一、案例簡介
沖壓件智能生產(chǎn)建設(shè)項目基于沖壓件領(lǐng)域智能化裝備提升和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，主要從實施全流程生產(chǎn)工藝全“機器換人”工程來提升車間全自動化生產(chǎn)水平，從實施ERP系統(tǒng)、全車間設(shè)備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等幾個方面開展智能化改造提升信息化、數(shù)字化、智能化發(fā)展水平。通過以上智能化改造，公司目前員工人數(shù)已下降了25%，生產(chǎn)效率提高了35%，產(chǎn)品不良品率降低了32%，公司整體運營成本降低25%。
二、項目內(nèi)容
根據(jù)公司未來三年堅持總體規(guī)劃、分步實施、業(yè)務(wù)引領(lǐng)、先行先試的方針進行智能制造升級。首先從整個企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略出發(fā)，制定符合企業(yè)長期發(fā)展方向的智能制造發(fā)展規(guī)劃，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)實際業(yè)務(wù)需求，分步驟實現(xiàn)各項規(guī)劃內(nèi)容。
第一步，實施全流程“機器換人”工程，提升車間全自動生產(chǎn)流程，進一步提高生產(chǎn)效率。主要包括實施數(shù)控等離子切割機、高頻淬火爐、大型卷板機、大噸位壓力機、大型自動焊機等千先進生產(chǎn)設(shè)備等關(guān)鍵生產(chǎn)流程設(shè)備“機器換人”。利用自動化機器人在焊接、包裝流程實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)提質(zhì)降本，提高現(xiàn)場的管理能力。在前期設(shè)備情況下，項目投資1000萬元，實施周期12-24個月。
第二步，規(guī)劃實施ERP系統(tǒng)、智能車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等，提升信息化、數(shù)字化、智能化發(fā)展水平。
（1）實施ERP系統(tǒng)，直接通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺覆蓋業(yè)務(wù)相關(guān)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)管理流程的信息化。
（2）實施智能車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其中“沖壓件生產(chǎn)線數(shù)字化管控技術(shù)開發(fā)”，基于PPI\OPC\Modbus協(xié)議開發(fā)新型數(shù)據(jù)采集管控技術(shù)，能實時采集生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的同時完成設(shè)備的自動化參數(shù)修正并自動進行計算調(diào)度優(yōu)化功能，以實現(xiàn)車間生產(chǎn)設(shè)備的預(yù)測性運維和車間數(shù)字化集中管控。
（3）設(shè)備全生命周期信息化管理系統(tǒng)，圍繞設(shè)備的“進、出、維、修、檢”各個環(huán)節(jié)進行科學(xué)管理,提供針對設(shè)備的“采購→驗收→入賬→養(yǎng)護→維修→盤點→報廢”全生命周期跟蹤管理，以預(yù)防性維護及預(yù)測性維修為中心，幫助企業(yè)實現(xiàn)設(shè)備的全面信息化管理，降低設(shè)備故障率，保持設(shè)備穩(wěn)定性。
智能化車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已通過《智能車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)》所確定內(nèi)容，于2022年7月25日實施完成。
部分智能化改造應(yīng)用場景圖片展示：
（1）ERP系統(tǒng)
系統(tǒng)建設(shè)的主要內(nèi)容是建設(shè)ERP系統(tǒng)模塊，覆蓋業(yè)務(wù)相關(guān)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)管理流程的信息化。
（2）數(shù)采終端大屏
實施智能車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實施全部設(shè)備智能化改造、聯(lián)網(wǎng)上云，實時查看設(shè)備的當(dāng)日產(chǎn)量、月產(chǎn)量、年產(chǎn)量、設(shè)備的運行狀態(tài)、設(shè)備的工作時常。
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車間數(shù)據(jù)大屏
該模塊主要包含數(shù)采設(shè)備的數(shù)量、設(shè)備的在線情況、維修保養(yǎng)的清單、以及車間設(shè)備報警故障的處理情況。
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第三步，規(guī)劃實施APS高級計劃排程系統(tǒng)。實現(xiàn)對企業(yè)倉儲、生產(chǎn)、工序、物料等生產(chǎn)活動的全面管控。結(jié)合自動化設(shè)備進一步提高生產(chǎn)效率。預(yù)算投資共30萬元，實施周期預(yù)計2-3個月。
三、取得成效
