為太極公司成立揭幕,1.2 主營業(yè)務,1.3 領先的科技創(chuàng)新能力,國家科技部創(chuàng)新性試點企業(yè) 國家高技術產業(yè)化示范,北京政務信息化工程技術研究中心 北京市認定企業(yè)技術中心,1.4 豐富的工程實踐經驗,工程 實踐,行業(yè) 專家,每年數(shù)十項500萬、1000萬級工程項目實踐不斷鍛造專業(yè)化隊伍 太

2、極公司擁有3000余名研發(fā)及工程技術人員、 100名高級項目經理,1.5 業(yè)內最完備的資質體系,信息系統(tǒng)特一級資質,1.6 人才隊伍,4000人,1.7 核心價值,12月4日，中國電子信息產業(yè)發(fā)展研究院主辦的“2015中國信息產業(yè)經濟年會”獲得 2015中國信息產業(yè)年度影響力企業(yè)大獎。,2015年11月26日，太極入選2015中國大數(shù)據生態(tài)系統(tǒng)百強企業(yè)，榮獲2015優(yōu)秀大數(shù)據應用服務提供商。,2015年7月23日，榮獲2015中國方案商前十強，這是對太極股份的企業(yè)規(guī)模、行業(yè)類解決方案、技術服務和市場規(guī)模的充分肯定。,1.8 2015年度太極公司獲得的榮譽,更多信息；,2015年5月20日 太極

3、股份獲得2015年度中國金服務之五大領袖服務商獎,背景與目標,1,基于大數(shù)據分析的生產管控一體化平臺介紹,2,為客戶帶來的價值,3,太極計算機股份有限公司介紹,4,目 錄,2.1 背景 - 企業(yè)面臨的壓力,企業(yè)面臨的壓力,市場,資源與環(huán)境,成本,產品多樣化 用戶需求變化 市場多樣化 利潤空間減小 競爭白熱化,勞動力成本提高 原材料價格上漲,同行產能增加 環(huán)境壓力加大 資源相對短缺,2.2 背景 - 各國推出制造業(yè)振興規(guī)劃,兩化融合 兩化深度融合 中國制造2025 互聯(lián)網+,推出工業(yè)4.0戰(zhàn)略,構建國家制造業(yè)創(chuàng)新網絡（NNMI) 推出先進制造伙伴（AMP）計劃,2.3 背景 - 企業(yè)在產業(yè)鏈中的

4、地位,供應鏈,物流中心,客戶,企業(yè)經營管理,工廠生產管理,能源,2.4 背景 - 企業(yè)日常的經營活動與信息流,2.5 背景 - 企業(yè)如何應對？,基礎平臺,創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境,基礎平臺,基礎平臺,企業(yè),產業(yè)鏈,2.6 企業(yè)生產管控一體化平臺結構,工藝控制,工藝規(guī)程,工藝BOM,工藝仿真,數(shù)字化服務,設備效能/耗能管理,優(yōu)化控制,追溯服務,二維碼/RFID,SCANNER,APP,APS/MES/QMS/PSS,采購銷售,統(tǒng)計與KPI,智能倉儲,物流運輸,2.7 產業(yè)鏈協(xié)同智能制造平臺結構,企業(yè)全流程的數(shù)據實時精準采集和共享,企業(yè)全流程的生產管控一體化系統(tǒng),基礎,現(xiàn)場執(zhí)行管理,產品研發(fā)與實際生產的銜接和

