CPS生产管理系统

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cps应用案例

CPS应用案例
CPS（Cyber-Physical Systems，即网络物理系统）是指由计算机系统和物理实体相互交互组成的系统。

它将计算、通信和控制能力与物理组件（如传感器、执行器和机械设备）相结合，从而实现智能化和自主化的功能。

下面是一些CPS应用案例的示例：
1. 智能交通系统：CPS可以应用于交通系统中，通过与传感器和智能设备的连接，实现实时交通监测、交通流优化和智能交通信号控制，从而改善交通拥堵和提高道路安全性。

2. 智能制造系统：CPS在制造业中的应用越来越广泛。

通过将物理制造过程与数字化控制系统相结合，CPS可以实现智能化生产、灵活的制造流程和自动化调度，提高生产效率和质量。

3. 智能家居系统：CPS可以应用于智能家居领域，将家庭设备和传感器与互联网连接起来，实现智能化的家居控制和自动化管理。

例如，通过智能家居系统，用户可以通过手机应用程序控制灯光、温度、安全系统和家电等。

4. 智慧城市管理：CPS可以用于城市基础设施的管理和优化，例如智能电网、智能照明系统和垃圾管理系统。

通过实时监测和控制，CPS可以提高城市的能源利用效率、减少资源浪费，并改善市民的生活质量。

5. 医疗保健系统：CPS在医疗领域有广泛的应用。

通过将传感器和监测设备与医疗记录系统和远程医疗服务相结合，CPS可以实现实时监测患者的健康状况，并提供个性化的医疗护理和远程诊断。

CPS长安生产制造体系介绍

长安行天下
第9页
第一部分 CPS的产生
越来越复杂的汽车和挑剔多变的顾客
大批量生产方式得以广泛传播并努力适应多变的市场. 精益制造的理念脱颖而出.
FORD
日益复杂的汽车和多变的市场
战后的繁荣 (大量强调资金和成本新观念的涌入)
TOYOTA
• 市场小 • 资源少 • 资金短缺 • 质量差
大批量生产
2004年10月
2005年9月 …….
重庆长安铃木汽车有限公司成立
长安行天下
长安福特汽车有限公司组建
江铃控股有限公司成立
长安福特马自达发动机有限公司组建
第5页
全球研发体系布局__”五国九地“
第一部分 CPS的产生
欧洲设计公司（意大利都灵）
北京研究院
哈尔长安美国技术中心
生产线节拍，定额和期量管理，标准化技术核心计划包括JIT、TQM、TW
外部环境
与供应商销售商和客户间的
关系
人从属于机器，服从于机器外部环境相对稳定适于单品种大批量生产多个供应商信任度低长期的合作关系一般的合作关系
注重激发人的能动性和创造性外部环境有变化且可预测适于多品种大/中/小批量生产经考验后比较稳定的供应商信任度高长期的合作关系风险共担、利益共享的合作伙伴
长安行天下
长安英国技术中心
长安重庆本部
江西研究院
上海研究院
第6页
福特汽车的发展历程
第一部分 CPS的产生
1903年，由亨利.福特先生创立了世界最大的汽车企业之一福特汽车（Ford); 1908年，福特汽车公司生产出世界上第一辆属于普通百姓的汽车-T型车，世界汽车工业革命就此开始； 1913年，福特汽车公司又开发出了世界上第一条流水线，流水线提高了生产效率，降低了成本，解决了规模交付问题，这一创举使T型车一共达到了1500万辆，缔造了一个至今仍未被打破的世界记录。福特先生为此被尊为“为世界装上轮子”的人，成为汽车普及的旗帜； 1998年，福特汽车创下一年获利超过两百二十亿美元的世界纪录; 1999年，《财富》杂志将他评为“二十世纪商业巨人”以表彰他和福特汽车对人类工业发展做作出的杰出贡献； 2003年6月16日,福特汽车公司庆祝了百年华诞;

