數(shù)字化智能工廠-總體建設(shè)方案2、總體架構(gòu)1、背景目標(biāo)3、建設(shè)方案背景目標(biāo)智能化網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)4.0中國(guó)制造2025產(chǎn)品模式創(chuàng)新制造模式創(chuàng)新供應(yīng)鏈模式創(chuàng)新服務(wù)模式創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷模式創(chuàng)新工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略精益數(shù)字化服務(wù)協(xié)同設(shè)計(jì)個(gè)性化定制協(xié)同供應(yīng)物流優(yōu)化庫(kù)存優(yōu)化銷售優(yōu)化成本優(yōu)化車間優(yōu)化（智能互聯(lián)、智能運(yùn)營(yíng)、智能車間）智能制造本質(zhì)的理解互聯(lián)協(xié)同質(zhì)量?jī)?yōu)化采購(gòu)優(yōu)化協(xié)同制造產(chǎn)融一體分享制造平臺(tái)型企業(yè)全球資源客戶導(dǎo)向某著名企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

邊緣計(jì)算

大數(shù)據(jù)

人工智能

物聯(lián)網(wǎng)

IOT

智能制造本質(zhì)應(yīng)用最新工業(yè)工程及IT網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，重新審視企業(yè)現(xiàn)有流程與生產(chǎn)組織方式，實(shí)現(xiàn)企業(yè)在供應(yīng)、營(yíng)銷、設(shè)計(jì)、及制造等領(lǐng)域的經(jīng)營(yíng)創(chuàng)新，同時(shí)借助新技術(shù)賦能新組織，實(shí)現(xiàn)管理創(chuàng)新，全面推動(dòng)企業(yè)向生產(chǎn)智能、管理智能化、運(yùn)營(yíng)智能方向轉(zhuǎn)型，以滿足客戶敏捷、個(gè)性、服務(wù)化需要。降本、增效、保交期流程型智能制造網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造大規(guī)模個(gè)性化定制遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)智能制造新模式離散型智能制造智能制造的五種模式

