工业互联网平台打造智慧互联工厂

思科工业互联网智造云平台&广东智能制造示范工厂工业互联网平台打造智慧互联工厂

思科是全球领先的网络技术与安全解决方案供应商，致力于万物互联赋能生活，创造更舒适和谐的世界。思科(中国)在2017 年推出工业互联网平台，入选广东省工业互联网产业生态供给资源池第一批12 家工业互联网平台商之一，为工业企业在研发、设计、协作、供需对接，供应链管理、边缘管理/雾计算、数字化远程运维、全渠道客户服务和节能减排等领域提供智能制造解决方案。

智能制造示范工厂位于广州番禺区的思科智慧城，大量采用各类数字化协同制造的“高”、“精”、“尖”解决方案，为广东省中小制造企业提供智能制造样板示范作用。智慧城是集产、学、研、商业、金融于一体，致力成为全国具有示范效应和产业拉动作用的智慧城市样板。

一、项目概况

响应国务院号召，围绕“互联网+先进制造业”的理念，以作为制造业基石的中小制造企业为对象，以云端工业互联网平台与本地智慧互联工厂的端到端网络化协同制造架构为基础，将协同设计，设备互联，智能装备，远程运维等云服务作为转型升级和成本降低的有效手段。

3D 制图协同设计云服务，帮助客户加快智慧互联工厂的建设，并贯穿在生产设备的全生命周期管理中。借助智能装备云服务，产线设备与装备 100%互联，

柔性制造产线全部自动无人化，由电子立库，联网 AGV 小车，柔性拼装机械臂，个性化激光雕刻机等生产设备，自动、协作、流水式完成消费者订购的个性化产品。AGV+机械臂构建的可移动式工作台，赋予了柔性制造产线更多的灵活性和效率提升。任何设备故障与意外停机，均可通过快速响应的预测运维与远程专家云服务，以及分布式雾计算的数据支撑，实现最效率最低成本的排查与解决。

1.项目背景

积极响应广东省《广东省深化“互联网＋先进制造业”发展工业互联网的实施方案》和《广东省支持企业“上云上平台”加快发展工业互联网的若干扶持政策（2018-2020 年）》，思科工业互联网解决方案，为制造业提供端到端一站式的智能制造支持服务。

围绕智慧城市与智慧工厂的和谐共荣，工业互联网平台与智能制造的相辅相成，响应中国制造2025 的政策指引，智能制造示范工厂，是一个占地 200 平方米，无人化灵活生产多种组合的个性化产品的柔性生产线。

下图为制造云及示范产线的愿景，目标，功能，以及价值要点等。

制造云愿景和目标

2.项目目标

在工厂设计建设之初，供应商利用协同设计云服务，从传统的单机设计升级为多人在线协作，与甲方在同一个桌面上对设计图进行修改，同步加快了整个工厂的设计与建设。

生产过程全部自动无人化，借助边缘管理与雾计算，生产过程中所有生产设

备和智能装备将通过工业以太网进行“百分百”物联，实时协同制造。

基于实时监控、预测运维的远程运维云服务，大幅度减少工厂在日常生产中的意外停机、异常故障事件，同时将售后支持服务提升到分钟级，不仅提高了生产质量，也大幅度减少了供应商的差旅费用和人工。

多方共享专家级工程师的经验与技能，将传统客服呼叫中心演变创新为远程

专家坐席，利用“所见即所得”的音视频技术，快速解决现场故障。

二、项目实施

整个方案迎合“互联网+先进制造业”的思路，通过“互联网+”的引流与送流，数据来源于市场，应用于生产，反馈至智造。作为数字化智慧互联工厂转型升级的示范项目，全面引领中小制造业的成本降低、订单优化、效率提升，实现一站式数字化转型创新。

下图为从制造云及工业 APP 到示范工厂的整体架构。包括典型上线工业 APP 分类和功能，工厂侧工业赋能典型工业应用。

工业互联网端到端架构

1.方案架构

通过智造云智能装备互联云服务和能源管理云服务，设计图中所有的生产设备、智能装备及能源供给与消耗，均实现互联。整个生产过程中的PLC 数据、环境数据、能耗数据均可以通过 Kinetic EFM 实现百分百实时监控，所有设备的健康状态、保养计划，以及运行时的生产数据、环境数据、能耗数据均实现连续监测与记录，并上传至智造云云平台。实现能耗数据“精细化颗粒化”，实现了设备健康状态的“100%”实时监控，实现了 OEE KPI 指标的“100%”计算与分析。

示范工厂物理架构

通过智造云云端协同智造系统，打通电商入口与本地制造之间的纽带，打造C2F2C 销售模式，利用微信公众号流量入口，进行在线下单。同时智造系统内多个MES 和ERP 系统可作为 CRM 及SRM 等供应链与客户管理系统的数据来源，为订单管理、生产优化、客户维护、成本优化提供数据支撑和实际应用。

制造云及智能工厂数据集成和订单系统

通过智造云协同设计3D 制图云服务，从一开始就实现整个生产线的协同设计。从设计之初，到售后支持，设计文件、零部件位置、工作参数说明，包括设备手册，自始至终贯穿全生命周期内。每个区域、机械结构、生产部件的设计与修改，均可以由多地设计人员同时在线协作完成，无需设计文件互传方式的流程作业，不仅实现了“从单人到多人”的转型，还实现了节约 30%以上的 3D 制图设计环节的耗时。

制造云3D 工业应用

2.方案效果

（1）经济效益

远程运维：通过对设备和装备的 100%实时监控，随时可以获知健康状态，响应质量由小时提升到分钟级。

差旅费用：通过音视频远程专家，减少出差 50%，费用和人工大幅降低。

协同设计：3D 制图设计利用多人在线式协作，可更加方便多方对图纸的完善，普遍可以缩短设计时长 30%左右。

能源管理：分钟级监控每个生产设备和整个车间的耗电明细，分析电能质量和耗能变化，通过 DOE，节约能耗 15%左右。

（2）商业及社会价值

思科工业互联网智造云平台，将服务对象首先定位在广东省中小制造企业，再借助供需精准对接系统，扩大至中小企业所服务的大型制造企业。

边缘管理与雾计算，嵌入到生产过程中，利用设备互联与能耗监控的大数据，不断完善与优化机理加工模型，将会大大提升生产效率降低能耗成本。

作为“互联网+”引流与推流的基础，智能装备互联方案，是实现 DT 数字双胞胎，以及未来虚拟工厂的基石。Kinetic 边缘管理与雾计算，实现所有生产设备和智能装备的 7x24 小时实时云端监控，健康状态预测，生产能力分析和物料及

成品统计管理。

三、项目清单

1.参与单位

思科（中国）有限公司

广州碧科智城开发建设投资有限公司

广东吕顺智能科技有限公司

北京美信凌科信息技术有限公司

香港 eSpot 莹辉智能照明有限公司

2.分工