CPS生产管理系统

目标追求的明确性
实际指标有标准来衡量
某工厂
1级标准
8级标准
每个要素都有分级别的标准来对应考核和衡量各工厂的CPS推进活动效果
目标追求的明确性
指标可横向比较
河北
南京
活动推进的有效性
认证式管理
保证
12个要素内容的推性和可追溯性
CPS的主要内容
要素一：领导能力主要内容
工作小组以工作区域为工作团队，是CPS推进活动的主要的执行者，CPS大多数的改善活动和基础数据的收集工作均由工作小组成员来完成。
工作小组（WG）的组织架构
质量管理员
宣传员
车间主任厂长
经济运行部部长
安全管理员
WG小组长兼考勤员
改善员
经济核算员
现场管理员兼工会小组长
安全工程师环境工程师
FPS理论：主要是 TPS实际操作：主要
管理流程的建立、是精益化生产模式
标准化
的推广
长安公司CPS体系
CPS的推行方式
在如何推行CPS推进活动上，我们采取的主要方式是:
1、确定目标：达级目标、生产经营目标评估手册:确定达级目标五工厂2010年主体指标计划表 2、确定目标的开展措施：要素推进计划：五工厂2010年主体目标计划 3、对目标进行检查、考核、通报 CPS工作月度分析：10年3月CPS工作分析ppt 每月的主体计划检查一年一次的达级审核：CPS评分表.xls
CPS各要素整合实施的最终目标：
高质量
低成本
高效率
同步化物流 (SMF)
工业物流(TMF) 料
连续的物流
全员生产维护（CTPM）工位过程控制（ISPC）制造工程（ME）机

CPS长安福特汽车公司生产管理系统

的成本、最短的时间提供市场最需要的产品。
什么是CPS
外延：
CPS 是一种先进的企业管理文化体系
一是体现对整个企业生产经营活动进行精益化管理的思想；
二是体现对生产经营管理的物质文明活动和企业文化建设的精神文明活动相结合的思想；
三是体现事前预防、事中控制和事后分析的思想。
第二部分：为什么要推行CPS
什么是CPS
内涵：
CPS是借助ERP等IT系统的支撑，通过建立一套覆盖生产
经营管理全过程的基础管理体系和科学有效的绩效考核指标体系，把与生产管理系统相关的各种资源（人、机、料、
流程、标准、制度）和各个环节（开发、质量、物流、销
售、售后）进行系统地集成，全面、全程地贯彻精益管理的思想，最大限度地消除一切浪费，以最好的质量、最低
如何推行CPS
CPS推进活动的核心：消除浪费
认识浪费的种类 CPS指标衡量体系如何识别这些浪费 CPS衡量指标如何促使基层单位消除浪费
如何推行CPS——认识浪费
水很深表示库存很大，问题便隐藏起来水中的礁石表示存在的问题
如何推行CPS——认识浪费
企业要保证经营质量，就必须适当减少库存
需解决的突出问题
管理类——3SC、MLDQ、4RE、OPS、SDCL
质量类——ISO9001、QS9000、ISO14000、ISO18000 技术类——CAPDS
如何推行CPS
继承和创新如何结合—形式上
宣传工作上班组园地建设上
考核工作上
如何推行CPS
继承和创新如何结合—内容上 OEE —与设备七大损失的关系
什么是CPS
CPS推进活动的方法：继承和创新
对生产过程中发现的问题，要对照体系文件、主体计划和方针计划，运用PDCA、 52W2H、8D、鱼骨图、防错、红牌作战、目视化工厂等 CPS各种管理工具和管理方法进行分析，促使各工厂、车间围绕既定目标，以持续改善为重点，消除所有环节中存在的浪费，降低成本。

CPS生产管理系统

CPS生产管理系统
FPS理论：主要是管理流 TPS实际操作：主要是精益
程的建立、标准化
化生产模式的推广
长安公司CPS体系
CPS生产管理系统
CPS的推行方式
在如何推行CPS推进活动上，我们采取的主要方式是:
1、确定目标：达级目标、生产经营目标评估手册:确定达级目标五工厂2010年主体指标计划表 2、确定目标的开展措施：要素推进计划：五工厂2010年主体目标计划 3、对目标进行检查、考核、通报 CPS工作月度分析：10年3月CPS工作分析ppt 每月的主体计划检查一年一次的达级审核：CPS评分表.xls
CPS生产管理系统
用好三张表
班组培训管理
新进／转岗员工培训计划
一专多能计划／检查表
班组培训计划／记录表
注：班组长每周应关注或评估组员的实际能力，做到心中有数。及时弥补不足。
CPS生产管理系统
要素三：工作小组（WG）
工作小组是作业区域（包括生产线及相关支持单位）内相应员工组成的工作团队，它是CPS运行的组织基础。工作小组通过利用CPS管理工具来识别并消除现场各种浪费，从而持续提升生产经营效果，提高员工满意度。
5、问题处理更快捷。(闭环处理)
CPS生产管理系统
工作小组（WG）工作方式
每个生产班组要每周至少开一次会，由每个班组制定并及时更新他们自己的看板，展示SQDCME目标的制定与完成情况。
CPS生产管理系统
工作小组（WG）工作方式
利用CPS工具来改善现场，消除浪费，持续提升经营成效及提高员工满意度。
2. 先期設備管理透過設備的可靠度與可維護能力(R&M)方案來發展新的可靠度和維修能力程序，以減少設備之壽命週期成本(LCC)。

