1、项目配景
现在海内电子产品制造企业基本接纳疏散式组装、测试、包装的生产方法，，， ，，保存效率低、周期长、 生产稳固性差以及在产品料、在制品的滞留时间长、数目多、治理难度大的问题，，， ，，已经不可顺应现在的多品种、小批量、高效率、高可靠性的生产需求。。。。 。
针对这种工业化的劣势，，， ，，NG集团通过引入智能制造看法，，， ，，建设NG集团自主控制系统产品制造的智能工厂，，， ，，实现订单治理、产品治理、物料治理、生产作业治理、装备治理、能源管控、质量治理、生产历程可视化等功效，，， ，，使得控制系统产品的生产抵达了迅速生产、透明生产、可视化生产和智能化生产，，， ，，为“中国制造2025”提供国产自主的焦点控制装备与系统，，， ，，实现“用中国心实验中国制造”。。。。 。
2、项目实验与应用情形
自动控制系统产品制造智能工厂的建设目的是实现ERP、MES、WMS、SCADA、PLC/MC和智能传感器/执行器等差别生产条理之间的信息集成，，， ，，形成制造决议、执行和控制等信息流的闭环；；；；；；；；提高生产装备的智能化水平和生产历程管控与优化的能力，，， ，，使控制系统产品制造历程的效率最大化，，， ，，将制造历程的铺张降低到最小水平，，， ，，实现无邪的小批量、多批次匀称一连生产。。。。 。
整个智能工厂的系统结构如图1所示。。。。 。
系统结构图
系统结构可划分为五层：
（1）第一层，，， ，，是生产现场层，，， ，，包括仪表、机械装备、在线感知传感器和执行机构，，， ，，电机和机械人/ 手臂等生产装备和检测装备，，， ，，漫衍在现场生产线的各个工位；；；；；；；；
（2）第二层，，， ，，是产线控制层，，， ，，接纳可编程控制器（PLC/MC）对现场各个装备/机械、执行机构等举行数据收罗与控制操作，，， ，，对生产线生产自动化运行起历程控制作用；；；；；；；；
（3）第三层，，， ，，是数据收罗与操作层，，， ，，接纳SCADA系统对装备专机、PLC系统、工业视觉系统、现场监控视频等生产装置或生产线举行生产数据收罗和监视数据的综合网络与集成事情，，， ，，并提供HMI可视化界面举行人机交互与监视，，， ，，同时，，， ，，下达生产指令给生产线控制系统；；；；；；；；
（4）第四层，，， ，，是车间治理信息系统，，， ，，包括MES系统和WMS系统，，， ，，MES系统完成车间执行系统的治理自动化，，， ，，WMS系统完成物料的综合治理；；；；；；；；
（5）第五层，，， ，，是企业资源妄想ERP系统和产品数据治理系统，，， ，，完成整个企业的产、供、销、人、 财、物的综合总体治理以及产品数据治理。。。。 。通过5层的妄想建设，，， ，，纵向集成ERP系统、PDM系统、SCADA/MES/WMS信息化系统、用户操作层、控制层以及现场生产线装备，，， ，，抵达买通工厂上下层之间的信息孤岛，，， ，，实现生产数据的互联互通，，， ，，从而有用实现产品从订单到生产的智能制造。。。。 。
NG集团控制系统产品智能工厂的组成主要包括以下内容：
（1）PLC自动化柔性生产线。。。。 。主要由PCBA自动化生产线、自动化妆配测试线、智能电子看板和自动化物流仓储系统等四部分组成。。。。 。
自动化PCBA生产线。。。。 。主要包括自动上/下板机、焊膏印刷机、高速贴片、回流焊、AOI、波峰焊机等标准的电子产品SMT和THT生产工艺装备，，， ，， 这部分装备具备网络数据通讯接口，，， ，，具备装备运行参数远程整定的能力，，， ，，可以接受来自产品数据平台的生产数据，，， ，，同时具备装备运行状态收罗功效，，， ，，可以向SCADA系统提供实时运行数据。。。。 。
自动化柔性装配测试线。。。。 。接纳PLC、MC、智能传感器等智能化生产装备实现PLC产品生产历程的控制和检测，，， ，，准确、实时地执行来自生产执行层的控制指令，，， ，，告竣生产妄想目的；；；；；；；；同时获取制造装备状态、生产历程进度以及质量参数控制的第一手信息，，， ，，并转达给生产执行层，，， ，，实现制造历程透明化，，， ，，为迅速决议提供依据。。。。 。
