以自动化与工业物联技术打造数字化工厂2016-12-28

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1、 以自动化与工业物联技术 打造智能工厂 报告人：谢波 中国区智能制造发展经理 研华工业物联网事业群 研华概况 成立时间 1983年5月 全球员工数约8, 000 全球营收 USD $1,269M (2015) 研华的企业使命是 “ 驱动智慧城市创新 共建物联产业典范”, 提供创新的智能技术及解决方案 2 个生产基地 4 个物流中心 15 个维修中心 21 个国家 研华全球网络 研华在中国布局 44个分公司及办事处 62个售后服务站 100多家经销商合作伙伴 工业4.0 Industry 4.0 智慧城市 Smart City 物联网 Internet of Things 研华中国产业发展 Me

2、ga Trends of Industries 研华产业 产业趋势 Instrumented 全面感知 海量采集 WSN Sensor 小型化, Lower Power Internet, WiFi, Wimax, Zigbee, 3G, 4G Interconnected 可靠传递 Intelligent Computing 智能运算 海量资料 归纳、分析 回馈、控制 Pressure, Temperature, Moisture Audio, Video, Velocity, etc. 以物联网技术架构智能系统的世纪大商机 打造 效率品质成本提升企业竞争力 成本 品质 效率 速度+ 创新

3、C2B2B2S PLM + CRM ERP + APS Detail scheduling Dispatching Data Collection Controller Data Collector Sensor M E S F A 智慧工厂 现场设备智动化现场设备智动化 智能制造 管理流程智能化 + 智慧互联 随需而至 随需而制 + 物联网物联网 互联网互联网 智 能能 制制 造造 企业策略 工业4.0驱动类型 解决方案/体系分工 Advantech Confidential & Internal Use Only - 8 - 工业4.0系统的基因分子 C2M O2O ERP MRP SCM

4、 CRM BI SCADA OEE TPM Andon WMS EMS 行业&标准 APS PLM 设计 仿真 IMS SPC MES 智能 网关 智能 设备 智能 物流 人机 交互 智能 传感 机器人 工业4.0合作伙伴及供应链服务伙伴 Advantech Confidential & Internal Use Only - 10 - Advantech Confidential & Internal Use Only - 11 - 研华智能制造工业物联网软件平台WebAccess WebAccess/SCADA WebAccess/CNC WebAccess/MES ERP 移动移动 互联

5、互联 PLC 控制器 行业专用 通讯协议 工具机 控制器 工业大数据采集 与伙伴合作共同开发工业物联网应用 行 业 应 用 整 合软 件 套 件 整 合食品加工 金属加工 电子加工 半导体 工具機 馬達 機械手臂 感測器 控制器 機台 物聯網設備 Microsoft Azure 3rd Party Cloud 商业智能 机器学习 大数据分析 预防保养 WebAccess/Cloud RESTful API Hadoop/Spark Big Data Service SQL Database Data Server Advantech Confidential & Internal Use On

6、ly - 12 - 智慧工厂 企业/客户 Cloud C2B/O2O 供应商 智慧排程 (APS) 智慧现场 (FA/MES/SCA DA) 智能维运 智能制造 (Big Data) 营运平台 ERP/PLM 1.线上下单 2.实时收发 3.交期询问 生产排程 4.排程试算 6.在线答交 1.计划发布 出货计划 2.线上采购 3.交货通知 5.交期回报 4.原料交货 5.工单发放 2.投料派送 6.进度回报 A.产品交运 4.实时数据收集 8.出货指示 7.完工回报 9.交货通知 3.机台参数 7.出货派送 5.制造信息 6.状态资讯 2.制程分析 3.排程参数 4.设备维护 1.数据分析 企

7、业 营运层 现场 管理层 协同 商务层 作业 控制层 机台派工 1.动态派工 协同 客户管理 CRM 供应链 SCM 智能仓储 WMS 远程运维 IMS 验收料 品质 入库 品质 入库 发货 检测 组装 机加 收料看板 设备看板 检验看板 送货看板 配料看板 生产看板 智造业务蓝图 Advantech Confidential & Internal Use Only - 13 - 整合智能工厂与云服务应用 视觉及自动化解决方案 嵌入式工业电脑 数据采集I/O 模块 IoT 网关& 控制平台 物联网应用核心软件 MES 整合及生产履历 预测维护大数据 设备自动化 智能物流与仓储 厂务能源环管理

8、设备采集监控及效 益优化 研华工业4.0重点 Advantech Confidential & Internal Use Only - 14 - 制造业发展方向-信息化建设目标 Cloud/ERP 研华制造 智能终端 MES 产线+设备 离散制造业，小批量多样化 ，生产计划乱，临时插单变更， 人员变动多，生产绩效难把控，混线生产换线频繁，浪费高， 品质管控，生产过程履历难追溯； 如何通过低投入对智造透明化管理？ WebAccess打通ERP/云与自动化设备 Advantech Confidential & Internal Use Only - 15 - 制造执行模块实现： 电子工单 任务派工