CPS概念

CPS概念
CPS就是具有长安公司特点的精益生产管理系统。

其内涵是指借助ERP等IT系统的支撑，通过建立一套扎实系统的生产经营过程基础管理体系和科学有效的绩效考核指标体系，把与生产系统相关的资源（人、设备、制度）和环节（开发、生产、质量、销售、售后）进行系统地集成，最大限度地消除无效劳动和一切浪费，以最好的质量、最低的成本、最短的时间提供市场需要的个性化产品。

CPS是一种先进的企业管理文化体系，主要体现在三个方面：一是体现对整个企业生产经营活动进行精益化管理的思想；二是体现对生产经营的物质文明活动和企业文化建设相结合的思想；三是体现事前预防、事中控制和事后分析的思想。

长安公司实施CPS主要经历两个阶段，第一阶段是97年搞的在MRPⅡ基础上的精益生产管理，第二阶段是在2004年底实施ERP基础上的CPS推进活动。

什么是CPS？什么是工业互联网？

什么是CPS？什么是工业互联网？一、ERP、MES、CPSERP是面向中层管理的。

核心是管理生产过程的人、财、物、设备。

ERP的关键使用者是生产体系中的各个部门的中层管理者。

管理的方法就是PDCA，也就是计划&预算、执行、检查、考核与改进。

而MES是面向实际制造执行者的，所以叫制造执行系统，没有管理两字。

但轮到MES就开始乱了，尤其在现在的智能产品、智能设备、智能车间、智能制造、工业大数据这些概念下，MES就更乱了。

我们先说说CPS，信息物理系统。

外行的人都觉得这是一个陌生的新名词，比MES还要陌生。

其实这是工业非常普遍的一个名词。

英文和中文翻译都不好直面理解，那我就说说。

我一解释它的包含，你就知道它的作用了CPS包含四部分：设备程序自动化编程系统、生产任务管理系统、生产工具管理系统、生产监控管理系统。

看起来像是生产执行车间管理系统，貌似给生产组长使用的。

其实并不然。

因为CPS主要是面向机器设备的。

设备程序自动化编程系统是把各个工序的生产设备机床、自动流水线都编好程序，让设备按照编好的程序来进行互相配合运转。

过去是嵌入式操作系统，现在正在走向工业级智能操作系统，可有UI、可用高级开发语言编写、可安装程序、可调试、可远程数据传输，和咱们智能手机的操作系统没啥两样，只不过更需要即时性反应与工业高强度连续生产稳定性。

