本方案通过构建数字化智能工厂一体化应用架构,实现了MES数字车间、EMS能源管理、WMS仓储管理、SRM供应商管理等系统的优化与整合。通过数据集成与共享、员工培训与操作、系统运维与保障等措施的实施,将进一步提升企业的生产效率、降低成本并增强核心竞争力。
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一、智能工厂一体化应用总体规划方案为实现各系统之间的无缝衔接和高效协同,我们构建了一个数字化智能工厂一体化应用架构。该架构以数据为核心,以云计算、大数据、物联网等技术为基础,实现了各系统之间的数据互通、资源共享和业务流程的自动化。
智能工厂是一个高度集成和自动化的生产环境,旨在提高生产效率、降低成本并优化资源配置。其方案应包括以下几个方面:
总体规划设计:根据工厂的生产需求和目标,制定智能工厂的整体规划,包括生产流程、设备布局、信息化系统等方面的设计。基础设施建设:建设稳定可靠的网络基础设施,为智能工厂的运行提供保障,包括有线和无线通信网络、数据中心等。智能化设备应用:引入先进的生产设备和技术,实现生产过程的自动化和智能化,提高生产效率和产品质量。数据采集与分析:建立数据采集和治理规范,确保数据的准确性和完整性,通过数据分析优化生产流程和管理决策二、MES数字车间部署方案MES数字车间是数字化智能工厂的核心组成部分。我们将通过部署MES系统,实现生产计划的制定、生产过程的监控、生产数据的采集与分析等功能。同时,MES系统将与其他系统(如WMS、EMS等)进行集成,实现信息的实时共享和协同作业。
物料管理:全过程支持条码管理,物料从到货验收到生产投料全程条码化,记录物料名称、物料批号、规格、数量、供应商批号等信息,利用条码跟踪和验证物料,实现物料管理智能化。
仓储管理:支持批号和保质期管理、色标管理,实时记录物料信息和状态;优化库存空间,支持FIFO或近效期出库原则;支持移动设备,自动采集库房温湿度信息,实现仓储管理自动化。
设备记录:通过PLC或PCS系统,采集设备运行参数和温湿度数值,并和批生产指令关联,形成全面的生产过程信息。
质量追溯:支持药品全过程质量追溯,灵活的质量信息查询功能,支持按照物料批号、生产批号追溯所有生产过程信息。
生产过程可视化:强大的可视化功能,可将车间生产情况按批生产指令,依工艺路线,按设备实时展现,并支持远程访问,为集团化企业提供异地工厂的生产管理信息。
MES系统是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统,旨在提高车间的生产协同效率和响应速度。其方案应包括以下几个方面:
系统集成与部署:将MES系统与其他信息化系统进行集成,实现数据的共享和交互,确保生产信息的准确性和实时性。生产计划与调度:根据订单和产能情况,制定生产计划并进行调度,确保生产任务的按时完成。生产监控与报警:实时监控生产过程和设备状态,发现异常情况及时报警并处理,确保生产过程的稳定和安全。数据采集与分析:通过MES系统采集生产数据,进行分析和挖掘,为生产决策提供依据。三、EMS能源管理优化集生产过程监测、能源管理、生产成本分析、 质量分析、设备状态在线监测、智能专家分析
等功能为一体:
安全:保障能源可靠供应、保障生产系统和 设备稳定运行,减少生产中断风险;
效率:生产及设备状态实时监控,提高生产 系统运行效率,在安全的前提下协助系统最优 运行;
节能:成本分析、能效分析等功能协助考核 改进,节能降耗,降低成本。
主要耗的能源有:电、水、燃气。电能作为四大车间的主要能源,支持着企业的动力、机床、空调、照明、排风等工业系统,占所有能源消耗的70%左右。
•能耗数据动态监测
•虚拟仪表
•超限报警
•故障报警功能
•时、日、月、年的能源档案
•能耗指标排名
•成本分析与价格管理
•设施能耗分析
•电能质量分析
EMS系统主要关注工厂的能源管理和设备维护,旨在降低能源消耗、提高设备利用率并减少故障率。其方案应包括以下几个方面:
能源监测与优化:实时监测工厂的能源消耗情况,分析能源使用效率,提出优化建议,降低能源消耗成本。设备维护与保养:制定设备维护和保养计划,定期进行检查和维修,确保设备的正常运行和延长使用寿命。故障预测与预防:通过数据分析预测设备可能出现的故障,提前采取预防措施,避免故障对生产造成影响。四、WMS仓储智能化1. 基于PLC、RFID的自动化与工业识别;
2. 基于WMS的智能管理;
3. 无人化或少人化;
4. 需求拉动,响应生产或订单;
5.支持批次和效期管理
6.支持立体库货架管理,通过电子标签提升出入库作业效率
7.自动采集库房温湿度信息
8.优化库存空间,支持FIFO或近效期出库原则
WMS系统主要关注仓储物流的自动化管理,包括物料入库、出库、库存盘点等功能。其方案应包括以下几个方面:
仓储规划与布局:根据物料种类和数量,合理规划仓库的布局和货架的摆放,提高仓储空间的利用率。物料管理与追踪:实现物料的入库、出库、移库等操作的自动化管理,实时追踪物料的数量和位置,确保库存的准确性和及时性。库存分析与预警:通过数据分析预测库存需求,设置库存预警线,及时提醒补货或调整生产计划,避免库存积压或短缺。WMS仓储管理系统将实现仓库作业的自动化和智能化。通过引入物联网技术,实现对仓库货物位置、数量等信息的实时监控和智能调度。同时,WMS系统将与MES系统协同工作,确保生产物料的需求得到及时满足。
五、SRM供应商管理SRM供应商管理系统将帮助企业实现与供应商之间的信息共享和协同作业。通过该系统,企业可以实时掌握供应商的生产能力、库存情况等信息,优化采购计划,降低采购成本。同时,SRM系统还将提供供应商绩效评价功能,为企业的供应商选择提供参考依据。
六、数据集成与共享为确保各系统之间的数据互通和资源共享,我们将构建统一的数据管理平台。通过数据集成技术,实现各系统数据的整合和统一存储;通过数据共享机制,确保各系统能够实时获取所需的数据支持,提高决策效率和准确性。