5、反饋不暢,產品生產過程中的數(shù)據共享，效率低， 不及時；生產效率（人工，設備，產線，訂單）需要人工計算，效率不高,配料過程的數(shù)據自動采集和全自動控制，防止出錯，材料浪費情況；,產品質檢數(shù)據實時、共享，減少下工序質量問題擴大化；,生產設備運行參數(shù)、狀態(tài)監(jiān)控數(shù)據、生產過程質量數(shù)據實時采集和監(jiān)控；,重點設備能耗監(jiān)控、優(yōu)化管控；,生產批次、原輔料批次跟蹤、產品質量追溯；,生產異常、事故反饋滯后，系統(tǒng)無法及時響應和調整。,工廠大數(shù)據平臺,2.8 目標 - 解決企業(yè)現(xiàn)存問題,從銷售訂單開始，以大數(shù)據采集平臺為基礎，按計劃進行現(xiàn)場各工序生產執(zhí)行跟蹤，信息隨物料的自動流轉，實現(xiàn)計劃、執(zhí)行、設備、質量、倉儲、成本

6、為主線的生產過程全周期的集成管控。,營銷合同進度的全過程動態(tài)跟蹤 計劃與執(zhí)行實績的閉環(huán) 物料、質量履歷的全過程追溯,制造過程的全生命周期透明控制 業(yè)務流、信息流、資金流的全過程同步,2.9 目標 -生產過程透明、可控,工藝規(guī)程數(shù)據庫,操作規(guī)范數(shù)據庫,檢驗標準數(shù)據庫,HSE 數(shù)據庫,工序日計劃,崗位 + 看板 1、生產計劃任務步驟 VS 實際執(zhí)行步驟 2、計劃投料、產出 VS 實際投料、產出 3、質量標準、方法 VS 檢驗過程+結果,過程監(jiān)督和反饋,P D C A,2.10 目標 -標準化、規(guī)范化、精細化管理,背景與目標,1,基于大數(shù)據分析的生產管控一體化平臺介紹,2,為客戶帶來的價值,3,太極

7、計算機股份有限公司介紹,4,目 錄,3.1 平臺設計標準 - 符合智能工廠標準,3.2 平臺覆蓋企業(yè)整個業(yè)務,銷售訂單下載 生產批次創(chuàng)建 物料耗用及在制品狀回饋到ERP 工單完工訊息回饋至ERP,物料批號和序號條形碼管理 物料領,退,報廢流程(ERP整合) 物料上料確認 物料短缺廣告牌 物料追溯,工單完工報工(ERP整合) 物料,工時, WIP，完工數(shù) 產品服務管理等,生產追溯 在制品狀況 物料狀況 投入產出 生產效率分析 品質報告 設備效率分析 物料良率分析 人員效率分析 訂單完成狀況 KPI設定與管理,機臺狀況及屬性管理 工具使用狀況及預防性維護 機臺設備整合 OEE設備利用率分析,質量檢

8、測和測試數(shù)據采集 質量判定及不合格處理 SPC分析(在線與脫機) 品質異常預警與處理,工廠建模 產品維護、資源維護 作業(yè)指導書,卷標模板維護 工程數(shù)據維護,流程卡建立與打印 過程控制 生產過程監(jiān)控 員工培訓認證監(jiān)控 上崗工時審計與成本,3.3 平臺功能體系 - 產品全生命周期,大數(shù)據平臺,產品設計 生產仿真 工藝BOM設計,數(shù)據處理與存儲,質量分析模型,作業(yè)成本分析模型,節(jié)能降耗模型,工藝優(yōu)化模型,設備效率分析模型,績效評價模型,工業(yè)大數(shù)據平臺,質量管理,能源管理,設備管理,生產管理,流程模擬,供應鏈管理,平衡記分卡管理,全面預算管理,產品生命周期管理,業(yè)務系統(tǒng),基于GIS的綜合展示,基于VR