行業(yè)現(xiàn)狀及主要痛點(diǎn)①產(chǎn)能過(guò)剩②能源消耗大⑤人力成本上升某省市場(chǎng)需求變化④環(huán)保壓力增加部分離散行業(yè)存在產(chǎn)能過(guò)剩的問(wèn)題某省市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，產(chǎn)品價(jià)格下跌，企業(yè)盈利能力受到挑戰(zhàn)。離散行業(yè)通常對(duì)能源的需求量較大，能源成本占據(jù)了生產(chǎn)成本的相當(dāng)比例，因此能源消耗效率的提高成為一項(xiàng)重要課題。由于離散行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生大量廢氣、廢水和固體廢棄物，環(huán)保壓力不斷增加，需要投入更多資源用于環(huán)保設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。勞動(dòng)力成本的上升也給離散行業(yè)帶來(lái)了一定壓力，特別是一些勞動(dòng)密集型企業(yè)。外協(xié)發(fā)貨收貨靠調(diào)度員管理，外協(xié)信息不透明；外協(xié)加工進(jìn)度靠調(diào)度員溝通掌握，缺少可視化管理；外協(xié)任務(wù)多，個(gè)別延期任務(wù)，調(diào)度員無(wú)法及時(shí)識(shí)別跟催。離散行業(yè)是指針對(duì)紡織、服裝、鞋帽等領(lǐng)域的生產(chǎn)加工企業(yè)。目前，離散行業(yè)面臨著一些主要痛點(diǎn)和挑戰(zhàn)，包括：智能工廠建設(shè)總目標(biāo)：降本增效提質(zhì)控險(xiǎn)提質(zhì)控險(xiǎn)增效降本實(shí)時(shí)查看生產(chǎn)數(shù)據(jù)，減少信息溝通帶來(lái)的時(shí)間成本通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行投料防呆校驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)減免復(fù)核人員操作，達(dá)到降本效果可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集的自動(dòng)化，大幅提升人工數(shù)據(jù)采集效率；甚至有些人工無(wú)法采集的數(shù)據(jù)，也可以采集出來(lái)，提升了數(shù)據(jù)采集的全面性、準(zhǔn)確度提升生產(chǎn)績(jī)效分析的效率，有效支撐生產(chǎn)決策實(shí)時(shí)查看追溯到生產(chǎn)實(shí)際成本（人員、設(shè)備、能耗等）管理精細(xì)化到物料、生產(chǎn)線、班次、班組、批次、操作員，有效降低能源和物料成本管理精細(xì)化到每次質(zhì)檢數(shù)據(jù)，通過(guò)SPC分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量異常強(qiáng)化事件和調(diào)度管理過(guò)程，規(guī)范閉環(huán)監(jiān)控產(chǎn)品制造質(zhì)量，及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量預(yù)警分析及改善建立品質(zhì)知識(shí)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)->信息->知識(shí)->價(jià)值”的增值循環(huán)實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程，包括能源、材料、產(chǎn)品、工藝、設(shè)備等數(shù)據(jù)，監(jiān)控異常狀況并及時(shí)處理實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)進(jìn)度，合理調(diào)度，均衡生產(chǎn)通過(guò)數(shù)字化軟件的支撐，生產(chǎn)流程和具體操作在系統(tǒng)中以固化流程進(jìn)行，不能夠隨意的變更，也難以偷工減料，降低流程管理的成本，以及操作混亂導(dǎo)致的生產(chǎn)浪費(fèi)，從而提升生產(chǎn)制造的效率與DCS、SIS、PLC、儀器儀表、傳感器數(shù)據(jù)集成，多系統(tǒng)多數(shù)據(jù)多流程集成，拉通多層面業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，多維度事前預(yù)警，風(fēng)控點(diǎn)自動(dòng)識(shí)別與ERP系統(tǒng)無(wú)縫集成，協(xié)同管理8制造資源現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行物料管控生產(chǎn)過(guò)程設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)刀具/量具/模具在庫(kù)/在工位裝運(yùn)車輛的定位/跟蹤/調(diào)度關(guān)鍵崗位人員的定位/呼叫資源的能力/效率跟蹤分析WIP跟蹤(工位/工序/部件)各工位關(guān)重件安裝匹配查驗(yàn)生產(chǎn)報(bào)工與節(jié)拍價(jià)值分析各型號(hào)/各訂單的完工情況各工位/各關(guān)重件實(shí)作工時(shí)安燈內(nèi)容信息采集與發(fā)布設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)線邊物料的消耗與配送現(xiàn)場(chǎng)視頻采集與近景分析現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境(光/溫/濕/塵/氣)物流通道及設(shè)備監(jiān)控叉車/AGV運(yùn)行情況物流設(shè)備位置數(shù)字地圖顯示配送執(zhí)行狀態(tài)跟蹤及監(jiān)控倉(cāng)庫(kù)出入庫(kù)/庫(kù)存/缺料跟蹤質(zhì)量管控質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表及異常報(bào)告質(zhì)檢現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)/質(zhì)檢設(shè)施數(shù)據(jù)主機(jī)及關(guān)重件流轉(zhuǎn)過(guò)程監(jiān)控質(zhì)量報(bào)表數(shù)據(jù)/統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量事故位置與性質(zhì)分析智能工廠發(fā)展趨勢(shì)：先數(shù)字化再智能化再數(shù)智化總體架構(gòu)數(shù)字化智能工廠整體技術(shù)架構(gòu)消費(fèi)者供應(yīng)鏈協(xié)作企業(yè)開(kāi)發(fā)者設(shè)計(jì)APP生產(chǎn)APP管理APP服務(wù)APP設(shè)備狀態(tài)分析供應(yīng)鏈分析能耗分析優(yōu)化…..應(yīng)用開(kāi)發(fā)（開(kāi)發(fā)工具、微服務(wù)框架）工業(yè)微服務(wù)組件庫(kù)（工業(yè)知識(shí)組件、算法組件、原理模型組件）業(yè)務(wù)運(yùn)行應(yīng)用創(chuàng)新工業(yè)安全防護(hù)工業(yè)數(shù)據(jù)建模和分析（機(jī)理建模、機(jī)器學(xué)習(xí)、可視化）工業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)（工業(yè)數(shù)據(jù)清洗、管理、分析、可視化等）設(shè)備管理資源管理運(yùn)維管理故障恢復(fù)設(shè)備接入?yún)f(xié)議解析邊緣數(shù)據(jù)處理云基礎(chǔ)設(shè)施（服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、虛擬化）通用PaaS平臺(tái)資源部署和管理應(yīng)用層（工業(yè)SaaS）平臺(tái)層（工業(yè)PaaS）IaaS層邊緣層智能工廠建設(shè)實(shí)施步驟分解階段一階段二階段三階段四協(xié)同研發(fā)、虛擬仿真、信息安全、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、工業(yè)云信息化\自動(dòng)化基礎(chǔ)PDM\ERP\MES(1)數(shù)字化車間MES(2)智能工廠MES(3)\PLM(1)數(shù)字化研發(fā)生產(chǎn)資源信息化工藝\裝備建模精益化生產(chǎn)智能裝備升級(jí)工藝\質(zhì)量數(shù)據(jù)采集計(jì)劃排產(chǎn)信息碼應(yīng)用生產(chǎn)可視化自動(dòng)化物流精細(xì)化成本工藝\質(zhì)量分析物聯(lián)網(wǎng)\工業(yè)總線能源\排放管理智能排產(chǎn)工藝\材料導(dǎo)入智能診斷智能物流成本優(yōu)化工藝\質(zhì)量?jī)?yōu)化智能設(shè)計(jì)智能優(yōu)化柔性制造深度協(xié)同智能決策遠(yuǎn)程運(yùn)維供應(yīng)鏈優(yōu)化遠(yuǎn)程服務(wù)智能制造MES(4)\PLM(2)兩化融合效益提升10-15%15-30%30-60%60-100%