對關(guān)鍵工序進行了自動化升級，引入大量專用自動化設(shè)備。通過實現(xiàn)機器自動化提升，設(shè)備間協(xié)作提升，為進一步智能化系統(tǒng)管理提升做了前期準(zhǔn)備。
此后，公司重點建設(shè)了“ERP系統(tǒng)及智能車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”智能化改造項目，以工廠設(shè)備全連接和生產(chǎn)要素集成控制為核心目標(biāo)，通過實施全車間設(shè)備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、ERP接口對接實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中展示等智能化改造，分階段打造5G+全連接智能工廠，助力高質(zhì)量發(fā)展。ERP系統(tǒng)實現(xiàn)了生產(chǎn)、進銷存、財務(wù)、人力資源等全流程信息化；智能車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)全廠車間設(shè)備智能化改造、聯(lián)網(wǎng)上云、遠程運維，數(shù)據(jù)集中可視化展示等。
通過以上智能化改造，公司目前員工人數(shù)已下降了25%，生產(chǎn)效率提高了35%，產(chǎn)品不良品率降低了32%，公司整體運營成本降低25%。
公司將按規(guī)劃，在前期智能制造現(xiàn)有成果基礎(chǔ)上，對焊接、包裝等關(guān)鍵工藝進行“機器換人”工程，并繼續(xù)加大管理系統(tǒng)等智能化解決方案的投入，助力企業(yè)進入智能制造新階段。。
五、亮點及模式總結(jié)
對于一個沖壓企業(yè)來說，其基本工藝包括落料、折彎、拉深、成形、焊接、裝配等，屬于典型的離散制造。隨著用工成本和管理成本的提高，同時客戶對企業(yè)的要求也越來越嚴(yán)格，企業(yè)關(guān)注的焦點，離不開質(zhì)量、成本、交期。從這個角度出發(fā)，企業(yè)如何削減用工成本，如何提高管理運營效率，如何提高質(zhì)量、交期等核心競爭力，通過智能車間和數(shù)字化工廠的建設(shè)，可以給企業(yè)帶來很大的幫助。
（1）現(xiàn)狀把握，對標(biāo)找差
首先從企業(yè)現(xiàn)狀出發(fā)，做一下充分的現(xiàn)狀調(diào)研和評估，找到企業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)和管理差距在哪里。
對照行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)和新技術(shù)，積極參與各種標(biāo)桿企業(yè)交流和學(xué)習(xí)活動，通過現(xiàn)場參觀，標(biāo)桿走訪和互動交流，參考行業(yè)標(biāo)桿和示范企業(yè)的做法，借鑒他們的先進設(shè)備和新技術(shù)應(yīng)用，學(xué)習(xí)他們在智能化建設(shè)過程中的管理經(jīng)驗和教訓(xùn)，特別是避免犯同樣的錯誤，這一點尤其重要，可以少走很多彎路。
（2）整體規(guī)劃、頂層設(shè)計
對現(xiàn)狀進行摸底和調(diào)研以后，明確了自身的問題點和薄弱項，之后，必須要從頂層設(shè)計的角度，對智能車間和數(shù)字化工廠的建設(shè)，進行整體規(guī)劃，從宏觀的角度，明確建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)的路徑。
（3）企業(yè)戰(zhàn)略和目標(biāo)分解
首先，企業(yè)的整體規(guī)劃，一定要同公司未來的發(fā)展戰(zhàn)略相結(jié)合，明確公司未來3-5年甚至更長時間智能工廠的總體架構(gòu)與建設(shè)目標(biāo)，定義生產(chǎn)制造、工藝規(guī)劃與設(shè)計、供應(yīng)鏈、管理決策等核心應(yīng)用的內(nèi)容與業(yè)務(wù)模式轉(zhuǎn)型，確定相應(yīng)的支撐體系。整體架構(gòu)既要充分引入和吸收國際、國內(nèi)先進的制造技術(shù)，又要考慮這些技術(shù)在公司的可落地性以及可實施性。
（4）業(yè)務(wù)流程梳理和管理規(guī)則制定
其次，在具體項目的落地實施前，圍繞企業(yè)的核心業(yè)務(wù)流程，企業(yè)一定要做一個完整的流程梳理，明確各個環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)流程和管理規(guī)則，同時定崗定責(zé)，特別是應(yīng)該覆蓋從訂單報價、工藝設(shè)計、采購、生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)制造、質(zhì)量控制、倉儲物流、發(fā)貨管理、設(shè)備能源管理、人力資源管理、成本核算、數(shù)據(jù)分析與系統(tǒng)集成等核心內(nèi)容。
（5）制定切實可行的實施路線
企業(yè)必須結(jié)合現(xiàn)有管理基礎(chǔ)、技術(shù)條件與未來發(fā)展，對核心應(yīng)用各層級進行詳細規(guī)劃，定義各層級重點項目與實施路徑，并規(guī)劃企業(yè)全業(yè)務(wù)鏈中縱向與橫向的集成框架體系，形成完整的智能車間和數(shù)字化工廠解決方案。
（6）分步實施、按模塊分階段落地
整體規(guī)劃、頂層設(shè)計完成后，就進入到落地執(zhí)行的階段，可以應(yīng)用系統(tǒng)演進路線圖，明確各子項目實施先后順序、實施路徑、實施前提、部署方式、重點任務(wù)、落地實施計劃與里程碑等。