编写好设备自动化运行流程了，那就需要给它下达任务，来让自动化流程跑起来。

这就是生产任务管理系统。

这不是什么MES中的车间生产调度管理、设备管理、看板管理。

因为CPS这里的生产任务系统是和智能设备机床连在一起的，可驱动设备的。

CPS的生产工具管理系统也不是MES系统的生产设备管理系统。

MES中的生产设备管理系统是管理设备的主数据、设备状态、设备维护记录。

而CPS中的生产工具管理系统是真实设备在计算机的一个软件映射，和真实设备关联在一起，为了让生产任务系统和设备自动化编程系统来驱动的。

CPS生产管理系统

CPS生产管理系统简介CPS生产管理系统是一款针对生产企业的全面管理解决方案。

它通过集成多个模块，帮助企业实现生产计划、库存管理、生产执行和质量控制等方面的自动化和协同化管理。

本文将介绍CPS生产管理系统的功能和优势。

功能特点1. 生产计划管理CPS生产管理系统可以根据销售订单和供应链情况，自动生成合理的生产计划。

用户可以在系统中设置生产工序和工艺路线，并通过计算机算法和优化模型，合理分配生产资源和人力，提高生产效率和资源利用率。

2. 库存管理系统能够实时监控原材料和半成品的库存情况，预测库存的变化趋势，并根据预测结果自动触发物料采购或生产计划调整。

此外，系统还支持库存成本的计算和分析，帮助企业降低库存风险和成本。

3. 生产执行管理CPS生产管理系统提供了生产工单管理功能，可以细化到每个生产任务的执行情况。

用户可以在系统中创建、分配和跟踪生产工单，并实时监控生产进度和产量。

此外，系统还支持生产现场数据采集，可以将生产过程中的数据实时记录和汇总，以便后续的分析和优化。

4. 质量控制系统内置了质量控制模块，支持质量检验和异常处理。

用户可以定义产品的检验标准和流程，并将检验结果与生产数据进行关联。

系统还提供了异常处理的功能，可以自动识别和报警，帮助企业及时发现和解决质量问题，提高产品质量和客户满意度。

5. 数据分析和报表CPS生产管理系统支持数据的实时分析和报表生成。

用户可以根据自身需要，对生产数据、库存数据和质量数据等进行多维度的分析和统计。

系统还提供了丰富的报表模板和图表工具，方便用户生成可视化的报表和图表，帮助企业进行绩效评估和决策分析。

优势1. 提高生产效率通过自动化的生产计划管理和生产执行管理，CPS生产管理系统能够帮助企业实现生产过程的优化和精细化管理。

合理分配资源和人力，及时跟踪生产进度，提高生产效率和产能利用率，降低生产成本，快速响应市场需求。

2. 降低库存风险通过库存管理模块的实时监控和预测功能，CPS生产管理系统可以帮助企业降低库存风险。

图解工业4.0的核心技术——信息物理系统（CPS）

概念最早由美国国家基金委员会于认为有望成为继计算机、互联网之后世界信息技术的第三次主要指Computing、Communication信息世界指工业软件和管理软件、工业设计；物理世界指能源环境、人、工作环境信以及设备与产品等。

CPS的最终目标是实现信息世界和物理世界的完全融合构建一个可控、可信、可扩展并且安全高效的CPS网络根本上改变人类构建工程物理系统的方式。

CPS概念从上世年代的嵌入式系统演变而来。

经历1990年的泛在计算年的普适计算、2000年的环境智能，直到2006根据英国电气工程师协会（U.K. Institution of Electrical 的定义，嵌入式系统为控制、监视或辅助设备器或用于工厂运作的设备。

与个人计算机等通用计算机系统嵌入式系统通常执行带有特定要求的预先定义的任务由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务，因此设计人员能对其减小尺寸降低成本。

一旦基于高性能软件的嵌入式系统与融合在数字网络中的专业用户接口之间发生相互作用，必将诞生全新的系统功能例如智能手机囊括许多应用和服务，备本身的通话功能。

由于全新的划时代应用和服务的提供商不渐渐形成新价值链，所以CPS也将对现有业务与市场模式带来范式上的转变。

是实现了多个软件对多个硬件控制的网络络功能主要实现控制目的，利用物联网、传感器的无线连接和实现进一步管理和控制。

条件下的智能工厂可以实现可视化生产传统的制造过程中存在许多无法定量的因素括加工过程中的设备性能下降、零部件的突发故障通过可视化实时监控生产数据，使得智能工厂管理者能够客观评估制造和设备的使用状态并通过管理实现预测性制造，起到降低成本改进产品质量的作用。

目前所说的制造业信息系统，首先强调计算机辅助设计）、CAM (Computer Aided4.0”通过CPS实现生产工艺与信息系统融合体现了生产模式从“集中型”到“分散型”的范式转变因为有了让传统生产过程理论发生颠覆的技术进步同时，分散型智能利用代表了生产制造过程的虚拟世界与物理世界之间的交互关系，在构建智能物体网络中发挥连接了信息世界与物理现实世界，创造了一个真正的网络世界嵌入式系统与生产线上的物联网传感器是构成这些技术被称为“物理技术”。

