劲胜智能迈向智能制造服务业的“求变之路”

2021/4/27 10:26:21

编程Tag： 管理系统智能信息化制造劲胜求变

本文主要是介绍劲胜智能迈向智能制造服务业的“求变之路”，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

企业简介

广东劲胜智能集团股份有限公司（以下简称：劲胜智能）成立于2003年4月。2010年5月在深圳证券交易所挂牌上市，股票代码：300083, 是东莞第一家创业板上市公司。为全面推进公司转型升级，落实智能制造战略，公司构建集高端数控机床、国产机器人、自动化设备、国产系统软件等于一体的智能制造产品和服务体系，通过建设国家智能制造专项项目积累了智能制造系统解决方案的服务经验，逐步向智能工厂系统集成总承包服务商转型。公司当前的主营业务形成了包括消费电子产品精密结构件业务、高端装备制造业务、智能制造服务业务在内的三大模块。

劲胜智能建立了“以自主研发为主，技术引进和产学研联合攻关为辅的研发体系”，组建了博士后科研工作站、广东省院士专家企业工作站、广东省新型材料注射成型模具工程研究中心、东莞市企业技术中心等创新平台；并积极促进研发创新成果转化，截至2017年6月30日共拥有111项发明专利、439项实用新型专利、19项外观专利、1项韩国授权发明专利。

图1 广东劲胜智能集团股份有限公司

企业在智能制造方面的现状

（1）构建了完善的信息管理系统

劲胜信息化建设于2003 年开始，为了与公司的发展战略保持一致，并支持高效的业务运营，公司以总体构想，分步实施为原则，对信息化建设进行系统规划；以全面实现无纸化、自动化办公为切入点，同步进行机房、网络、服务器及硬件的建设。软件系统以ERP（企业资源计划管理，备注：公司目前正在引进及导入SAP系统）、PLM（产品生命周期管理）、WMS（仓库条码管理）、SCM（供应商管理平台）、MES（制造执行管理）、EHR（人力资源管理）、OA（办公自动化管理）等为主服务平台，相继在管理、财务、采购、人资等方面进行了扩展，并辅以OA 为主要信息传递平台，为公司快速获取、分析和分享各种信息提供了便捷高效的手段。

公司在信息化建设方面投入了充分的资源，为公司获取、传递、分析和发布数据和信息提供了强有力的支撑平台，带动管理提升，提高管理效率。劲胜智能构建了完善的信息管理系统，对信息源进行了识别与开发，建立了由ERP、PLM、WMS、SCM、MES、EHR、OA等应用系统所组成的信息收集、整合、分析和共享的IT平台，配置了先进的硬件设施，组建了以光纤为主干，覆盖所有部门及事业部的内部局域网，同时依据公司发展战略，制定了信息建设规划，为物流、生产、营销、人事、财务、办公等企业主要业务领域提供了信息支持，公司建立了产品数据库，通过公司局域网、互联网、企业网站、ERP系统及OA系统保证信息传递的及时性，同时保证及时了解国际相关行业技术发展的最新信息，确保研发工作顺利进行。目前公司拥有一个高效的覆盖整个公司的信息网络，完善了从微机、工作站到小型机的配置，拥有专用信息数据库。

(2)建设3C产品组装柔性加工数字化车间

劲胜智能正在建设的3C产品组装柔性加工数字化车间由柔性制造系统、车间信息化管理系统二个智能单元组成。其中柔性制造系统采用创群机械开发的自动贴辅料线、在线螺母机、CCD在线贴标机、在线冷/热压机、自动下料机械手、自动上料机械手、在线贴保护模机、在线CCD检测分拣等设备。通过劲胜智能自建一套基于机台管理的车间信息化管理系统，实现计划分解、加工过程监控、设备状况监控等。通过超高速局域网后，解决传统局域网无法满足的需求，实现智能机器在制品、传感器、工业控制系统、智能物流等无线连接的数据传送和服务质量提升。实现基于自动化组装的实时制造数据集成，实现全制造过程数据透明化和一致性；建立适合3C行业产品组装的智能化制造系统，改善生产效率，提高产品质量，降低制造成本，以应对未来更为艰巨的挑战。

(3)成为国家智能制造首批示点企业

2015年7月2日，国家工业与信息化部正式公布2015年智能制造首批示点示范项目46家企业，劲胜成为首批试点企业之一。同时，公司“移动终端金属加工智能制造新模式”项目是国家工业和信息化部全国首批智能制造专项项目，获得了国家和地方政府的大力支持，承担着草拟3C制造企业、行业、国家智能制造六项标准的任务。

劲胜智能基于智能制造专项项目的建设经验，继续完善集高端数控机床、国产机器人、自动化设备、国产系统软件等于一体的智能制造产品和服务体系，打造智能工厂系统集成总承包服务和整体智能工厂改造解决方案的能力。

项目详细情况介绍

1.项目背景介绍

经过两年的沉淀，2017年初劲胜智能获得首批智能制造的外部订单，合作方为湖南机油泵股份有限公司（简称“湘油泵”）。劲胜智能为湘油泵提供智能制造信息化改造服务，包括为湘油泵进行整体业务流程规划及OA办公自动化系统、ERP企业资源计划系统、PLM产品生命周期管理系统、APS高级生产排程系统、MES生产制造执行系统、基础数据采集等信息化软件数据的集成服务，从而为湘油泵打造完整的智能制造信息化系统解决方案，为其转型升级为国际一流汽车配件供应商提供助力。