基于AI框架-智能工廠遠(yuǎn)景規(guī)劃全價(jià)值鏈全要素全產(chǎn)業(yè)鏈智能化生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同規(guī)?；ㄖ品?wù)和延申虛擬化管理平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)全生命協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)決策設(shè)備運(yùn)行維護(hù)數(shù)字孿生人工智能大數(shù)據(jù)邊緣計(jì)算某著名企業(yè)通信LPWAN工業(yè)以太網(wǎng)衛(wèi)星通信原材料體系生產(chǎn)加工體系供應(yīng)鏈體系金融體系工藝軟件數(shù)據(jù)金融虛擬資源操作順序操作決策人原料輔材生產(chǎn)原料加工設(shè)備物流設(shè)備機(jī)械設(shè)備

運(yùn)行環(huán)境系統(tǒng)整體架構(gòu)ERP智慧運(yùn)營(yíng)CRM智慧生產(chǎn)任務(wù)令、生產(chǎn)、工藝、設(shè)備、物料、操作、環(huán)境等管理智慧控制數(shù)據(jù)收集、設(shè)備控制、工藝、能源、警報(bào)等設(shè)備級(jí)控制管理生產(chǎn)計(jì)劃、派工、產(chǎn)能平衡、供應(yīng)預(yù)測(cè)、拉式生產(chǎn)、全局優(yōu)化集中收集、統(tǒng)一管控、決策分析、提高制造水平基于大數(shù)據(jù)的良率分析提高制造能力OASRMSPCDFSBI基于大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)離線日志分析，提高工藝能力基于大數(shù)據(jù)缺陷大數(shù)據(jù)分析，改善工藝流程為企業(yè)發(fā)展提供決策數(shù)據(jù)LAS智能物流工藝制程控制設(shè)備數(shù)據(jù)采集環(huán)境能源監(jiān)控水電氣的收集、監(jiān)控、分析預(yù)測(cè)生產(chǎn)制造制造分析實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)線設(shè)備工控電腦監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化管理，提高人員效率，減少人員數(shù)量中間件AGV工業(yè)相機(jī)某著名企業(yè)終端冰機(jī)空壓機(jī)氮?dú)釫HR攪拌機(jī)包裝機(jī)堆垛機(jī)傳輸線機(jī)器臂…運(yùn)營(yíng)管理大數(shù)據(jù)中心PDMWCSWMSSCADAMES…云服務(wù)器存儲(chǔ)和CDN數(shù)據(jù)庫(kù)人工智能網(wǎng)站服務(wù)物理服務(wù)器負(fù)載均衡云磁盤內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)對(duì)象存儲(chǔ)只讀關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)MemCache服務(wù)MySQL服務(wù)應(yīng)用服務(wù)簡(jiǎn)單郵件服務(wù)簡(jiǎn)單消息服務(wù)應(yīng)用性能管理服務(wù)問(wèn)卷調(diào)研服務(wù)某著名企業(yè)APP測(cè)試

服務(wù)通用文字識(shí)別數(shù)據(jù)標(biāo)注云虛擬主機(jī)域名服務(wù)通用解決方案行業(yè)解決方案網(wǎng)站及部署視頻云智能圖像云存儲(chǔ)分發(fā)大數(shù)據(jù)分析某著名企業(yè)App數(shù)字營(yíng)銷云在線教育物聯(lián)網(wǎng)政企混合云專屬服務(wù)器數(shù)據(jù)分析Kafka機(jī)器學(xué)習(xí)深度學(xué)習(xí)

ElasticsearchOLAP引擎日志服務(wù)BLS物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)物接入

IoTHub物解析IoTParser金融云虛擬私有網(wǎng)絡(luò)GPU服務(wù)器*彈性IP專線和VPN*數(shù)據(jù)導(dǎo)入服務(wù)**Redis服務(wù)SQLServer

