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领航|数字化管理:传动轴行业制造协同创新应用

时间:2022-08-23浏览量:102字号:AAA

为贯彻落实中央关于推动工业互联网加快发展的决策部署,加速新模式、新业态规模化推广,有力推动制造业数字化转型,2021年工信部遴选出140个技术先进、成效显著、易推广复用的平台领航应用案例,形成一批引领工业互联网规模化落地的“灯塔应用”。按照1篇/天的频次对外发布典型案例,希望为广大制造企业实施数字化转型、开展模式创新提供参考。

案例概况:

河南同心传动股份有限公司在2021年开始以智能物联平台为切入点,通过iSESOL工业互联网平台的设备联网数采技术与工厂数字化制造运营系统,建立从客户合同、采购、工艺、生产计划、车间生产、质量检验、产品入库、发运、业务查询统计、工价核算等全过程的数字化制造运营平台,实现工业生产过程数据的实时采集,并通过对海量采集数据的分析,运用特有硬件及APP的大数据运算及边缘计算能力,实现生产透明、数据实时穿透,最终达到提质降本增效的目标。

关 键 词:

机械行业,5G,数字化管理

一、起航:企业沿革

河南同心传动股份有限公司创建于2001年,地处河南省许昌市经济技术开发区,占地7万平方米,是国家“专、精、特、新”小巨人企业和国家高新技术企业,并于2021年11月15日正式挂牌上市北交所。公司主要从事汽车传动轴及相关零部件的研发、生产和销售,并形成了30多个系列,3800多种产品规格,主要产品已覆盖微、轻、中、重、特种传动轴和铁路机车、石油机械、工程机械用传动轴,适用于国内外各大主机厂商的传动系统装机需求。

二、转舵:企业生产过程存在“信息孤岛”

现阶段,公司内设备种类繁多,生产装备非自动化,未实现设备联网,工业设备与系统之间互联互通能力有限,ERP/MES之间打通困难,设备利用情况无法定量分析,进而导致生产过程数据不透明,车间现场状况及产能信息获取准确性低、时间延迟性大,缺乏对生产进度信息的精确掌控等问题,企业整体的工艺水平和生产效率也无法得到全面提升。

三、锚定:以打造企业级数字工厂为转型目标

通过引入iSESOL工业互联网平台的设备联网数采技术与工厂数字化制造运营系统,实现运营与生产过程的数字化、网络化和信息化管理,切实解决管理难点,提升企业竞争力,进一步实现企业级的数字化工厂和智能化工厂。

四、扬帆:平台赋能生产制造过程数字化、智能化

1. 技术路径

整体技术方案以工业级网络搭建与设备数采为技术支撑,以各生产要素集成的数字化工位搭建为系统核心,以车间级综合数字化管理平台为数据应用载体,以工业APP为数字化系统的重要延伸,主要包括以下几个重要部分:

(1)企业内部工业网络。采用5G专网端到端组网方案,使用核心机房共享边缘UPF,建立独立DNN,搭建设备运行与数采网络基础设施。

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图:同心传动组网方案

(2)数据采集。应用智能云科iSESOL工业互联网平台的数据采集技术,并通过iSESOL BOX的设备联网通信功能,实现设备级的数据采集。

(3)数字化制造运营系统。基于模块化功能APP从设备、人员、生产、绩效、质检、库存等不同环节,实现内部管理与制造过程的信息化转型,打破企业-工厂-车间之间的信息孤岛,实现生产运营各环节的信息穿透与可视化管理。

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图:同心传动数字化制造运营系统主流程

(4)工业APP。针对生产现场的应用场景,开发智能增效、刀具检测、机床体检、DNC APP等系列智能APP,增加数据开放平台。

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图:工业APP解决方案

(5)iSESOL工业互联网平台。使用iSESOL工业互联网的iSESOL BIZ交易智选功能进行订单匹配及供需订单的协同生产,利用iSESOL MALL的MRO耗材采购功能助力企业工业消耗品在线采购,完善供应链配套服务。

2. 应用场景

针对公司数字化、信息化转型需求及面临的实际问题,运用智能云科iSESOL的智能物联平台,实现设备数据实时采集的信息化管控,利用边缘计算技术,对采集的数据进行大数据分析、运算,在多种场景实现生产过程效率的有效提升。

