WISE-PaaS平台智能工厂方案

WISE-PaaS 平台智能工厂方案研华 iFactory SRP 助力智能化管理

工业4.0 的时代已来临，面对智能工厂及智能制造的强劲市场需求，研华用物联网思维推动工业4.0 实践。将工业4.0 的实践分为三个阶段，第一阶段是针对设备领域，做到全面的设备感知与联网，以达到数据透明化及生产信息可视化；第二阶段是做设备数据与生产讯息的整合及信息分析，以提供第三阶段智能设备与大数据分析所形成的智慧服务。研华通过智能设备与信息整合，助力智能制造进一步发展，以整合的自动化系统与云端创新技术迈向工业4.0。

一、案例概况

随着工厂面对越来越多的客单化生产及快速交货需求，对信息数字化及管理实时化的重视度日趋高涨。借由物联网让设备联网“落地”，将原设备进行升级改造，让生产对策更精准，让现场的数据变得有价值，已成为大部分工厂管理者的需求共识。

1.项目背景

勤昆科技（昆山）有限公司，于 2006 年9 月12 日成立。注册资本 1000 万美元，经营范围为设计、开发、生产非金属制品模具；精冲模、精密型腔模；电脑用、通讯用、刀片式与机架式服务器用连接器、接插件等新型电子元器件；大中型电子计算机、便携式微型计算机、高档服务器制造；电脑用机箱、外壳等五

金件开发、生产；销售自产产品，从事货物进出口业务，是一家外商独资的企业。应用企业概况：

勤昆科技现有的冲床车间和 NCT 车间，设备间独立运行，设备状态和人员信息无法及时获取，信息化基础几乎为零，管理层无法做出快速准确的决策。

表1 车间现况描述

2.预期目标

结合研华 iFactory SRP（Solution-Ready Packages 解决方案包）标杆化KPI 管理看板及后台数据分析，找到数据可视化方法，对设备生产进行有序化管理，可实现资讯即时到达、目标自动检核，同时具备预警通知及协调资源功能，将人员作业步骤电子化、资讯化，让生产更具备弹性。管理者可随时随地掌控现场生产信息及管理绩效指标，进而达成：产能提升、效益提升、人力下降、管理成本下降等成果，全面优化生产效率。管理者亦可通过云平台服务，实现远程同步，使维运更加方便快捷。

二、项目实施

该智慧工厂设备联网系统的实施，须充分考虑勤昆科技的实际需求，全面实现冲压车间、NCT 车间机台设备的数据采集、设备联网。

1.场景特征

（1）设备利用低下

勤昆科技生产现场数控机台部分均为单站式作业，机台需有人看守作业，通

过人工登记，做区域看板管控、刀具人工管理等，设备产能产量低，大部分并未

将性能发挥到最大化。

（2）信息化程度不高

虽然已经实施了部门级的软件方案，如 PDM 系统、CRM 系统、物流系统等，但其信息采集仍为人工作业：如人工操机纸单作业、机修、领班、QC 人工巡检，使得各部门间信息交流不畅，大大制约着企业的生产及发展。

2 模式路径

根据勤昆现场情况实际调研和沟通：

•对勤昆科技现有制造管理模式进行沟通与了解

•对勤昆科技 IT 系统信息进行沟通与了解

•对勤昆科技现场建置，设备运行状况进行调研了解

参考《智能制造能力成熟度模型白皮书》（1.0 版）对勤昆进行制造维度和智能维度评估，得出如下智慧工厂建制重点策略方案：

表2 智能制造能力成熟度评估

3.技术实现

（1）方案概述

本方案整合了灵活的架构设计、开放的系统平台、良好的通讯连接性、组态的方便性、系统高可靠性以及维护的便捷性，依托于研华WISE-PaaS 智能工厂物联网平台 iFactory SRP 解决方案，搭建极具特色的智慧工厂解决方案。

（2）方案整体规划

分步分阶段实施。根据勤昆科技的实际需求初步拟定以冲压车间、NCT 车间智能化改造为一期工程，构建开放式系统平台,在一期工程完成后，借助研华方案强大的可扩展性，后期在该系统架构上可便捷实现其他厂区车间的系统实施。

（3）整体方案架构

图 1 方案架构图

战情室系统

战情室平台可以整合设备、产线、工厂厂区及集团等KPI 信息操盘管理，经由多维度数据分析，让工厂管理人员从中挖掘数据价值，搭配WISE-PaaS Dashboard 可视化系统，可有效管理设备状态、稼动率、设备产能产量、工时、单位成本及能源成本分析等。此系统深度统计分析，协助管理者发现异常，持续优化人机料法环各项环节。

图 2 平台架构图

冲压智能化解决方案

在智能冲压设备监测客户端电脑软件界面输入员工号,系统随机监控整个生产作业过程,包含当前人员信息、机台状态、模具状态、输入当前条码/工单，系统将自动串联后台系统并按照对应状态切换不同监控功能。

图 3 系统架构图

图 4 冲床设备实时监控图

图 5 冲压设备在制进程

NCT+镭射智能化解决方案：

在智能 NCT+镭射设备监测客户端电脑软件界面输入员工号,系统随机开始监控机台信息以及整个生产作业过程,包含当前人员信息,机台状态,输入当前条码/工单，系统将自动串联后台系统并按照对应状态切换不同监控功能。

图 6 系统架构图

图 7 NCT 设备实时监控图

ESOP 系统解决方案

在 ESOP 客户端电脑软件界面输入当前条码/工单，从 ESOP 管理后台获取对应料号和 SOP 名称，通过软件下载对应 SOP 到本地，随即通过 PDF 软件打开呈现。ESOP 搭建有消息广播机制，推送广播消息至全部客户端ESOP 系统。

系统架构图：

图 8 系统架构图

4.项目亮点

图 9 冲压设备 ESOP

1、系统特性

本系统采用分布式部署，兼容性非常好，充分发挥各构件的运算能力，将系统效能、处理速度发挥到极致，优点与效益表现在以下几个方面：（1）稳定性与开放性兼顾

（2）各子系统间相互独立相关性弱