服務(wù)多媒體服務(wù)音視頻轉(zhuǎn)碼音視頻直播人臉識(shí)別文字識(shí)別音視頻點(diǎn)播文檔轉(zhuǎn)碼安全和管理云安全云監(jiān)控SSL證書(shū)服務(wù)DDos防護(hù)服務(wù)涉黃涉政涉恐檢測(cè)DNS智能大數(shù)據(jù)平臺(tái)智能多媒體平臺(tái)智能物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)智能化云基礎(chǔ)設(shè)施人工智能平臺(tái)游戲云時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)則引擎物管理物可視計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)高防服務(wù)應(yīng)用防火墻存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)*應(yīng)用引擎BAE共享帶寬NAT網(wǎng)關(guān)FPGA云服務(wù)器*智能客服（夜鶯）生命科學(xué)MapReduce批量計(jì)算智能推薦數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)MolaDB服務(wù)站點(diǎn)管理云市場(chǎng)語(yǔ)音黃反識(shí)別長(zhǎng)語(yǔ)音識(shí)別CloudDSP框架CloudADX框架IDmapping搜索Referer/推廣API內(nèi)容抽取客群洞察點(diǎn)擊率預(yù)估商品優(yōu)選/大數(shù)據(jù)輿情其他設(shè)備托管APIStore產(chǎn)品技術(shù)平臺(tái)架構(gòu)云服務(wù)工藝參數(shù)AI精準(zhǔn)下發(fā)生產(chǎn)零件AI定位設(shè)備實(shí)時(shí)信息AI大數(shù)據(jù)計(jì)算預(yù)知設(shè)備狀態(tài)工序1工序2工序3工序4供應(yīng)商原料庫(kù)PDA物耗信息統(tǒng)計(jì)發(fā)運(yùn)定位車輛AI智能化工廠生產(chǎn)應(yīng)用場(chǎng)景內(nèi)物流備料看板備料信息設(shè)備管理實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)挖掘生產(chǎn)數(shù)據(jù)AssetmanagementAssetdata機(jī)器生產(chǎn)線壽命預(yù)測(cè)IoT云平臺(tái)服務(wù)邊緣分析數(shù)據(jù)分析WRITE智能決策設(shè)備監(jiān)控生產(chǎn)優(yōu)化機(jī)器學(xué)習(xí)模型智能預(yù)測(cè)模型

雙向接口大屏可視化iDS產(chǎn)品反饋

數(shù)字孿生輕度耦合MicroCloud3DStudio倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)叫料系統(tǒng)TPM數(shù)據(jù)清洗服務(wù)可視化呈現(xiàn)

READPROVISIONPROVISIONPROVISION設(shè)備模型API&ODBC&JDBC接口數(shù)據(jù)模型計(jì)算模型反向控制資產(chǎn)管理

資產(chǎn)數(shù)據(jù)

－可視化平臺(tái)3D仿真技術(shù)基于AI智能數(shù)據(jù)分析模型通用攝像頭采集輸入工業(yè)相機(jī)采集人工拍照樣本產(chǎn)品缺陷控制產(chǎn)出產(chǎn)品自動(dòng)分類產(chǎn)品質(zhì)量預(yù)警系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測(cè)…歷史累積圖像數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)預(yù)處理圖像預(yù)處理數(shù)據(jù)集構(gòu)造歸一化處理機(jī)器視覺(jué)模型與算法庫(kù)動(dòng)態(tài)計(jì)算引擎實(shí)時(shí)預(yù)警引擎數(shù)據(jù)管理引擎業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)訓(xùn)練數(shù)據(jù)庫(kù)目標(biāo)檢測(cè)特征定位特征提取圖像分類圖像分割圖像識(shí)別缺陷檢測(cè)定位引導(dǎo)濾波器邊緣檢測(cè)圖像測(cè)量生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)雙盲標(biāo)注數(shù)據(jù)標(biāo)注二級(jí)質(zhì)檢智能預(yù)分類樣本生成初始模型訓(xùn)練引擎模型迭代優(yōu)化引擎新缺陷引擎預(yù)測(cè)引擎…AI視覺(jué)生產(chǎn)制造應(yīng)用業(yè)務(wù)模型系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)大腦AC平臺(tái)層認(rèn)知層感知層算法層大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)云智能云BAI開(kāi)放平臺(tái)自然語(yǔ)言處理NLP知識(shí)圖譜用戶畫(huà)像語(yǔ)音圖像視頻AR/VR機(jī)器學(xué)習(xí)深度學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)獲取大數(shù)據(jù)標(biāo)注大數(shù)據(jù)分析計(jì)算服務(wù)（CPU/GPU/FPGA）存儲(chǔ)服務(wù)（BOS/CDN）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（EIP/BLB/VPC）數(shù)字化智能工廠應(yīng)用重點(diǎn)在數(shù)據(jù)采集方面：MES根據(jù)不同的數(shù)據(jù)、應(yīng)用場(chǎng)景、人員能

力、設(shè)備投入等方面采取不同的數(shù)據(jù)采集方式，

主要外置采集和機(jī)聯(lián)采集兩種方式，無(wú)縫實(shí)時(shí)

獲取各工序的產(chǎn)品、批次、人員、

設(shè)備、物料、環(huán)境、檢測(cè)等數(shù)據(jù)，并按預(yù)設(shè)計(jì)算模型，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析，推送成現(xiàn)場(chǎng)控制、決策支持所需的信息。在質(zhì)量管理方面：MES跟蹤原材料進(jìn)廠到成品入庫(kù)的整個(gè)生產(chǎn)流程中的所有質(zhì)量動(dòng)作，對(duì)原料入庫(kù)檢、