9、的綜合展示,基于BI的綜合展示,綜合展示,安全標準 維護標準 行業(yè)標準,3.4 基于大數(shù)據分析平臺的生產管控一體化平臺,3.5 平臺邏輯結構,工業(yè)現(xiàn)場,計量儀器、儀表,PLC,DCS,數(shù)據交換,數(shù)據采集服務,數(shù)據庫引擎,WebService,基礎平臺,服務器,網絡,存儲,數(shù)據層,時域數(shù)據,關系數(shù)據,影像數(shù)據,文本數(shù)據,工 廠 數(shù) 據 庫,支撐層,分析工具,可視化工具,檢索引擎,數(shù)據訪問引擎,應用層,質量分析模型,作業(yè)成本分析模型,系 統(tǒng) 維 護 體 系,國 家 標 準 / 行 業(yè) 標 準,節(jié)能降耗模型,設備效率分析模型,需求預測模型,工藝優(yōu)化模型,3.6 工業(yè)大數(shù)據的數(shù)據組織方式,3.7 按產

10、品組織數(shù)據的內容,銷售訂單號 客戶信息 客戶要求（型號、規(guī)格、數(shù)量、質量、運輸、包裝、交期、金額等）,訂單號 產品信息（產品編碼、產品類型、產品規(guī)格、經過的工藝路線、理論成本、檢驗要求、計劃完成時間、當前進度、待完工時間）,工序號 操作人員信息（含圖像數(shù)據） 檢驗人員信息（含圖像數(shù)據） 設備狀態(tài) 投料數(shù)據（含質量、投入量） 產出數(shù)據（含質量、產出量） 工藝過程數(shù)據,倉儲物流,訂單號 產品批次號 倉儲物流配送信息 客戶分布信息 產品追溯信息,3.8 系統(tǒng)功能架構,背景與目標,1,基于大數(shù)據分析的生產管控一體化平臺介紹,2,為客戶帶來的價值,3,太極計算機股份有限公司介紹,4,目 錄,4.1 高效

11、生產計劃和執(zhí)行管控,4.2 建立企業(yè)生產全過程質量管控,4.3 優(yōu)化企業(yè)設備能效 -控制回路優(yōu)化調節(jié),現(xiàn)實（擾動）,影響 （控制指標）,影響 （經濟指標）,控制回路優(yōu)化,改進前,改進后,建模和調節(jié),仿真對比,性能對比,控制回路優(yōu)化調節(jié),4.4 企業(yè)耗能優(yōu)化管控,生 產 過 程,原輔料 能源,技術工藝,設備,過程控制,產品,廢棄物,排放,管理,人員,4.5 節(jié)能降耗機制,確定計量儀表及控制閥、調節(jié)閥的準確性和靈敏度,制定節(jié)能方針目標,策劃節(jié)能降耗和技改項目,實施和運行,檢查驗收節(jié)能效果,節(jié)能工作總結 （管理評估）,持續(xù)改進,4.6 績效KPI及設備OEE,績效目標 體系設定,績效因子 狀態(tài)跟蹤,

12、績效差異 分析,績效調整 行動方案,績效評估,績效激勵 管理,績效實際值 試算,績效是從企業(yè)目標和策略出發(fā)，按層次分解模式，對到公司、各部門、各單位以及員工進行各個層級、各個考核時間頻度的績效考核管理。,集團,目標和策略,關鍵成功 績效因子,績效指標,實施和控制,目標和策略,關鍵成功 績效因子,績效指標,實施和控制,公司、部門,關鍵成功 績效因子,績效指標,實施和控制,員工,指標向下分解,因子向具體業(yè)務落實,實際狀態(tài)上報,OEE管理是一個循環(huán)往復的過程，包括“目標設定”、“跟蹤匯報”、“分析調整”和“考核激勵”四個主要管理環(huán)節(jié)。,績效考核,OEE管理業(yè)務控制流程,運用KPI駕駛艙來表現(xiàn)各項績效指標實際值與目標值之間的比對情況，以便管理者直觀掌握績效態(tài)勢。,將績效因子與具體的業(yè)務直接關聯(lián)，自動獲取因子數(shù)據，實現(xiàn)實時因子狀態(tài)跟蹤。,每批產品工時從75分鐘降至42分鐘,產品交付周期縮短了1