2.1数字化工厂建设

加快数字化工厂建设步伐，追赶未来制造

——中益机械两化融合综述（二）

三、2018年度数字化工厂技改项目

（一）项目背景

当前公司效益良好，订单量不断增多，但是交货速度总是跟不上，月准时交付率徘徊在72%左右。通过调研分析，存在以下问题：首先，公司拥有数控机床、加工中心、滚齿机等加工设备196套左右，其中加工中心19台，数控车间60台，滚齿车间117台。在目前的情况下，无法得知每台设备的运行效率，设备完工数量靠检验员人工数据录入，而且很多时间都是产品加工完了再开派工单，检验员通过派工单录入完工数量。数据上报存在严重的滞后性，从而也影响到生产计划排产。由于存在有些设备满负荷运行，有些设备却是停机状态，管理人员无法直观地、及时地获取现场设备运行情况。而在计划排产方面，由于没有数据支撑，只能根据订单的金额及交货日期进行粗糙式排单。

其次，机代码重复使用效率不高，分布式存储在不同的地方。有些机代码需要在电脑上编写，然后使用U盘等工具拷贝至数控设备上，甚至一些重要机密的机代码只被个别编程员掌握，这些机代码没有服务器存储，随着编程员的离职而不知去向。机代码的修改之后的新版本与老版本之间没有形成关联式管控，往往只是直接在原文件上编辑或者另外存为以日期作为区别的新版本文件。当出现多次更改之后，也同时保存了多份文件。

再次，公司有一条农用密封盖半自动化产品检测线，为提高检测效率须改造为全自动数字化检测线，另外还需研发农用变速箱、汽车正时链轮两条数字化检测线。

（二）项目目标

通过三界新厂的数控、加工中心、滚齿车间的MES项目实施，实现设备机联网，可视化管控设备运行状态，三界新厂的月准时交付率至少提高到92%。

（三）项目需求

1、功能要求

（1）设备运行状态监控。可以通过现场大屏幕的方式，按照每个车间的设备现场摆放顺序布局电子屏，实时查看每台设备的运行状态。屏幕需显示如下信息：每台设备的当前运行状态（运行、停机、待机、调试），每台设备的实时可用率（加工时间/计划时间），每台设备的实时产量和加工进度，设备总利用率（运行/全部数量）。PC 端：能够统计每个设备的OEE，提供每台设备的时序图、主轴转速、主轴倍率、主轴负载、当前程序版本号。每个设备的历史产量、加工任务、加工用时、合格率等。

（2）报警管理。实现设备故障报警提示功能，当机床出现严重故障导致机床停止运行时，通过金蝶云之家消息推送给设备管理人员。

（3）生产管理

实现与中益MES系统进行数据集成，主要功能如下：MES系统提供工单信息给机联网系统，工单信息包含工单编号、生产批号、规

格名称、产品图纸号、子部件名称、工序名称、工步名称、加工数量、设备号、程序号（用于同步产量）。MES系统提供合格数给机联网系统，以便机联网系统能够统计每个设备的良品率。机联网系统提供设备号给MES系统，以便MES系统在做工单的时候能够指定加工设备。

（4）机代码管理

实现PC电脑完成的机代码远程调入加工设备，集中式管控所有联网设备。采用集中服务器式管理机代码，所有的机代码新建、编辑、删除都在服务器上同步进行，并且配有授权管理。同时实现机代码版本管理，产品加工工序、图纸与对应的机代码双向查询，实现不良产品分析时的机代码追溯。

（5）刀具管理

实时监控每台设备的刀具使用寿命（按用时），达到警戒值时，能够提供报警，报警信息通过金蝶云之家公众号消息推送来实现。

2、其他需求

（1）设备联网方式。由于公司大部分设备使用较广泛的数控系统，如发那科，西门子，凯恩帝，因此本项目中涉及的设备优先考虑使用网线作为传输介质。

（2）数据存储。从数据安全控制及长远的投资成本方面考虑，数据存储不采用公有云，而使用本地服务器加存储设备。

（四）实施计划

秉着“总体设计、分步实施”的原则，为了能够让MES系统按部就班顺利落地，实施计划如下：

（五）项目预算

预计本项目总费用300万左右。

目前，浙江中益秉承“专注链轮，两化融合”的理念，公司数字化工厂技改项目第一期数字化技改项目圆满完成。生产管理、机代码管理、报警管理、刀具管理运行状况良好，实现19台机床联网全覆盖，设备OEE达到71.4%，降低刀具成本8.3%，编程效率提升19.3%。第二期数字化技改项目正在实施之中，争取年底完成第三期数字化技改项目。

在《中国制造2025》两化融合的大背景下，重点建设数字化工厂，它不仅为企业各级人员提供统一的、直接的信息交流平台，加快决策速度、提高决策准确率，降低运营成本，缩短产品生产周期，降低不良品率，增强企业竞争力，促进企业高质量发展。（信息部总监王剑供稿）