2.项目目标与实施原则

（1）项目目标

    公司之前已经成功实施ERP、WMS和SRM系统，自动化方面已经投产4条全自动生产线，此次实施在于打造适应公司发展的信息化系统，包含MES、APS、OA各系统模块的实施以及系统间的集成。项目的目的在于打造集成化的信息平台，消除信息孤岛，项目的意义在于建立精益化的管理方式，确定精细化的成本核算体系，提高效率，消除浪费。最终实现湘油泵整体业务主线流程流畅运行，最大化减少人工干预，实现以下目标：
    ①建立统一、集成、完善的设计制造体系，产销协同体系，计划执行体系，采购考核体系为决策支持及时提供依据。
    ②构建系统集成平台，搭载与周边多系统的统一接口，实现数据共享、保密、准确。
    ③成功实施MES、APS、OA、HR系统在公司的推广应用。
    ④实现成本多维度，高效准确，差异化分析等管理目的。
    ⑤实现企业经营效益分析，各种异常预警处理，确保企业业务全面管理。
    ⑥打造一个高标准的数子化车间，提升湘油泵行业领头地位和推动其他车间信息化建设。
    ⑦建立坚实的项目团队，使其具备流程整合及系统实施的经验，成为公司的骨干力量。
    ⑧辅导推动企业信息化水平向国际一流靠近，快速对接客户管理要求。
    ⑨助力公司成为“中国2025智能制造”示范点单位，突显亮点，引领行业发展方向，成为行业标准起草单位。

（2）实施原则

    要实现项目的最终目标，在项目实施过程中，要满足以下要求：
    ①完成硬件环境搭建，支撑所有软件系统的高效平稳安全运行。
    ②完成软件集成主线计划，所有软件底层互联，实现单点登录，减免重复录入处理工作，有效提升各软件协同工作效率。
    ③完成KPI指标，KPI报表，实现自动统计分析，相关信息化运行情况自动考核，进行量化分析，提高公司各业务工作效率及工作水平。
    ④报表主线完成蓝图规划过程中提出的所有报表和实施过程中用户提出的业务报表。
    ⑤MES主线计划完成生产过程所有信息化建设目标，对人机料法环实现全方位数字化管控，为辅助生产要素，物料管控，自制件管理，生产管理，计划管理，质量管控，成本管控，设备管理，人员绩效提供可量化的技术手段。

3.项目实施与应用情况详细介绍

项目分三年三期实现，实施采用“交钥匙工程”，按照技术协议中和合同中定义的项目边界，完全达到既定目标，满足客户要求，双方签字确认，才代表项目完工，同时培训客户方的用户，确保其具有独立的维护和开发能力。
项目中涉及的实施天数和开发天数作为项目成功的基本保障资源投入。

表1 项目分步实施计划表

（1）构建多系统多架构应用的统一平台

首先要构建多系统多架构应用的统一平台，具体结构如下图：

图 2 多架构应用的统一平台

对于多个系统不能统一服务的改造，首要问题要解决单点登录和权限匹配的问题，其次要解决是组织架构问题。首先我们要建立基于SOA服务的单点登录功能，然后使用ETL数据转换工具抽取各个系统的公共数据，比如用户、组织及权限数据，以某一个系统为主，抽取转换分发到各个系统，这个是ETL过程。如此形成统一登录入口的SOA服务且具备ESB规范管理。

改造旧系统形成统一的SOA服务并且具备ESB标准，最大程度依赖ETL过程，ETL通过数据抽取转换并适配目标接口。ERP等系统通过ETL工具将公共数据，如工单、BOM、工序等数据抽取出来，转换为SOA标准接口，通过ESB发布管理接口，其它服务就可以调用。当然还需要ETL工具定时执行一些任务把数据分发到各个系统中。比如通过ETL把ERP的工单数据分发到其他系统中，且这个定时的执行频率可以调整的，实现即时性。

（2）利用SCADA采集数据

利用SCADA采集数据实现的技术方案简述如下图：

图3 利用SCADA采集数据（1）

图4 利用SCADA采集数据（2）

（3）刀具寿命管理

通过对刀具进行唯一标示和标准使用寿命设定，在加工过程中通过SCADA实时采集加工次数，再通过图表的方式反映出来刀具可使用的时间或周期次数，从而指导现场的生技人员准备预期换刀和刀具仓库人员提前准备好刀具。

图5 刀具寿命管理

（4）APS系统进行排产

    APS系统实现的功能要求如下：
    ①APS高级排产软件必须适应公司多品种，小批量，计划随市场变化而变化的快速反应机制进行智能化排产。
    ②主要按库存和订单方式,来拉动公司所有的生产。
    ③具体排产计划主要由APS系统自动生成，需要人工干预的局限于相关计算参数方面。人工输入或手工计算调整做到最小化。
    ④APS需根据相关数据自动生成发货清单（原材料、外协件，半成品，成品）。
    ⑤根据客户历史数据及未来计划和公司的生产产能进行产成品安全库存进行试算，然后由计划人员确认可执行的最低完全库存，最高完全库存，考核安全库存。基于客户未来产成品需求计划，制定公司原材料安全库存标准。提供库存水平管理报表，能够查询到顾客处周转库存或第三方库房处的库存信息
    ⑥对相关要素尤其是生产线进行标准化处理，实现产能的自动分析和预警功能。在月初月计划汇总后，在业务员对计划进行调整后，在年生产计划给出后的所有时刻可以对产能进行试算和报警处理，产能不足或富余都要报警提示并给出报表。