打造智慧工厂实现卓越制造2015/07--中国电信践行工业4.0提纲2智能工厂规划3中国电信MES介绍1工业4.0与制造业的挑战3大数据应用中国制造业总体状况工业4.0:国家发布工业4.0发展规划,制造行业大量资源投入与工业4.0计划中国电信发布互联网+白皮书:为中国电信在制造业的核心产品的选择做出了指向,搭建MES为核心的互联网工厂思路。政策工业4.0互联网中国制造业转型升级的持续深化;政府工作报告“一带一路”、“走出去”战略以及“中国电信发布互联网+白皮书”政策推动了九大制造行业走向精细化、智能化、绿色化生产的道路互联网工厂中国电信云服务、IDC服务、专网搭建、4G业务、大数据、物联网、移动应用等产品崛起帮助了以MES为核心的互联网工厂的发展思路制造业在国内占的比重:体现了一个国家的生产力水平,占国民经济中的支柱地位。一季度,装备制造业GDP增长7.7%中国制造业发展现状“倒闭潮”来袭资金链断裂人工成本上涨经济收缩人口红利消失,发达国家关闭中国代工厂,迁移到印度和东南亚地区2014.12.5,联建科技倒闭,万事达和联胜相继倒闭优衣库、耐克、富士康、船井电机、歌乐、三星等撤离中国大型工厂前期过快扩张,成本上升及回款减慢,导致了资金链断裂兆信通讯:通过订单拿到委托代工预付款,拖欠配件供应商采购费,维持工厂生产线运转。2015年海外渠道商延期付款,导致前兆信通讯资金链断裂物价上涨和人工成本上涨广东用工成本已逼近台湾地区,2014年,工人平均月工资又上涨了200元,达到3,200元PMI提升动力不足2015年前3月PMI均在50%左右浮动,其中前两月均低于50%,3月份只有50.1%。该指数表明2015年第一季度保持增长态势,但增长动力不足,经济收缩按行业分规模以上工业企业主要指标行业2013年2012年企业数(个)主营业务收入(亿元)企业数(个)主营业务收入(亿元)电子制造3403761018.143338324540.18装备制造58193159613.495693367225.68快消制造119005238922.8410943156623.01转型背景下的服务型制造*1.交付形态的变化:制造业不只是以【实体产品】来产生价值,而是以差异化的【无形服务】,创造更高的附加价值.2.交易模式的变化:制造业跳脱过去以产品本身所有权为主的交易要件,改为提供产品及服务的功能/使用权。3.服务周期的变化:制造企业提供产品全生命周期服务,与客户之间的距离更为缩短,互动关系更加密切。国际制造业整体发展情况工业4.0:中美德三国优势与战略优势:制造强国,硬件技术战略:阻止信息技术对制造业的支配地位,用“信息物理技术”实现“智能工厂”优势:软件,互联网,信息产业战略:互联网巨头正在从“信息”领域加速进入“物理”业务领域。互联网与传统制造业携手成立工业互联网联盟优势:中国机械产业的高速增长;有世界上最完整的供应链;战略:参考借鉴德国工业4.0,研发适合中国的工业4.0,让制造业紧跟时代趋势,提前迈向智能化,以适应未来的国际竞争工业4.0是工信部推动两化融合的重要抓手,主要工作对象是制造业。智能制造产业链分析及趋势7*原材料/零部件供应商设计/研发外包企业物流企业销售渠道售后服务提供商制造型企业生产外包企业装备提供商信息化软件服务商通信服务提供商IT设备/云提供商管理/咨询服务商系统集成/服务商1、自动化/数字化/智能化2、数据采集/产线开放1、工业PONE2、LTE及WIFI3、工业互联网专网1、工业云1、可视工厂2、网络工厂3、绿色工厂….1、ERP2、SCM3、PLM4、MES…….1、管理咨询2、流程再造3、数据服务….1、B2B模式2、B2C模式3、C2B模式4、C2F模式1、在线诊断2、远程运维3、租用服务4、故障预测1、协同设计2、虚拟设计3、众包设计产品个性化制造服务化组织分散化生产资源云化开放合作创新,共创产业生态*聚焦龙头企业携手合作伙伴强化基础能力123关键业务能力服务保障能力•立