菲尼克斯（中国）打造真正的智能车间

　　德国菲尼克斯电气集团成立于1923年，长期致力于电气连接、电子接口、防雷及电涌保护、工业以太网、现场总线和工业自动化行业的发展。菲尼克斯（中国）投资有限公司为德国菲尼克斯电气集团在华子公司。自1993年扎根南京，经过20余年的快速成长，现发展成为在华拥有6家独资公司和1家合资公司的跨国公司国家级地区总部，成为德国菲尼克斯电气集团海外最大的生产与研发基地，成为集团全球三大竞争力中心之一。公司长期为新能源、电力、装置、通信、机械、建筑、冶金、石化、轨道交通、社会基础设施、汽车制造、物流等工业领域提供世界一流产品和优质高效的服务。

　　企业信息化应用总体现状

　　菲尼克斯的信息化工作起步于1997年，当时公司就投资建设了MRP II系统。随着业务的不断发展，ERP系统已经经历了两轮更新。经过十余年的发展，公司的信息化平台已经包括了SAP、BMP、WMS、MES、PDM、iPortal、BI等，覆盖了市场、销售、生产、财务、物流、研发、行政各个部分。

　　随着SAP系统和流程管理平台iPortal系统的上线，以及将要上线iBMP系统的不断推进，规划中的三大信息平台正在逐渐成型，公司主要业务流程实现了高效的运转。通过生产管理、企业资源管理及产品生命周期管理等系统的有机整合，实现了管理、生产和控制信息在机器与机器间进行通讯，打通了设备层与系统层之间的信息通道，实现了生产流程管理的数字化。

　　信息化项目情况

　　随着公司制造中心的Lean Production的持续优化推进，如何进一步提升生产制造车间生产制造水平，确保智能战略的真正落地，是公司面临的现实问题。

　　本项目实施对象是公司制造中心的注塑车间，其以多品种小批量的生产模式为主。随着客户的定制化产品需求越来越多，产品生产切换越来越频繁，对排产、设备、模具、人员、材料、生产工艺等多方面的高效运作提出了更高的要求。

　　为了提升生产的柔性，提高生产过程中的透明度，公司希望通过对注塑车间进行智能化改造，能实现如下目标：计划排产方面，简化排产难度；提高排产效率，通过设定规则由系统自动执行；提高排产准确率，物料、模具、机床、订单的数据全部进行实时采集和统一集成，使排产方案更加准确、合理。

　　设备运行监控方面：实时、自动采集注塑设备的生产状态等相关参数；当设备出现故障时，能及时发现，帮助设备维修部门及时响应。

　　生产过程透明化：当生产过程与计划不一致时，能及时得到反馈并进行调整、处理。

　　提升设备综合效率OEE：通过实施MES系统，可以帮助注塑车间合理排产，减少模具、设备或材料等待的时间、及时发现设备故障，减少因设备故障而导致的停机的时间，并能根据当前状态对临时订单或产品切换作出快速响应。实时采集生产数据，自动进行统计和分析，确保及时发现并消除生产中的不合理环节，消除浪费，有效提高设备的综合利用率OEE，从而提高产能，节约设备投资费用。

　　项目实施与应用情况

　　现就项目实施中主要节点和系统应用情况详细介绍如下。

　　1.項目实施规划和步骤：遵照PMP项目管理/BA业务分析理论指导，项目总体阶段按照蓝图规划设计、本地化落地实施、割接上线、上线运营支持进行。

　　2.系统集成解决方案：ERP与BI系统集成：BI商业智能业务分析系统通过DW数据仓库，可以获取。诸如CRM系统、ERP系统、WMS系统等的客户、订单、物料、库存等信息，通过BI系统的强大业务逻辑计算能力，评估出订单优先级、ATP检查结果等信息，并将信息回传给ERP系统。

　　ERP与MES系统集成：在ERP系统进行综合分析后，按规则将计划订单及其相应物料、BOM、Routing等主数据传入MES系统，MES系统根据现场车间机器设备状态、工具资源可用状态、产品和材料属性等信息，综合考虑生产约束条件后，自动/人工进行生产订单细排产。MES系统将排产信息、订单和工序完成状态等回传给ERP系统，将MES系统和ERP系统中生产订单订单状态进行同步。

　　MES系统与设备控制层的集成：MES系统会将订单排产信息下达到车间设备的MES现场终端，同时车间设备会将设备各种运行状态信号、过程参数、机检质量信息等实时传递给MES系统。根据需要，还可在MES终端上完成设备启动、停止、产品工艺切换等控制功能。

　　MES系统与PLM系统的集成：PLM中产品版本信息对应的产品、工具、设备的诸如工艺参数文件、生产指导SOP、质量检验、2D/3D图纸、设备履历等信息，均可以在车间MES终端上直接调阅查看，方便现场车间操作员、设备维护员、质量检验员、ToolShop准备人员及时调阅查看PLM系统信息。

　　MES系统与WMS系统的集成：MES系统生产材料准备、生产报工等信息将与WMS系统进行集成，便于拉动物料流，减少纸质单据传递，提高信息传播效率。

　　3.MES系统主要功能模块：MES系统通过综合集成了业务分析BI层、ERP企业资源计划层、MES生产制造执行层、设备控制层等系统，在获取到有效信息的同时，通过MES系统自身强大功能，实现了车间订单管理、计划排产、设备数据采集和维护管理、工具资源管理等主要模块功能。

　　车间订单管理：ERP系统生产订单数据、相应BOM、routing等主数据，准实时传入MES系统，经排产后下达车间现场。实现了无纸化信息流传递，提高了计划与车间执行层面的联动性。

　　车间计划排产：根据预先定义的生产约束条件，规则矩阵，预设指标，排产产能策略等条件，实现全自动排产、半自动排产或人工排产。

　　目视化排产：结合甘特图方式，综合显示实时设备状态信息、已排产订单工序、关联关系、工具资源分配情况，便于计划员检查现场排产情况和执行状态，实现了生产过程透明化的需求。

　　工具资源管理：可以管理生产制造过程中的其他工具资源，维护资源实时状态，使整个生产相关部门均能即时看到资源现状。

　　设备管理模块：通过设备数据采集模块，在车间设备布局屏幕实时显示运行状态，便于车间、办公室各管理部门监控车间运行状态。设备维护日历功能，根据预设维护日点检、周点检、月点检任务，及时提醒车间和设备维护团队完成相应任务。设备使用情况均会记录在设备履行信息中，便于后期供管理团队、维护团队等业务部门调用查阅。自动产生业务部门需要的报表，如机器历史记录、机器时间概况、状态分析报表、主要停机/次要停机分析、设备效率报表、设备绩效报表、设备OEE报表。

　　4.自动化解决方案：菲尼克斯电气通过集成菲尼克斯自己的自动化产品如PCWorx、PLC、Switch、IO、电源等软硬件，研发了“MES Link-Box”产品。此产品不但支持传统的自动化控制协议，还支持多种IT协议，如http、https、FTP、SNTP、SNMP、SMTP、SQL、MySQL、DCP等，可以实时采集设备正常运行、设备故障、产品质检等数据信息，并上传到MES服务端，大大简化了MES执行层和设备层的数据采集方案和实施周期。