基于CPS技术的智能制造系统研究与应用

基于CPS技术的智能制造系统研究与应用随着科技的不断发展，智能制造系统成为了一个越来越受到关注的领域。

为了实现更高效、更智能的生产和制造流程，多个技术领域的专家们开始合作，开发出了基于CPS技术的智能制造系统。

首先，让我们来了解一下什么是CPS技术。

CPS，即Cyber-Physical Systems，是一种将计算机与现实世界物理系统紧密结合的技术。

通过物联网技术收集、分析、处理物理系统中的数据，并通过计算机进行控制和优化，从而实现对物理系统的智能化管理和控制。

基于CPS技术的智能制造系统，正是利用物联网等先进技术实现智能化生产与制造流程的系统。

它通过将生产线上的各种设备、传感器等物理系统互联，实现数据共享和统一管理，大大提升了制造企业的生产效率和质量。

以下是该系统的优势：1.智能化制造：智能制造系统通过对生产线上各个设备和物流的实时监测、分析和控制，实现了生产流程的自动化和智能化。

生产计划和生产实况之间的实时优化和调整为企业的生产效率和质量提供了有力支持，同时对企业未来的智能化制造提供了先决条件。

2.提升生产效率：基于CPS技术的智能制造系统采用了即时数据采集和分析方式，实现了生产实时管理，让企业随时了解生产进度、库存量、产品质量等情况。

同时，其自动化生产和智能调度管理也有效降低了人员和物料等资源的浪费，大大缩短了生产周期和加速了产品的产品率。

3.促进质量优化：智能制造系统可以对产品质量进行全面监测和分析，通过提高原材料的准确度和加工精度，确保产品的一致性和高质量标准，满足顾客高品质标准的需求。

与传统制造行业相比，其产品再现性和稳定性更高，从而迎合了顾客的特殊需求。

4.降低生产成本：智能制造系统通过集成企业的各种资源和技术，实现了生产流程的高度自动化和智能化，减少了人工管理和操作的工作，降低企业的人工成本和生产成本。

这可以在不降低产品质量的同时，为企业带来更高的利润和增长。

目前，许多制造企业都已经开始采用基于CPS技术的智能制造系统。

CPS构建及在实际生产中的应用

CPS构建及在实际生产中的应用摘要：定制化、柔性化、智能化是现代生产制造业发展的趋势，而CPS则为这一发展方向提供了技术支持，使得CPS构建及在实际生产中的应用，成为了工业4.0时代关注与研究的热点。

本文通过对CPS构建的需求分析，确定了CPS生产线生产管理、数据传输、生产监控、智能制造的功能要求，相应的构建了四个功能层，主要包括了管理层、网络层、信息转换层、智能感知层，以实现CPS生产线在生产管理、网络互联、模块化服务以及个性化产品定制中的应用。

关键词：CPS；生产线；智能控制CPS（Cyber-Physical Systems）是指信息物理系统，运用了计算机技术、控制技术、通信技术等，构建了一个大型的工程系统，其可对生产过程进行动态控制，并可实时感知生产信息，整个系统高度协同，为企业的柔性化生产提供了支撑，其实时性、动态性与柔性化的特点，使其在生产制造行业具备良好的应用与发展前景。

1.CPS构建需求分析依据企业的生产需求与生产特点构建CPS生产线，可以实现柔性化生产。

在用户功能设计方面，其可使用CPS批次管理模块根据自身的实际需求进行下单，像所需产品的数量等，使企业为用户提供定制化生产服务，并且CPS生产信息实时更新，用户通过批次查询可获知企业的生产进度。

在企业方面，CPS需具有传递生产数据功能模块、生产监控模块与智能制造模块，以此来打造企业定制化、柔性化生产模式。

1.1生产管理生产管理是企业生产的开始，用户在CPS中下单，企业接收批次后，确定用户定制产品的各项信息，进行排单生产操作，用户使用批次管理功能，跟踪查看批次情况，以实现组织生产流程的优化，达到理想的生产效果。

1.2数据传输数据传输主要是指CPS生产线的通信机制，需要确保生产数据信息的准确实时传递，通过CPS各节点之间的数据传输，比如生产部门查阅进度安排，需要CPS通信机制作为数据信息传递的渠道，生产调度、生产线控制等，都需要一个畅通、可靠的数据传输机制作保障。

CPS生产管理系统[1]

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管理效果
➢按流程办事，依标准放行 ➢既尊重人权又有执行力 ➢不再犯同样的错误
CPS生产管理系统[1]
战略和发展需要
马自达高品质的生产
PPT文档演模板
企业的发展需要： 1、产品质量。 2、营销策略。 3、管理。 4、文化。 5、人才培养。 6、品牌。
电泳质量合格率：100% 涂装质量合格率：99.6% 焊接质量合格率: 99.8% 总装一次下线合格率: 94-95% 生产计划遵守率：99.93%
2. 先期設備管理透過設備的可靠度與可維護能力(R&M)方案來發展新的可靠度和維修能力程序，以減少設備之壽命週期成本(LCC)。
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CPS生产管理系统[1]
整體生產維護 (FTPM)
FTPM 五大要素 3. 實施計劃性維護
透過小組活動的程序完成計劃性維護計劃 (PME 程序)。
4. 在作業與維護中訓練在小組作業與維護中對小組加以訓練並支援所有活動。
CPS生产管理系统[1]
工作小组（WG）工作方式
利用CPS工具来改善现场，消除浪费，持续提升经营成效及提高员工满意度。
Plan
计划
持续 Action
Do标准化实施来自改善 Check检查
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鱼骨图查检表 5Y-2W-2H 快速转换防错红牌作战（5S） QC七大手法价值流分析 8D 6-sigma 目视化管理
目标追求的明确性
指标可横向比较
PPT文档演模板
河北
南京
CPS生产管理系统[1]
活动推进的有效性
认证式管理
保证
12个要素内容的推进进度
审计式管理
数据的真实性、准确性、及时性和可追溯性