体智能网络•安全可信云•CDN网络•大数据分析能力•安全服务能力•定位服务能力•视频服务能力•支付服务能力•ICT服务能力•运维服务能力基础设施能力提纲2智能工厂规划3中国电信MES介绍1工业4.0与制造业的挑战3成功案例分享智慧生产的需求:异构网络集成*工厂级控制级运动控制工厂自动化过程自动化现场级硬实时高可靠总线通信跨总线数据交换的异构通信跨域大量节点下的可靠传输ERP-LevelCoporatemanagementMES-LevelControlcockpitControl-LevelPLC/NCVerticalintegrationField-LevelSensorActuator智能生产创新点1:工业PON网络高带宽PON端口提供上下行对称1.25Gb/s带宽,带宽可动态调整,上行独享。支持10G/40GPON,无源分光器.高可靠无源设备:全程传输不需电源,不受供电影响;纯介质网络:不受电磁干扰和雷电影响;高维护性:支持主干主备切换,提供环路和链路检测等OAM功能网络开放多业务:支持语音类、视频类、数据、TDM;多接口:提供多种接口,包括以太网、光纤接口、CAN通讯接口、RS485通讯接口、视频BNC接口、POTS接口等弹性扩容组网灵活:支持P2MP,支持树形、星形、链型等形式组网;逻辑分光比可支持1:32(1:64);长距离:点对点提供10~20KM的传输距离;高安全性OLT和ONU之间,通过AES-128进行加密,每一个ONU上传或下行的信息,其他ONU无法看;成本低值随着PON设备在运营商的普及,单端口建设成本逐年降低,单端口200元左右;基于PON的千兆冗余网(承载4GLTE、WIFI等无线网络),将企业的生产过程控制、运行、管理作为一个整体进行控制与管理,促进信息化和工业化深度融合。智能生产创新点2:园区LTE+WIFI中国电信4G网络为制造企业提供移动办公业务及智能生产园区内业务数据本地分流,园区外通过VPN完成企业数据分离工业园区网智能生产创新点3:MES移动化MES提供追溯监控、质量管理、设备工程、综合生产、物流管理、计划协同的六大核心功能,实现工厂的精细化管控和高质量、高效率的生产制造运营模式。客户可使用移动终端实时访问企业网络上的MES生产环节相关信息智能生产创新点4:生产可视化按照生产调度及管理人员实际业务需要,以图形化的方式直观呈现公司生产调度业务数据,多角度综合展示公司原料进厂、装置加工、物料库存、产品出厂、能源消耗、质量监测、安全环保、关键绩效指标等信息。设计思路—智慧工厂规划蓝图智慧人力管理•人员生产力分析•人力平衡调配•最佳工时管理•eSOP(图片、文字、语音帮助)智慧物流控制•智慧补发料•智慧物料定位•智慧导航AGV•智慧调度物流搬运智慧生产排程•物料需求管理(MRP)•先进计划排程(APS)智慧环境安控•环境数据搜集与控制•门禁安控一卡通•监视影像判别与控制•无人化厂区巡逻智慧节能管理•电量资料分析•主动式用电设备节能控制•发电与储电设备控制•用水量分析与控制智慧设备管理•自动参数设置•预测式保养维护•设备效率管理•设备资产管理•集成机械手臂智能质量管理•质量因素大数据分析•质量预测模型制造执行系统(MES)人员作业信息产品检测信息环境感测信息设备信息实时生产信息订单信息物流信息智慧工厂—智能物流应用17车间一车间二车间三F/G入库区一车间1号线一车间2号线三车间1号线三车间2号线三车间3号线JIT1号线JIT2号线包材/成品2号线包材/成品1号线AGV路径设计JIT供应商码头库房收料生产扣料发料发料产线收料制造AGV计划排程缺料排程供应商送货IQC检验配料区备料供应商供应商看板收料看板配料看板MESCenterAGVSystem控制中心物料管理物料检验工单备料说明:1.把在途物料纳入可用物料计算范围2.