首檢、巡檢、

自檢、全檢、末件檢、產(chǎn)品入庫(kù)檢、成品

交收檢等質(zhì)檢數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，為產(chǎn)品的現(xiàn)場(chǎng)

質(zhì)量控制（IE）、改進(jìn)設(shè)計(jì)（PE）提供數(shù)據(jù)依據(jù)。MES在生產(chǎn)計(jì)劃完成后，通過(guò)APS自動(dòng)

生成工位級(jí)作業(yè)計(jì)劃和任務(wù)派工單，根據(jù)生

產(chǎn)設(shè)備實(shí)際加工能力的變化，制定并優(yōu)化生

產(chǎn)的具體過(guò)程及各設(shè)備的詳細(xì)操作順序；為

了提高生產(chǎn)柔性，生產(chǎn)任務(wù)中的工藝要素，

完全按現(xiàn)場(chǎng)每個(gè)工位根據(jù)上機(jī)產(chǎn)品自動(dòng)分配。MES管理生產(chǎn)訂單的整個(gè)生產(chǎn)流程，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的所有異常事件（工藝、質(zhì)檢、物料、進(jìn)度）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，自動(dòng)

反饋相關(guān)人員使其采取相應(yīng)的措施，及時(shí)糾正生產(chǎn)過(guò)程中的錯(cuò)誤，以保證生產(chǎn)流暢性和質(zhì)量穩(wěn)定性。在任務(wù)派工方面：在過(guò)程控制方面：建設(shè)方案智能工廠基礎(chǔ)建設(shè)智能工廠-基礎(chǔ)建設(shè)工藝建模工位級(jí)別控制計(jì)劃

模式的工藝建模數(shù)據(jù)接口與ERP、

PLM/D、SCM/R的數(shù)據(jù)接口帶主數(shù)據(jù)采集設(shè)備

的物理信息系統(tǒng)平臺(tái)化可自定義的

工廠建模CPS工業(yè)互聯(lián)工廠建模智能工廠建模工段（產(chǎn)線）3生產(chǎn)工廠1車間2工序（工步）2工序（工步）3

自定義模式的工廠

建模，能夠自由搭

建流水線、流程單、

固定裝配等模式下

的多類型數(shù)字工廠

模型

建立車間工段、工

序工步、設(shè)備機(jī)臺(tái)、

班組人員、工藝參

數(shù)、設(shè)備參數(shù)的數(shù)

字化映射模型設(shè)備類型3參數(shù)3????

??集團(tuán)公司平臺(tái)化的工廠建模設(shè)備類型n工序（工步）n工段（產(chǎn)線）n車間n車間3參數(shù)n設(shè)備類型2設(shè)備類型1車間1工序（工步）1參數(shù)2工段（產(chǎn)線）2參數(shù)1工段（產(chǎn)線）1生產(chǎn)工廠n控制點(diǎn)A控制點(diǎn)X生產(chǎn)工廠3控制點(diǎn)B生產(chǎn)工廠2CPS物理信息系統(tǒng)（工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)）建設(shè)

生產(chǎn)主數(shù)據(jù)采集設(shè)備組網(wǎng)（觸摸屏PC、無(wú)線終端PDA、條碼設(shè)備、RFID）

非數(shù)字式生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)字化

改造（傳感器、網(wǎng)關(guān)）

數(shù)字式生產(chǎn)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、

環(huán)境儀表、能源儀表、工業(yè)

攝像頭接入

PLC協(xié)議轉(zhuǎn)換器、串口服務(wù)

器、

I/O模塊、無(wú)線收發(fā)器、

無(wú)線AP

、工業(yè)交換機(jī)、路由器進(jìn)行物理組網(wǎng)

DCS集控服務(wù)器（OPC-UA、

協(xié)議轉(zhuǎn)換、負(fù)載均衡）

實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)