一是对数据进行分级分类管理,一方面,将设备日常运行、生产业务的汇总数据及APP服务部署在云端,方便设备监控和管理;另一方面,将订单数据、生产计划、生产过程明细数据、质检数据、工艺程序等安全敏感度高的数据部署在企业私有云,以确保企业核心机密的安全。

二是利用iSESOL工业互联网平台对采买原材料、安排生产到生产入库直至出售产品给客户进行全流程管理,实现信息化实时穿透,屏蔽生产信息孤岛,让客户实时了解到最真实的生产信息。

三是通过使用iSESOL WIS,为企业提供生产运行、维护运行、质量运行和库存运行等通用云化管理模块,获得制造执行过程透明化与优化等能力。同时可与ERP、CAPP等信息系统实现无缝对接,助力公司向智能制造转型。

3.组织管理优化

实现业务透明化、数字化。通过iSESOL WIS将公司的数控加工设备进行联网,应用WIS系统将管理数据上传云端,实现数据透明化、加工进度可视化,提升各部门、各工序之间的协同能力。随时掌握每一个订单、每一个产品的加工进度和所在位置,使生产过程信息一目了然,提高了排产的精确度和生产效率,改善了对客户订单交期的服务保障能力,提升企业核心竞争力。

设备利用率提升。通过iSESOL WIS实现车间设备互联,每台设备的加工时间、加工参数、加工进度,都能实时反映到公司的设备产能看板,管理人员可以随时掌握设备运行状态、故障停机状态和设备产能饱和状态。此数据为公司每年的设备采购计划提供了至关重要的数据支撑,并在很大程度上减少了人员以及设备利用率的浪费。

成本核算精细化。应用iSESOL WIS把每个单品的成本构成详细计算出来,包括原材料重量成本,刀具使用磨损成本,设备操作时产生的电费、人工、折旧等成本及后续的检验成本,公司管理人员的成本分摊等。为公司在定价方面提供强大的数据支撑,每个单品、每个订单、每个客户年均产生的利润点一目了然,接单前就可知道每个单品的实际成本,定价时可根据市场情况以及公司盈利目标完成对客户的精准报价,大大提高了公司在成本核算和产品定价方面的效率和精确性。此外,客户因为改单、撤单产生的损失也可实时计算得出数据,作为后期订单补偿或者损失金额补偿的依据,增加可信度和说服力,为公司挽回损失、控制成本以及保障盈利目标提供了有力数据支持。

五、领航:价值成效

1.经济效益不断显现

实施设备联网上云后,销售订单进度、生产订单进度、现场设备实况、设备绩效、产能、生产异常数据等可实时穿透,企业通过上云实现了从销售、采购、工艺技术、仓库、生产管理、车间执行、质检、企业管理全流程信息化,实现了车间现场的闭环管控和有序管理,实现了降本增效目标,从毛坯到成能可提升8%左右,单个产品生产成本降低约6%,综合成本降低5%以上。

2.架构和模式创新

(1)技术架构创新

iSESOL WIS APP采用云端部署,无需本地人力、硬件投入,突破了本地数据存储空间限制;提供新一代云计算环境,运算速度大于本地MES十倍以上;基于Web Service的服务池水平架构,可实现不同应用程序在不同系统平台上开发出来的应用程序之间的通信,便于企业应用的集成。

(2)应用模式创新

提供更丰富的功能模块,除了机械加工中的常用功能模块,还融入了其他管理软件的基础功能,可帮助企业实现内部管理与生产现场的信息化、可视化管理;提供小而美的“应用超市”,通过模块解耦实现八大APP、三大小程序独立选购、任意组合,满足中小微企业的轻量化需求;提供试运行服务,快速实施、节约成本。

服务商简介

智能云科(许昌)信息科技有限公司是国内领先的聚焦于机加工领域的工业互联网平台运营商,可以为用户提供整体的数字化工厂解决方案与服务,核心技术和产品有设备联网与数采技术、iSESOL工业互联网平台、一站式工业服务、基于云计算的iSESOL工业APP等。公司主要服务于机加工行业,核心服务对象是上游机床厂商、下游加工厂。


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