9、 转序自动报工 电 子作业指导 品质检测录入 人员自动 绩效 设备保养 设备监控 Andon 数 据采集 电子看板物料追溯管理 MES生产资讯整合主要功能 制造执行智能终端 集成 RFID:读取工人工卡 扫描枪:条码工单信 息 三色灯:异常报警 设备：监控软件 TPC-1840/2140W SPC-1840/2140WP FPM-7181/7211W 18.5” / 21.5” AMD G series T56E 1.65GHz, 4GB RAM PCT & Res. mSATA/mPCIe 18.5” / 21.5” Intel Dual Core CPU 1.6GHz, 4GB RAM A

10、ll-around IP65 M12 connectors 18.5” / 21.5” PCT & Res. VGA / DVI / DP 220Vac, 24Vdc in 研华宽屏，多点触摸产品组合 东风康明斯汽车发动机生产线东风康明斯汽车发动机生产线 MES 工单数据自动报工&电子作业指导 透过人机接口机台 1.扫工单2.扫人员 3.扫物料4.连设备 物料备料、领料、 工序退补料、材料 消耗、在制品看板 质检合格 率看板 生产完成 率看板 贯穿生产全过程的智能电子看板 备料 领料 生产 检验 入库 设备 特性应用场景特性应用场景 价值价值 企业生产车间或仓储公共办 公区域设立大型电子屏幕，

11、 显示生产各个环节的统计数 据 包括物料流转情况、生产计 划与执行进度、质检合格率 /不良率、设备运行数据 全面的电子看板显示信息 ，供企业全员查看到，使 整个生产工程透明化，充 分暴露出生产短板，高效 的传达信息，指导工厂的 生产运作，改善物料的流 通效率，提高及时交货的 能力，提高生产回报率 生产计划与 执行差异率 看板、生产 进度看板 设备异常 停机率看 板 UNO2272 看板BOX Advantech Confidential & Internal Use Only - 21 - 打造互联工厂：设备互联 数据互联 人机互联 美的阿里战略合作互联网+ 海尔COSMO互联工厂平台 美的小

12、米联姻智能家居 互联网+ 互联工厂 万物互联 整合设备信息联网的意义 现状 设备信息孤岛 设备管理不透明 设备数据分析滞后 设备信息与生产信息脱离 设备与MES脱离 人工报工 未来 设备智能化信息化 设备自动绩效管理 设备工艺与品质联动 生产履历-追溯 整合MES信息-APS 自动报工 工厂设备联网：问题一 工艺不同，厂商，种类多，数量大，性能，质量老旧不一 工厂设备联网：问题二 各种控制器,数控系统,变频器,运动控制,仪表品牌杂 接口与协议不统一，开发周期长开放性差 工厂设备联网：问题三 车间设备布局造成离散加工,连续装配,密集制程, 移动物流,特殊环境,跨厂区,如何高效组网部署？ 工厂设备

13、联网：问题四 各业务系统对设工业制造数据信息需求不同. 工艺,质量,节拍,速度,能耗,状态,故障,效率 车间多样化生产设备-建立信息标准化采集方案 按行业属性： 加工设备 组装设备 检测设备 包装设备 物流设备及机械手 按控制属性： 专用控制器CNC PLC控制器 IPC控制 运动控制器 按协议属性： 工业总线通讯，工业串口通讯， 以太网通讯（工业协议 OPC UA WEBSEVICE） 更多问题： 难掌握设备的健康状态 老设备数据无法提取分析 设备浪费能耗成本无法统计 单的加工节拍无法计算 设备联网方案一：CNC&PLC Switch 16 port Ethernet X50/M70 EKI

14、-5526 设备联网 UNO-2272G Ethernet 网口机床 Other设备/CNC P count EKI-6311GN EKI-5526 EKI-6311GN FANUC CNC 串口设备/机床 DNC Gateway ECU-1152 ADAM-6050硬采 B+B产品 光电转换器 3G/4G路由器 串口服务器 USB转串口 电信通讯产品 无线采集模块Wzzard Advantech B+B Smartworx 3G/4G DTU 工业万能网关-ECU-1152 Linux开放系统，应对任意断电 两网六串，可扩展wifi/3G/4G等 3000VDC 隔离宽温，防浪涌 对下支持各

15、种PLC/仪表/CNC 对上具备OPC-UA/MODBUS WhereIAm：突破局域网限制 断点续传：数据更加安全 主流PLC支持300种： Siemens S7-200/S7-300/S7-1200/ Omron CP系列/CJ系列/NJ系列/ Mitsubishi FX系列/Q系列/ 施耐德 松下 台达等 智能电表DL645/水表/工业仪表/ 数控系统：西门子 三菱 发那科 电力协议：101 104 主流逆变器厂商 存储卡更新程序 在线配置 支持MQTT上云服务 内置免费网关软件 导轨 壁挂多种安装 Taglink智能网关配置软件-免费内置 第一步：添加网关 第二步：添加端口 第三步：添加设备 第四步：添加数据标签 第五步：启用上传服务 第六步：下载工程 仅需5分钟，6步操作，完成配置 WebAccess/CNC 机床联网管理系统 为百分之百基于浏览器开发的软件，提供跨厂牌控制器监控功能，同时结合WebAccess/SC