智能电子看板。。。。 。接纳可视化手艺，，， ，，实现对生产状态的实时掌控，，， ，，快速处置惩罚生产历程中常见的延期交货、物料欠缺、装备故障、职员缺勤等种种异常情形，，， ，，解决制造历程中的种种异常，，， ，，包管生产有序举行。。。。 。
自动化物流仓储系统。。。。 。主要包括物料识别系统、货位治理系统、自动分拣系统、物料传输系统，，， ，，以及立体客栈和AGV系统等部分。。。。 。
（2）车间制造执行系统MES。。。。 。主要包括生产历程治理、妄想治理、质量治理、装备治理、能源管控等功效。。。。 。这是车间执行营业逻辑的要害环节，，， ，，承上启下买通ERP到操作层的营业逻辑处置惩罚，，， ，，实现智能化治理。。。。 。
（3）企业资源妄想ERP。。。。 。ERP系统是一个基于 客户机/效劳机架构的开放的、集成的企业资源妄想系统。。。。 。其功效笼罩与PLC生产制造和销售相关的供应链治理、订单治理、生产妄想、库存治理等方面。。。。 。
（4）产品数据平台：接纳设置治理数据库系统治理电子CAD系统天生的BOM与PCBA数据、机械 CAD天生的三维产品信息和装配数据等，，， ，，实现版本控制并凭证生产妄想的要求实时、准确地向生产线发放生产数据。。。。 。
3、项目立异、重点与难点问题及解决思绪先容
3.1主要立异点
（1）对工厂内部产品信息、原质料信息、装备信息、职员信息、工艺历程信息等举行周全的数字化刷新，，， ，，使之知足智能工厂的基本要求。。。。 。
（2）生产历程周全数字化，，， ，，对产品的生产信息、装备信息、工艺信息、质量信息等举行周全的数据实时收罗。。。。 。
（3）建设周全的产品追溯系统。。。。 。实现产品、原质料批次、生产历程和质量级的全方位追溯，，， ，，包括正向追溯和反向追溯。。。。 。
（4）建设周全的历程防错系统。。。。 。实现程序纠错、原质料纠错、上料历程纠错、装备程序使用纠错、自动化装备防错防呆等防错系统，，， ，，生产数据可避免人工改动。。。。 。爆发重大故障时，，， ，，生产数据不丧失。。。。 。
（5）建设透明的生产现场治理系统。。。。 。生产进度、状态、报警、产品履历、物料流动等历程数据可视、可实时通知。。。。 。
（6）建设可量化的职员绩效系统、装备综合效率（OEE）。。。。 。
（7）高效自动排产。。。。 。�？？？？墒凳倍鹘猓�，， ，，并实时更新到生产线和治理看板，，， ，，易用性好。。。。 。
（8）质量治理标准化。。。。 。事先设置标准、系统管控执行流程；；；；；；；；事后自动统计剖析缘故原由，，， ，，实现一连刷新，，， ，，提高直通率和质量。。。。 。
（9）周全信息无缝集成和意会，，， ，，实现与ERP、 研发系统、OA系统之间的纵向数据交互。。。。 。
（10）设计开发了一套全自动化关闭的智能装配测试生产线，，， ，，知足柔性和混线生产的高要求。。。。 �；；；；；；；；煜呷嵝陨�，， ，，即可以在一条线上生产差别型号、差别品种的产品，，， ，，最多可同时生产50多种产品。。。。 �；；；；；；；；煜呱椒ǖ睦媸强焖傧煊Α⑽扌爸圃欤�，， ，，通过生产管控，，， ，， 能够举行小批量、多批次的一连生产，，， ，，从而最小化待售产品量，，， ，，极大镌汰库存，，， ，，规避货物积压问题。。。。 。同时混线生产也可以实现单件产品生产，，， ，，知足个性化定制化的生产要求。。。。 。因此，，， ，，混线生产就是一种自动化和信息化水平高，，， ，，精益效果显着的柔性生产模式。。。。 。
3.2难点问题及解决思绪
智能工厂的建设历程中遇到的最浩劫点就是产品身份的数字化问题。。。。 。