cps方案

cps方案CPS方案什么是CPS？CPS（Cyber-Physical Systems）即物理系统与计算机系统的融合，是指由硬件、软件和互联网等多种技术相互融合的智能化系统。

CPS通常由传感器、执行器、网络和控制系统等组件构成，它们能够通过无线通信和互联网相互连接，实现数据的采集、传输、处理和控制，为我们提供了智能、高效的解决方案。

CPS的优势CPS具有多种显著的优势，使得它成为现代社会应用广泛的解决方案：1. 实时响应能力：CPS系统能够实时地收集数据、分析数据，并作出相应的决策和控制，从而实现对物理系统的实时监测和管理。

2. 自主决策能力：CPS系统中的智能算法和机器学习模型能够通过对大量数据的分析和学习，自主地做出决策，并不断优化和改进。

3. 高可靠性和安全性：CPS系统通过多重备份和冗余设计，提高了系统的可靠性和鲁棒性；同时，CPS系统也能够通过多种手段保护系统的安全性，确保数据的保密性和完整性。

4. 灵活性和可扩展性：CPS系统的组件可以按需组合和扩展，能够适应各种复杂的应用场景和需求。

5. 资源优化：CPS系统能够通过对各种资源的协同管理和调度，实现对系统资源的优化和利用，提高资源的利用效率。

6. 智能决策支持：CPS系统能够通过对大数据的分析和挖掘，提供决策支持和预测分析，帮助人们做出更明智的决策。

CPS的应用领域CPS技术具有广泛的应用领域，以下是几个常见的领域：智能交通CPS技术可以应用于智能交通系统中，实时监测道路交通状况，减少交通拥堵，提高交通效率。

通过传感器、摄像头等设备采集道路和车辆的信息，并通过数据分析和算法运算，实时掌握路况，并做出智能的交通调度和控制。

智能工厂CPS技术可以应用于智能工厂中，通过感知、通信和控制技术实现生产线的自动化和智能化。

CPS系统能够实时监测设备运行状态和生产过程，并根据需求进行调度和控制，提高生产效率和质量。

智能健康监测CPS技术可以应用于智能健康监测领域，通过传感器、智能手环等设备实时监测人体生理参数，如心率、血压等，并将数据传输到云端进行分析和处理。

CPS管理体系的有关概念

卡特彼勒生产体系Caterpillar Production System (CPS)卡特彼勒生产体系的8种浪费：浪费是指所有消耗资源但是并没有为客户创造价值的行为1）Unused Creating/Capability未被利用的创造力/能力：由于缺乏安全性和未充分发挥员工的潜力而失去的机会；2）Defects缺陷：不合格零件的生产或返工；3）Inventory库存：过剩的原材料，在制品和成品；4）Over Production生产过剩：过度生产超出了下个流程的需求；5）Waiting等待：由于不规范的产品流程而浪费的时间-原料短缺、瓶颈、机器停工；6）Excess Motion移动：工作时多余的活动；7）Transportation运输：在制品的过度转运；8）O ver Processing过度处理：不增加客户或业务价值的工作。

