72页PPT | 智能制造与工业转型:制造订单全程可视化、设备监控与运维优化、大数据平台系统架构以及质量问题分析方案

文摘   职场   2024-10-22 22:00   广东  

工业转型智能制造大数据是指利用先进的数据分析技术和工具,对工业生产过程中产生的大量数据进行采集、存储、分析和应用,以提高生产效率、降低成本、优化产品质量、实现个性化定制,并推动制造业向智能化、柔性化和服务化方向转型。这一转型不仅涉及制造流程的自动化和信息化,还包括决策过程的智能化,使企业能够快速适应市场变化,提升整体竞争力。

一、工业4.0和数字化工厂

在制造业中,业务需求理解、项目背景、项目需求以及业务目标是推动工业转型和提升企业竞争力的关键因素。以下是对这些要素的概述:

  1. 业务需求理解

  • 业务需求是指企业在特定环境下运营时所必须满足的条件,以实现其业务目标。在制造业中,这可能包括对生产效率、产品质量、成本控制、供应链管理、产品交付时间等方面的具体要求。

  • 理解业务需求通常涉及与利益相关者的沟通,如管理层、员工、客户和供应商,以明确他们对产品的期望和市场的需求。

  • 项目背景

    • 项目背景提供了项目的上下文,包括为何要进行该项目、项目的历史、市场环境、行业趋势、技术进步以及任何驱动变化的内部或外部因素。

    • 对于制造业项目,背景可能涉及现有生产流程的局限性、新的市场机会、竞争压力、法规要求或技术革新。

  • 项目需求

    • 项目需求是基于业务需求的具体、明确的项目成果要求。它们通常包括功能性需求(如设备的功能、软件的界面)和非功能性需求(如性能标准、安全性、可靠性)。

    • 在制造业项目中,需求可能涉及自动化生产线的特定技术参数、新工艺流程的效率目标、资源优化的策略或环境影响的考量。

  • 业务目标

    • 业务目标是企业希望通过项目实现的长期成果,它们通常是量化的、可衡量的,并且与企业的整体战略紧密相连。

    • 对于制造业而言,业务目标可能包括提高生产能力、降低缺陷率、缩短产品上市时间、提高客户满意度、增加市场份额或实现成本节约。

    二、西门子MES制造执行系统解决方案

    在制造业中,数据资产可视化、数据管理体系、大数据系统架构以及智能制造的可视化需求和关键指标体系的构建,是实现工业4.0和智能制造的关键组成部分。以下是对这些概念的详细解释:

    1. 数据资产可视化整体解决方案蓝图

    • 此蓝图规划了如何通过标准制定、数据交换、数据存储加工、数据分析应用以及信息安全保障等五大体系,构建企业的数据资产可视化管控体系。

    • 它包括技术支撑平台,如企业应用集成平台、数据管控平台、大数据支撑平台等,以及数据视图、ETL抽取、OLAP复杂报表等组件。

    • 解决方案蓝图还涉及“集中部署、多级应用”的策略,以实现数据资产可视化的整体落地。

  • 数据管理体系

    • 数据管理体系着重于确保数据的高阶应用和可视化分析依赖于数据管理,以保障数据应用的高效率。

    • 它包括数据质量管理、业务数据规划、数据分析与展现、数据集成与共享、数据分类与分布、数据流程梳理等。

    • 通过持续提升数据管理的成熟度,优化数据环境,实现数据应用的最大价值。

  • 大数据系统架构

    • 大数据系统架构是指为处理和分析大规模数据集而设计的技术和服务框架。

    • 它通常包括数据采集、存储、处理、分析和可视化等组件,支持数据湖、数据仓库、实时和批处理计算、以及各种数据服务和接口。

    • 架构需要具备可扩展性、灵活性和可靠性,以适应不断变化的业务需求和数据增长。

  • 智能制造可视化需求

    • 智能制造的可视化需求关注于如何将生产过程中的数据转化为直观的图形和指标,以便于监控、分析和决策。

    • 它包括订单分析、设备分析、质量分析、人员分析和物料分析等模块,以及相应的指标模块和决策支持。

  • 构建企业关键指标体系

    • 企业关键指标体系(KPI)是衡量企业绩效和效率的一套量化指标。

    • 在智能制造中,KPI体系包括订单执行分析、生产效率、设备开机率、质量趋势预测、物料周转率等关键指标。

    • 通过这些指标,企业能够监控关键业务流程的表现,及时发现问题,指导决策,优化运营。

    三、西门子数字工厂工业4.0

    这些解决方案和架构是智能制造和工业转型的关键组成部分,旨在通过数据驱动的方法提高生产效率、降低成本、提升产品质量,并实现预防性维护。以下是对这些概念的详细解释:

    1. 制造订单全程可视化解决方案

    • 该方案提供从订单接收到完成的整个生产过程的实时监控和可视化。

    • 它包括订单数量、类型、开始和结束时间、金额、进度、定制订单量等关键信息的实时更新。

    • 通过这种可视化,管理层可以及时了解生产状态,进行有效的决策支持,优化生产计划和调度。

  • 设备监控及运维优化解决方案

    • 该方案通过实时监控设备状态和性能,预测潜在的故障和维护需求,从而减少意外停机时间,提高设备的可靠性和生产效率。

    • 它包括传感器数据收集、实时数据分析、故障预警、维护任务列表和移动应用程序等组件。

    • 通过优化维护计划和响应,企业可以降低维护成本,提高资产的运行效率。

  • 平台整体业务流程

    • 这涉及到从数据收集、处理、分析到决策支持的整个业务流程的管理和优化。

    • 它包括MES系统、设备HMI、PLC数据读取、故障分析、维护管理、生产计划和执行等关键环节。

    • 通过集成这些流程,企业可以实现数据的无缝流动,提高生产透明度和响应速度。

  • 质量问题分析

    • 质量问题分析关注于识别和解决生产过程中的质量问题,包括缺陷检测、原因分析、供应商和原材料评估等。

    • 它使用统计模型、预测模型和机器学习算法来预测质量问题,实现早期干预和预防。

    • 通过这种分析,企业可以提高产品质量,减少废品和返工,提升客户满意度。

  • 大数据分析平台系统架构

    • 该架构支持大量数据的收集、存储、处理和分析,包括实时数据和历史数据。

    • 它通常包括数据抽取、实时计算、离线计算、数据存储、分析和可视化等组件。

    • 通过这种架构,企业可以利用大数据技术来提取有价值的洞察,支持复杂的分析和预测,从而优化生产和业务决策。

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