云端存儲(chǔ)、云計(jì)算生產(chǎn)制造過(guò)程中產(chǎn)生的主要數(shù)據(jù)設(shè)備層控制層車間層企業(yè)層協(xié)同層現(xiàn)場(chǎng)傳感器儀表工業(yè)機(jī)器人……PLCCDCS……MES（作業(yè)過(guò)程管理、數(shù)據(jù)管理、工藝管理、質(zhì)量管理）等產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)企業(yè)管理數(shù)據(jù)客戶關(guān)系管理……網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造生產(chǎn)資源共享客戶關(guān)系管理……工業(yè)數(shù)據(jù)采集方式工業(yè)數(shù)據(jù)采集處于工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)架構(gòu)的最底層，主要以傳感器為采集工具，并結(jié)合RFID、掃碼槍、人機(jī)交互界面、智能終端等手段，通過(guò)直接的方式或通過(guò)PLC設(shè)備，與工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)建立連接，再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或現(xiàn)場(chǎng)總線等技術(shù)實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確傳輸。DataCollector工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)采集大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)技術(shù)平臺(tái)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)PLC工業(yè)機(jī)器人C…工業(yè)級(jí)算法分析引擎通用搜索引擎…內(nèi)存存儲(chǔ)全文搜索TSDB…數(shù)據(jù)管理/服務(wù)資產(chǎn)管理/服務(wù)數(shù)據(jù)安全數(shù)據(jù)分析應(yīng)用層PLC連接的信號(hào)類型數(shù)字量模擬量數(shù)字量是離散的物理量，由“0”和“1”組成，經(jīng)過(guò)編碼后即成為有規(guī)律的信號(hào)。例如可以將電機(jī)的啟動(dòng)狀態(tài)認(rèn)為是“1”，停止?fàn)顟B(tài)是“0”，或指示燈點(diǎn)亮狀態(tài)為“1”，熄滅狀態(tài)為“0”。模擬量與數(shù)字量相對(duì)應(yīng)，是一些連續(xù)變化的物理量，如壓力、速度、流量、、濕度等。PLC的模擬量模塊采集現(xiàn)場(chǎng)傳感器信號(hào)（4~20mA的電流信號(hào)或1~5V、0~10V的電壓信號(hào)）后，將其量化轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)值（如0~100℃的）。智能工廠與數(shù)字化車間的層級(jí)關(guān)系智能設(shè)計(jì)智能生產(chǎn)智能服務(wù)智能管理生產(chǎn)質(zhì)量管理車間設(shè)備管理工藝執(zhí)行管理車間計(jì)劃調(diào)度生產(chǎn)物流管理數(shù)字化車間2數(shù)字化車間N智能工廠數(shù)字化車間1。。。。。。指令信息反饋信息數(shù)據(jù)流系統(tǒng)集成智能工廠層級(jí)架構(gòu)表示圖生產(chǎn)制造物流體系銷售服務(wù)生命協(xié)同層企業(yè)層車間層工廠層級(jí)控制層設(shè)備層產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)集成互聯(lián)互通企業(yè)視角產(chǎn)品視角智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)場(chǎng)景示意圖實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)防火墻流量計(jì)/電表SCADA串口服務(wù)器DCS/PLCDNC服務(wù)器某著名企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器質(zhì)檢設(shè)備數(shù)控機(jī)床物流設(shè)備AGV/RGV攝像頭以太網(wǎng)I/O電子看板條碼/射頻個(gè)人終端電子秤地磅閃燈/蜂鳴/按鈕某著名企業(yè)終端視頻服務(wù)器SCADA串口服務(wù)器物聯(lián)網(wǎng)中間件自動(dòng)反饋執(zhí)行數(shù)據(jù)采集處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)建模應(yīng)用服務(wù)提供IOT連接：生態(tài)合作，標(biāo)準(zhǔn)api，企業(yè)規(guī)則機(jī)械人GPS服務(wù)器智能工廠生產(chǎn)控制MES一站式生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)▍發(fā)票管理

發(fā)票記錄

收款確認(rèn)▍發(fā)貨管理

訂單發(fā)貨退貨處理發(fā)貨查詢▍工藝管理

工藝編制

投料確認(rèn)

工時(shí)核算▍生產(chǎn)管理

生產(chǎn)分類

訂單投產(chǎn)任務(wù)派發(fā)

任務(wù)調(diào)整

進(jìn)度查看▍系統(tǒng)管理

用戶管理

角色權(quán)限

組織機(jī)構(gòu)

崗位管理

系統(tǒng)參數(shù)

系統(tǒng)日志

▍基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

工序信息

工藝路線

客商信息

設(shè)備信息

不良原因▍訂單管理

訂單錄入

訂單下發(fā)

訂單撤回

訂單查詢

綜合管理

▍生產(chǎn)監(jiān)控

報(bào)工監(jiān)控

返修監(jiān)控

外協(xié)監(jiān)控

返廠監(jiān)控

質(zhì)檢監(jiān)控▍統(tǒng)計(jì)分析

入庫(kù)查詢

成本核算

人員統(tǒng)計(jì)

設(shè)備統(tǒng)計(jì)▍外協(xié)管理

外協(xié)發(fā)貨

外協(xié)收貨

外協(xié)檢驗(yàn)

外協(xié)監(jiān)控▍質(zhì)量管理

過(guò)程檢驗(yàn)

外協(xié)檢驗(yàn)

成品檢驗(yàn)

質(zhì)檢監(jiān)控在線操作實(shí)時(shí)跟蹤過(guò)程透明量化績(jī)效項(xiàng)目管理產(chǎn)品追溯ERP與MES集成控制流程ERP（）MES