卡特彼勒生产体系：3个子系统和15项指导原则操作系统：利用6 Sigma 和6 Sigma精益生产工具消除浪费(1)消除浪费：在所有流程中持续不懈地消除浪费，与安全和质量相关的浪费优先处理；(2)拉动式生产：使用“拉动式补给”，仅在需要的时候按照所需的数量生产需要的产品；(3)价值流管理：简化过程，以迅速确定问题，并提高流程效率；(4)推动标准化工作：实行任务标准化，使用通用流程，为持续改进奠定基础；(5)均衡工作负荷：均衡工作负荷，以平衡生产，降低流程的变数；(6)验证我们的流程：只使用可靠的经过验证的流程和技术；文化系统：改善我们的工作方法，使变革成为可能(7)安全第一：创建安全第一的文化，将消除与安全有关的浪费放在第一位；(8)从客户的角度出发：从客户的角度和卡特彼勒的长期战略来制定决策，即使要付出短期目标的代价；(9)亲临现场，观察、行动：首先进行观察，以确保彻底理解；(10)暂停，解决问题：出现问题时停止生产并在流程中加以改正；这意味着我们按计划建立了工位过程控制；(11)发展员工：确定、吸引并发展员工和团队，以建立卡特彼勒的长期生产能力；管理系统：创建支持持续改进的衡量方法和管理结构(12)积极倾听：在每一级都开展“流程改进对话”，通过迅速实施员工建议来证实他们的价值；(13)可视化管理：建立可视化的工作场所，使问题无处隐藏，便于发现机会；(14)目标一致：在与支持人力资源、质量、速度和低谷期的企业战略保持一致的整个价值链中，推广分级衡量指标和目标；(15)行动果断：根据一致意见制定决策，并在充分考虑所有选择后，以紧迫意识迅速实施。

以CPS为核心的智能化大数据创值体系

文／李杰传统的生产系统要转型成为生产智能产品的智慧工厂，需要不断完善“物联网+智能分析平台+务联网”的大数据创值体系。

以CPS为核心的智能化体系，正是根据工业大数据环境中的分析和决策要求所设计的。

本文给出了工业4.0环境下的包括5个层次构建模式的CPS技术体系架构，并通过CPS在制造业的应用阐释如何从工业大数据中创造面向客户的价值。

实体世界虚拟网络与实体系统的结合虚拟网络系统修记录，等等。

这些数据或信号代表所监视机器的系统的状况，但是，该数据必须被转换成用于一个实际的应用程序的有意义的信息，包括健康评估和故障诊断。

网络层，也即是网络化的内容管理（Cyber Level ）一旦我们能够从机械系统收获信息，如何利用它是下一个挑战。

从被监控的系统中提取的信息可表示在该时间点的系统条件。

如果它能够与其他类似的机器或在不同的时间历程的机器进行比较，用户能够更深入了解系统的变化和预测任务状态。

这就是所谓的网络层，通过网络化的认知层，也即是识别与决策层（Cognition Level ）通过实施CPS的网络层，它可以提供解决方案，以机器信号转换为健康信息，并且还与其他实例进行比较。

在认知层面上，机器本身应该采取这种在线监测系统的优势，以提前确诊潜在的故障，并意识到其潜在的降解。

根据历史健康评估的适应性学习，系统可以利用一些特定的预测算法来预测潜在的故障，并估计到达故障的一定程度的时间。

配置层，也既是执行层（Configuration Level ）利用大数据挖掘新知识并创造竞争力与社会价值问题，比如功能特性、生产工艺等等5M会涉及的各方面问题，假如有一整套建模系统，能够对每个设备过去、当前及未来性能进行完整的分析，那么这就能够渗透全寿命周期的决策链与价值链，其能量可想随着智能传感器技术，如RFID技术的发展，收集数据已经变得很简单，但是仍然存在的问题是，这些器件及数据是否在正确时间、为正确的目的、提供给正确的人正确的信息？除非数据被处理后可为需要者提供内容和意义，否则这些数据也是无用的。

卡特彼勒的生产管理系统(CPS)

卡特彼勒的生产管理系统（CPS）卡特彼勒生产管理系统是卡特彼勒转变从订单到交付流程来持续超越客户需求和期望的一整套解决方案。

它定义了整个流程中的最大改善机会。

订单到交付的流程是持续改善的流程，从客户如何下订单到如何有效地管理我们的每一个程序，到最终交付我们的产品给客户。

卡特彼勒的生产管理体系的目的：实行统一的标准化流程；通过消退铺张持续提高流程；建立有利的环境推动变革和提高我们工作的方式；建立标准和管理机构支持持续提高；达到突破性的提高；鉴别面临的挑战来确定我们必需转变什么；制造一种文化来相互共享好的阅历以及吸取教训；实现公司2023年的目标。

同时卡特彼勒的生产管理体系还用于提高生产效率。

卡特彼勒生产管理体系主要关注在四个方面：员工、质量、周转率和成本。

卡特彼勒生产管理系统明确指出并定义了八大铺张，在结合参考丰田生产方式、IBM、DENSO等闻名企业生产管理的优点基础上，概括了15项基本指导原则，并制造性地把这15项基本指导原则纳入操作系统、文化系统和管理系统这3个子系统。