为了准确网络生产历程的数据，，， ，，可编程控制器系列每一个产品都有自己的“身份证”。。。。 。在智能工厂内，，， ，，整个生产历程中，，， ，，无论元件、半制品照旧待交付的产品，，， ，，均有各自编码，，， ，，在制品一旦在生产线启动生产之后，，， ，，可全程自动确定每道工序；；；；；；；；生产的每个流程，，， ，，包括焊接、装配测试或物流包装等，，， ，，一切历程数据和质量数据都被系统自动收罗纪录，，， ，，以供追溯和数字化集成；；；；；；；；更主要的是，，， ，，在柔性装配测试流水线上，，， ，，凭证工单信息，，， ，，可自动装配差别元件，，， ，，流水生产出各具特征的产品，，， ，，这一切都依赖于所有信息的数字化，，， ，， 这是智能工厂建设的基础。。。。 。
为此，，， ，，需要在产品生产加工的第一道工序就为每一个产品的PCB电路板镭刻条码。。。。 。由于有大宗种种各样的老产品，，， ，，其PCB电路板内条码粘贴的位置只有一个，，， ，，且在PCB内完全是随机的，，， ，，有的位于Top面，，， ，， 有的位于Bottom面，，， ，，位置均不牢靠，，， ，，这样就导致产品在生产历程中的自动识别将会很是难题。。。。 。产品识别难题对后续所有生产工序都会造成致命影响，，， ，，并将严重影响生产的效率，，， ，，甚至对智能工厂整个建设造成严重阻碍。。。。 。
为解决上述问题，，， ，，并与ERP系统和现有产品系统坚持兼容，，， ，，通过增添另一种条码，，， ，，即PCB模板上刻印两种规格的DM码：
（1）一种是PCB板内的4mm×4mm DM码，，， ，，称为板内SN码。。。。 。这个条码在现有条码的基础上举行刷新，，， ，，一方面与原有条码坚持兼容性，，， ，，另一方面将原来的一维码改为现在的二维码，，， ，，提高条码的可识别性。。。。 。
（2）新增一种：工艺边上的6mm×3mm DM码，，， ，，称为板边SN码。。。。 。 板内SN码与板边SN码的作用与区别如表1所示。。。。 。
因此，，， ，，解决的思绪是修改PCB设计规范，，， ，，完善产品设计准则，，， ，，使之知足智能工厂产品识别的要求。。。。 。
4、效益剖析
控制系统产品制造智能工厂，，， ，，经由“精益化、自动化、数字化、智能化”的智能制造综合建设，，， ，， 笼罩了产品从研发设计到生产制造的全历程，，， ，，优化了产品制造历程信息的转达历程，，， ，，实现了ERP系统、PDM系统、MES系统、WMS系统、SCADA系统、PCBA柔性生产线系统、自动柔性装配测试生 产线系统、物流控制系统等纵向条理之间的数字化信息集成，，， ，，形成制造决议、执行和控制等信息流的闭环；；；；；；；；提高了生产线的智能化水平和生产历程管控与优化的能力，，， ，，提高了产品质量的管控能力，，， ，，实时发明并处置惩罚质量问题，，， ，，杜绝因质量缺陷流入下道工序，，， ，，从而提升了产品的整体生产效率和制造质量，，， ，，缩短了制造周期，，， ，，降低了生产本钱，，， ，，实现了多品种、小批量、多批次的用户定制化制造。。。。 。
NG集团智能工厂经由现实的运行磨练，，， ，，效果如表2所示。。。。 。
NG集团智能工厂还将在实践中举行一连刷新和优化，，， ，，未来将会在质量、交期和本钱方面的改善，，， ，，为企业创立一连的价值。。。。 。
5、项目意义
智能制造是制造业生长的趋势，，， ，，也是中国未来的工业升级之路。。。。 。
以自动控制系统产品为代表的智能装备是我国制造业升级的要害装备，，， ，，通过“智能工厂”的建设，，， ，，不但可以有用降低NG集团自主产品的制造本钱，，， ，， 稳固产品质量，，， ，，降低库存，，， ，，提高国产控制系统产品的市场竞争力；；；；；；；；并且可以作为制造业智能工厂解决计划的典范案例在中国制造业推广应用，，， ，，推进《中国制造2025》的落地实验，，， ，，提升中国制造业的国际竞争力。。。。 。