工序資料資源檔案部門/人員檔案存貨分類/檔案基礎(chǔ)數(shù)據(jù)銷售預(yù)測(cè)銷售訂單MPS/MRP采購(gòu)/委外工廠設(shè)置生產(chǎn)流程工作班組生產(chǎn)調(diào)度生產(chǎn)訂單訂單信息生產(chǎn)調(diào)度批次拆分生產(chǎn)工單材料入庫(kù)材料出庫(kù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)（MES）材料收發(fā)參照調(diào)撥出庫(kù)材料耗用投料站...基礎(chǔ)數(shù)據(jù)同步生產(chǎn)過(guò)數(shù)站品質(zhì)檢驗(yàn)站產(chǎn)品追溯檔案OQC/FQC/IPOC/MRB產(chǎn)成品入庫(kù)產(chǎn)成品入庫(kù)單物料消耗/批次信息倉(cāng)庫(kù)（）有限排產(chǎn)成本管理工序報(bào)工數(shù)據(jù)工序轉(zhuǎn)移單工時(shí)記錄單MES應(yīng)用統(tǒng)一接口WebServiceMES支持生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)信息融合控制裝置界面服務(wù)用戶畫(huà)面(UI)服務(wù)異常警報(bào)

處理服務(wù)報(bào)表處理

服務(wù)企業(yè)應(yīng)用界面服務(wù)事件處理服務(wù)系統(tǒng)管理服務(wù)數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)庫(kù)底層自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)與控制接口用戶層與業(yè)務(wù)邏輯接口轉(zhuǎn)換生產(chǎn)訂單物料管理質(zhì)量管理生產(chǎn)控制設(shè)備管理數(shù)據(jù)采集信息廣播配方管理稱量管理人員管理中央監(jiān)控用戶界面展示行業(yè)解決方案應(yīng)用套件生產(chǎn)信息系統(tǒng)核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流程車載控制系統(tǒng)物流路徑配置物流任務(wù)執(zhí)行設(shè)備任務(wù)管理車輛調(diào)度作業(yè)管理路徑規(guī)劃交通控制車輛控制物流任務(wù)管理充電管理AGV調(diào)度系統(tǒng)車輛管理系統(tǒng)物流任務(wù)管理設(shè)備任務(wù)執(zhí)行物流路徑規(guī)劃配料任務(wù)CRMSRM客戶供應(yīng)商銷售訂單采購(gòu)訂單機(jī)械手PLC專機(jī)PLC激光刻字整機(jī)測(cè)試智能料倉(cāng)PDM ERPMES（合并系統(tǒng)）MES（2線）