（1）卡特彼勒生产管理系统的八大铺张在成熟的市场经济中，尤其是在激烈竞争的环境下，企业商品的销售价格主要是由市场打算的。

而卡特彼勒大部分产品处于生命周期的成熟期，各个厂商之间的竞争很激烈，生产企业之间不得不在产品质量、花色、规格、包装及服务等方面加大投入，在肯定程度上增加了成本。

在这种状况下，企业要实现增大利润的目的，必需降低成本，必需彻底消退企业中的一切铺张，也就是要消退企业中的一切不合理现象。

精益生产强调“削减一成的铺张，就等于增加一倍的销售额”。

卡特彼勒的目标是在平安、质量和速度方面成为业界认可的黄金标准。

为了达到该目标保持卡特彼勒的领先地位，也要求在订单交付过程中消退铺张现象。

铺张是指全部消耗资源但是并没有为客户制造价值的活动。

卡特彼勒定义的八大铺张包括：一是未被利用的制造力力量：这是指由于缺乏平安性和未充分发挥员工的潜力而失去的机会。

长安生产管理体系(CPS)

SQDCME记分卡
Changan Automobile (Group) liability Corp.,Ltd
第四部分：CPS的特点
体系推行的统一性
活动推进的有效性
CPS的六大特点
指标设定的实用性
资源整合的全面性目标追求的明确性
文件制定的系统性
体系推行的统一性整个集团推行一个标准模板的生产管理系统。
CPS的内容
要素一：领导能力主要内容
领导必须学习和了解价值流程图的绘制原理，能够把价值流图管理工具应用于所有的管理流程，找出瓶颈环节；衡量人和设备的负荷平衡度，简化流程，提高效益。
CPS的内容
要素二：培训（Training）
提供一套有效实施CPS培训的控制机制，从而保证培训工作的有效开展，为公司生产经营活动提供合格人才。其主要内容包括：培训需求分析、培训计划制定及变更、培训实施、培训效果评估、培训过程的记录/监控/持续改进、对新进/在职/转岗人员的培训和合格讲师等。
CPS的内容
要素一：领导能力（Leadership）
CPS对领导提出了更高的要求：
参与和支持本单位CPS推进主体计划的制定实施、改善工作；充分关注总成本，以SQDCME驱计分卡动CPS各基本要素；能够运用价值流程图工具进行有效管理, 识别并消除浪费；管理阶层将CPS贯彻到工厂的每一个区域，将信息传达给员工，全力支持CPS 所有活动，推动精益生产。
CPS推进活动的方法：继承和创新
CPS的推行方式——继承和创新
国际：欧美——FPS、GMS 亚洲——TPS 、MSPS 公司内部：管理类——3SC、MLDQ、4RE、OPS、SDCL 质量类——TS16949、ISO14000、ISO18000 技术类——CAPDS

基于CPS的生产线质量管理架构与应用

基于CPS的生产线质量管理架构与应用齐文秀;丁志刚;郑树泉;王洋【摘要】The quality management structure of production line is constructed based on researching the three quality management methods of 5MIE,Six Sigma and performance excellence model to resolve the problems of the current quality management system,which achieved the quantitative evaluation of production line qualitymanagement.Finally,supported by the quantitative results of performance and maturity level and rapid speed to seek out the weakness of management for improvement as an example,the research verified the rationality and practicability of the production line quality management system.%针对当前生产线质量管理体系存在的问题,在研究5M1E、六西格玛和卓越绩效模式三种质量管理方法的基础上,建立了基于CPS的生产线质量管理架构,实现了定量评价生产线质量管理.将此架构应用于某日化品生产线,得到了定量的绩效和成熟度评价结果,快速找出了质量管理薄弱环节.应用实例表明,基于CPS的生产线质量管理架构是合理的且实用的.【期刊名称】《计算机应用与软件》【年(卷),期】2018(035)001【总页数】7页(P112-117,153)【关键词】生产线;质量管理;CPS;卓越绩效模式;成熟度【作者】齐文秀;丁志刚;郑树泉;王洋【作者单位】上海市计算技术研究所上海200040;上海产业技术研究院上海201206;上海计算机软件技术开发中心上海201112;上海嵌入式系统应用工程技术研究中心上海201112;上海产业技术研究院上海201206;上海计算机软件技术开发中心上海201112;上海嵌入式系统应用工程技术研究中心上海201112;上海市计算技术研究所上海200040【正文语种】中文【中图分类】TP3110 引言当前，制造业的生产方式和制造模式正在从传统模式向“智能制造模式”转变。