基于工业互联网的智能制造 智能制造在研发、计划、生产、质量中的应用 智能生产、智能供应链与ERP间的集成关系
(一)基于工业互联网智能制造
数字化:通过数字化技术,将制造过程中的各种数据转化为数字信息,便于收集、存储和分析。
网络化:利用物联网技术,实现设备、机器和系统的互联互通,使生产设备能够相互协作,共享信息。
智能化:应用人工智能和机器学习算法,使制造系统能够自主优化生产流程,预测和响应生产中的问题。
定制化:通过灵活的生产线和智能系统,实现个性化定制和小批量生产,满足客户多样化的需求。
供应链协同:通过工业互联网平台,实现供应链上下游的信息共享和业务协同,提高供应链的响应速度和效率。
智能分析:利用大数据分析技术,对生产数据进行深入分析,为决策提供科学依据。
云服务:通过云平台提供各种服务,如云设计、云制造、云服务等,降低企业运营成本,提高资源利用率。
安全与维护:结合先进的安全技术和预测性维护,确保生产系统的稳定运行和数据安全。
环境友好:智能制造注重生产过程中的能源管理和环境保护,致力于实现绿色制造和可持续发展。
人机协作:智能制造环境下,人与机器协同工作,机器承担重复性和高强度的工作,而人则负责创造性和决策性的任务。
2.1 智能设计管理
标准化工作:确保设计过程中使用的标准件、原材料等的一致性和复用性。
项目管理:通过WBS(Work Breakdown Structure)等方法实现研发过程的标准化。
数据驱动设计:利用数据分析来优化设计,减少迭代,加快产品上市时间。
2.2 智能计划管理
多层次应用:从简单的批次计划到复杂的物料需求计划(MRP)和有限产能排程。
提高计划可执行性:通过系统综合考虑各种生产要素,建立科学合理的计划。
双模式排产:结合不同的排产算法,如最早开工算法和按班折返算法,以适应不同的生产需求。
2.3 智能供应管理
仓库管理:细化到库位和操作级别的管理,提高仓库运营效率。
条码和RFID技术:实现货品的精确追踪和管理。
多层次功能架构:基于独立数据平台,实现复杂的仓储策略和流程自动化。
2.4 智能生产管理
生产过程管理:实时监控生产进度,确保生产计划的执行。
工艺管理:优化生产流程,提高生产效率和产品质量。
物料管理:精确控制物料的使用和流转,减少浪费。
质量追溯:记录生产数据,实现产品质量的全程追溯。
2.5 智能质量管理
质量检验:自动化的质量检测流程,及时发现和解决质量问题。
质量追溯:记录详细的生产数据,便于质量问题的追踪和分析。
质量保证:建立和维护质量管理体系,持续改进产品质量。
2.6 智能成本管理
成本核算:实时跟踪生产成本,优化成本结构。
预算管理:与财务系统集成,实现预算的实时监控和控制。 商业智能:利用数据分析提供成本优化的决策支持
3.1 业务集成
销售与订单管理:ERP系统中的销售订单直接传递到MES和WMS,启动生产和物流活动。
物料需求计划:ERP中的MRP(物料需求计划)模块生成物料需求,这些信息传递给MES进行生产计划和WMS进行库存管理。
库存管理:WMS管理实际库存,其数据反馈到ERP系统中,以确保库存数据的准确性和及时更新。
生产调度:MES根据ERP中的生产计划和物料信息,制定详细的生产调度和作业指令。
质量控制:MES中的质量管理功能与ERP集成,确保质量数据的一致性和可追溯性。
3.2 数据集成
物料主数据:ERP系统中的物料信息(如物料编号、描述、BOM等)同步到MES和WMS。
订单数据:ERP系统中的订单信息(如客户订单、交货日期等)同步到MES和WMS,以指导生产和发货。
库存数据:WMS中的库存水平和库存移动信息同步回ERP系统,以支持库存评估和财务报告。
生产数据:MES中的生产进度、产量、停机时间等数据反馈到ERP系统,用于生产分析和成本计算。
质量数据:MES收集的质量检测数据同步到ERP系统,用于质量报告和改进。
3.3 应用集成
用户界面集成:提供一个统一的用户界面,允许用户在ERP、WMS和MES之间无缝切换。
工作流程集成:确保ERP、WMS和MES之间的工作流程协调一致,如订单处理、物料采购、生产调度等。
报告和分析集成:集成三个系统的数据,提供综合的业务报告和分析,以支持决策制定。
异常管理:MES中的生产异常和质量问题能够及时反馈到ERP系统,触发相应的业务流程。
系统集成平台:使用中间件或集成平台,如OPEN API、Web服务等,实现ERP、WMS和MES之间的数据交换和应用集成。