可以拓展到供应商在公司内部查看客户需要的物料紧急程度和预计发料时间和数量码头到产线自动搬运制造业典型的IT架构SRM供应商关系管理PCS生产控制企业内部供应端需求端MES制造执行管理APS/ERP/PLMeHR人力资源管理CRM客户关系管理OA–协同办公平台(统一的电子签核管理、ISO文档管理)BI/EPM–商业智能/企业绩效管理供应商客户MES定义为:位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统过程。智慧工厂信息化架构创造客户价值—PRTV智能工厂ProductivityTraceabilityVisibilityReliability提高生产效率—Productivity转产工时39%非生产工时30%产品不良22%加工工序的品种切换与装配线的转产时间降低39%。消除多余制造、搬运、等待的时间,将非生产工时(NPL)降低30%。不良不是在检查位检出,而应该在产生的源头消除它,不良品降低22%。Productivity安全稳定生产—Reliability故障停机42%工艺偏离30%生产灾害90%消除机械设备的故障停机,实现故障率降低42%。通过SPC等全面质量管理体系,监控产品工艺参数变化趋势,保持工艺稳定,差偏离值降低28%。人、工厂、产品全面安全预防检查,实现灾害降低90%。Reliability全程可追溯—Traceability查询效率资料准确率服务水准根据物料信息、生产信息、产品信息、出库信息等,实现正反向追溯,查询效率提高85%。根据物料信息、生产信息、产品信息、出库信息等,实现正反向追溯,资料准确率达到100%。根据详细的物流信息流资料,压缩客诉问题的分析和处理时间,提高客户对产品质量的信任度,综合服务水准提高69%。Traceability85%100%69%自动实时监控—Visibility产品交期26%存货库存28%作业时间90%实时监控生产进度,合理安排正常排班和异常插单任务,调整产能缩短交期,实现交期下降26%。将加工与装配相连接流水化,消除中间库存,变市场预估生产为接单同步生产,将产品库存降28%。通过自动化资料采集和系统强大的逻辑运算,减少数据作业输入时间,和统计各类报表时间。Visibility统筹规划、分步实施初始级初始级Step1:实时反馈计划执行情况,基本的质量监控,关键物料的追溯管理。规范级精细级整合级规范级精细级整合级智慧级Step3:实现人、机、材、法一体化管理,建立KPI预警机制和看板管理体系。Step4:实现和周边设备和ERP、PDM等系统的集成,形成闭环生产。Step5:建立生产不间断流程及其动态调度管理,实现精益生产的需要。智慧级第一阶段第二阶段后期展望Step2:严格的授权管理,全面的数据采集,生产作业过程的透明化管理。TraceabilityProductivityReliabilityVisibility实现精益生产的终极目标实施过程M0-项目准备M1-方案设计M2-系统实现SQA项目稽核知识移转Kickoffmeeting方案设计系统设置与客制化详细培训终端用户培训系统切换上线后支持系统测试SOP编写M3-试运行M4-系统上线结案验收数据导入先导培训试运行业务梳理提纲2中国电信MES介绍3中国电信MES介绍1工业4.0与制造业的挑战3大数据应用中国电信与制造业带来的机遇Level1Level2生产操作Level3工厂运营Level4经营管理业务计划及资源分配财务、销售、供应及采购、工厂生产计划等生产管理/物料管理详细生产计划、生产调度、维修计划及可靠性保证批量控制连续控制离散控制Level0MES工业互联网电信的机会基地的机会越来越多企业关注MESE-work+gongkong+互联网数据国家统计局2013年统计年鉴规模以上工业企业:352546个主营业务收入:1029150亿元规模以上制造业企业:326998个26728290中国英国美国德国20132025MES软件市场规模15亿2700亿2014年,全国工业企业达到729.13万家,规模以上企业投资MES累计在100w以上,大型企业基