工藝管理 生產(chǎn)訂單 產(chǎn)品管理 生產(chǎn)工單 夾具任務(wù) 生產(chǎn)任務(wù)WCSRCS（AGV）PCS以產(chǎn)線MES為核心，承接合并系統(tǒng)訂單、工單，通過(guò)PCS、WCS、RCS控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)線、AGV、夾具庫(kù)的任務(wù)執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)2產(chǎn)線智能、柔性、無(wú)憂、精益生產(chǎn)。主線/支線APS系統(tǒng)·APS系統(tǒng)可以改善庫(kù)存控制，大幅降低原料與中間制品的庫(kù)存量，減小流動(dòng)資金占用率；·提高企業(yè)運(yùn)作管理水平，建立一種可復(fù)制可擴(kuò)展的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理規(guī)范；·高效實(shí)用的應(yīng)急處理模塊和方案，適應(yīng)企業(yè)快速多變的訂單和生產(chǎn)變動(dòng)。智能計(jì)劃多層次應(yīng)用：從手工計(jì)劃到高級(jí)排程01LRP03APS02MPSMRP智能計(jì)劃12301LRP批次計(jì)劃02MPS/MRP主/需求規(guī)劃以“單”為中心，按“單”占用供應(yīng)的批次計(jì)劃方法按時(shí)間順序?qū)Α傲稀边M(jìn)行整體供需平衡的計(jì)劃方法03APS有限排產(chǎn)基于產(chǎn)能約束限制的計(jì)劃方法+支持從簡(jiǎn)單的批次計(jì)劃、物料需求計(jì)劃到能力約束計(jì)劃等多層次計(jì)劃方式，適應(yīng)不同階段、不同層次的組織計(jì)劃要求。智能倉(cāng)儲(chǔ)管理可向前后端進(jìn)行延伸管控倉(cāng)庫(kù)作業(yè)的可追溯貨主、供應(yīng)商、客戶、生產(chǎn)車間等，通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行業(yè)務(wù)串聯(lián)；各業(yè)務(wù)參與方可登錄系統(tǒng)，查找各自需要信息；可通過(guò)權(quán)限控制，保障數(shù)據(jù)安全；單據(jù)流，可追溯性強(qiáng)；允跟蹤號(hào)，對(duì)每筆倉(cāng)庫(kù)作業(yè)全程跟蹤；各節(jié)點(diǎn)有對(duì)應(yīng)單據(jù)可供追溯；外部軟件功能外部硬件設(shè)備WMS系統(tǒng)智能化作業(yè)模式標(biāo)準(zhǔn)化接口規(guī)范；B/S展示，C/S底層架構(gòu)，可集成性強(qiáng)，適用性好；與倉(cāng)庫(kù)硬件的高度集成化；信息集成與數(shù)據(jù)交互根據(jù)設(shè)定規(guī)則，由系統(tǒng)指定最優(yōu)作業(yè)方法；流程的個(gè)性化定義以及執(zhí)行；智能監(jiān)控，并及時(shí)給予提示，避免漏單等現(xiàn)象的發(fā)生；發(fā)出指令確認(rèn)價(jià)格與倉(cāng)配中心結(jié)算貨主貨物出入庫(kù)的執(zhí)行方與運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)接費(fèi)用計(jì)算，與貨主結(jié)算倉(cāng)配中心結(jié)果反饋接收/發(fā)送貨物與貨主結(jié)算供應(yīng)商/客戶收發(fā)貨指令結(jié)果反饋服務(wù)反饋收發(fā)貨通知產(chǎn)品質(zhì)量管理體系的系統(tǒng)架構(gòu)ERP系統(tǒng)質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置質(zhì)量管控標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置業(yè)務(wù)處理與質(zhì)量檢驗(yàn)管理采購(gòu)到貨完工下線銷售發(fā)退貨在庫(kù)不良管控質(zhì)檢結(jié)果與業(yè)務(wù)處理倉(cāng)庫(kù)出入庫(kù)作業(yè)條碼應(yīng)用與管控業(yè)務(wù)與物控管理質(zhì)量分析與改善管理質(zhì)量追溯管理供應(yīng)商考核管理生產(chǎn)訂單管理車間管理工序檢驗(yàn)管理WMS系統(tǒng)MES系統(tǒng)從生產(chǎn)業(yè)務(wù)到車間現(xiàn)場(chǎng)管理從倉(cāng)庫(kù)業(yè)務(wù)到現(xiàn)場(chǎng)管理工序檢驗(yàn)與數(shù)據(jù)采集管理PLC設(shè)備集成與工序質(zhì)量管控生產(chǎn)制程的加工工藝標(biāo)準(zhǔn)與品質(zhì)管控標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行控制行動(dòng)計(jì)劃生產(chǎn)制程的設(shè)備、班組、加工工藝信息等生產(chǎn)制程的物控管理SPC分析與改善管理生產(chǎn)制程不良品管理質(zhì)量追溯信息提交面向業(yè)務(wù)與制程的質(zhì)量追溯體系零部件加工組裝加工鑄造機(jī)加熱處理組裝線產(chǎn)品序列號(hào)與零部件序列號(hào)、批次關(guān)聯(lián)管控零部件序列號(hào)、批次與生產(chǎn)設(shè)備關(guān)聯(lián)管控零部件序列號(hào)、批次與作業(yè)人員關(guān)聯(lián)管控產(chǎn)品及零部件關(guān)鍵工序加工工藝信息的采集、管控MES系統(tǒng)與生產(chǎn)制程管控倉(cāng)庫(kù)作業(yè)物控與條碼、WMS系統(tǒng)管理1423＋收貨與倉(cāng)儲(chǔ)管理＋采購(gòu)入庫(kù)＋其他入庫(kù)＋上架管理＋貨物盤點(diǎn)＋領(lǐng)料與配送管理＋下架揀貨＋生產(chǎn)調(diào)撥＋看板配送＋其他出庫(kù)＋完工與入庫(kù)管理＋完工裝箱＋完工入庫(kù)＋倉(cāng)庫(kù)裝箱＋其他入庫(kù)＋發(fā)貨與出庫(kù)管理＋下架揀貨＋發(fā)貨裝箱＋銷售出庫(kù)＋其他出庫(kù)MES系統(tǒng)管理質(zhì)量追溯應(yīng)用供應(yīng)商送貨客戶收貨區(qū)供應(yīng)商發(fā)貨區(qū)送貨自動(dòng)發(fā)運(yùn)暫收區(qū)塑件加工油漆件噴涂總成件裝配電子貨架備料區(qū)條碼打印下線清單打印下線采集下線采集自動(dòng)發(fā)運(yùn)安全庫(kù)存上料收貨批生產(chǎn)批發(fā)貨批借助條碼\RFID識(shí)別技術(shù)將采購(gòu)、生產(chǎn)、銷售、售后過(guò)程進(jìn)行批次管控，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命量追溯。智能工廠生產(chǎn)可視化生產(chǎn)制造過(guò)程中產(chǎn)生的主要數(shù)據(jù)工廠設(shè)備及生產(chǎn)數(shù)據(jù)源將數(shù)據(jù)抽取出，并整合企業(yè)CCR室或管理層分析應(yīng)用中間層數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行，梳理，合并，應(yīng)用MES的生產(chǎn)數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)其他應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行重組，將生產(chǎn)細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)與企業(yè)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)良好對(duì)接。重新展示數(shù)據(jù)