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廣汽埃安第二工廠MES系統(tǒng)項目

項目背景

根據(jù)中國制造2025和汽車行業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃

，汽車行業(yè)正在發(fā)生深刻變革
，智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車已被提升至國家戰(zhàn)略高度，代表著汽車行業(yè)未來的發(fā)展方向
。廣汽埃安新能源汽車股份有限公司（簡稱“廣汽埃安”）是廣汽集團（世界500強，A+H股上市）新能源汽車事業(yè)的核心載體
，位于廣州市番禺區(qū)。2017年4月27日
，占地面積7500畝的廣汽智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車生態(tài)園正式奠基，園區(qū)以廣汽智能網(wǎng)聯(lián)新能源整車工廠為龍頭
，建設(shè)新能源汽車整車和零部件智能制造基地、創(chuàng)客服務區(qū)
、高檔生活區(qū)、智能駕駛體驗區(qū)等
，并匯聚全球優(yōu)秀人才，打造成為世界智聯(lián)新能源汽車的“硅谷”
。

廣汽埃安成立于2017年7月28日，是廣汽集團發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車的戰(zhàn)略核心載體

。廣汽埃安成立以來，堅持“EV（純電動）+ICV（智能網(wǎng)聯(lián)）”
，堅持創(chuàng)新引領(lǐng)
，建成了國內(nèi)首家新能源純電專屬工廠，塑造了國際領(lǐng)先的埃安品牌
，推出了五款世界級產(chǎn)品。經(jīng)過五年發(fā)展
，廣汽埃安已成為全球新能源汽車頭部企業(yè)，擁有兩個工廠
、40萬輛/年產(chǎn)能，年均復合增長率超120%
，產(chǎn)銷穩(wěn)居行業(yè)前三。面向未來
，廣汽埃安將聚焦EV+ICV技術(shù)路線，圍繞研發(fā)
、產(chǎn)業(yè)鏈
、智造與質(zhì)量
、營銷服務與組織文化五大領(lǐng)域
，全面提升品牌價值
，致力于提供世界級的移動智能新能源產(chǎn)品和服務，成為世界領(lǐng)先和社會信賴的綠色智慧移動價值創(chuàng)造者
。

 

項目目標

根據(jù)廣汽埃安(第二工廠)建設(shè)需求

，擴展第一工廠生產(chǎn)管理服務，進行多工廠建模
，使生產(chǎn)計劃適配多工廠模式;增加多工廠生產(chǎn)追溯模塊，部署二工廠生產(chǎn)執(zhí)行應用
，使工廠執(zhí)行層相互隔離，互不影響
；增加二工廠數(shù)據(jù)同步接口和服務，實現(xiàn)多工廠之間數(shù)據(jù)互通
。

系統(tǒng)設(shè)計目標充分考慮到多工廠系統(tǒng)的靈活性和可擴展性。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大和新工廠的建設(shè)

，使得MES系統(tǒng)在將來能夠很容易地、低成本地實現(xiàn)擴展和遷移
。

考慮整體的基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)

，各工廠執(zhí)行層服務器部署在各廠內(nèi)
，總部管理層服務器與各工廠服務器通過專線進行通信
。

要求在一廠功能基礎(chǔ)上實現(xiàn)多工廠及二廠功能，并保證一廠功能的正常使用

。

1.支撐能力：支撐廣汽埃安年產(chǎn)60萬臺生產(chǎn)對應的業(yè)務、數(shù)據(jù)處理能力

，并預留擴展，有適應發(fā)展規(guī)劃的能力
。

2.生產(chǎn)組織模式：多工廠

，多品種批量共線
，兼容推式計劃和拉式柔性化生產(chǎn)。

3.工作制度：滿足最高負荷每周7天3班制生產(chǎn)

，8小時/班。

多工廠MES系統(tǒng)總體規(guī)劃

MES系統(tǒng)分總部管理層和工廠執(zhí)行層

、OT層三層架構(gòu)，MES系統(tǒng)按多工廠協(xié)同（兩個或以上）的制造
、質(zhì)量業(yè)務需求，打造以總-分方式為核心
，智能、高效的制造
、質(zhì)量管理系統(tǒng)
，系統(tǒng)需滿足多工廠的特征：

1. 總部管理層集中部署，生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化

，總部管理層建立制造數(shù)據(jù)中心，對各工廠數(shù)據(jù)可視化管控
； 

2. 總部管理層 實現(xiàn)生產(chǎn)計劃統(tǒng)一管理，下發(fā)至各工廠

；

3. 各工廠分布式部署

，可以獨立運行
，保證現(xiàn)場生產(chǎn)
；

4. 各工廠生產(chǎn)文檔無紙化，實現(xiàn)高效

、綠色制造
；

5. 各工廠生產(chǎn)過程透明化

，對生產(chǎn)過程進行實時追溯
；

6. 各工廠執(zhí)行層通過OPC與OT層設(shè)備等進行通訊

；

7. 系統(tǒng)整體架構(gòu)，每層部署獨立應用和數(shù)據(jù)庫

，應用之間由接口連接進行數(shù)據(jù)交換。層級功能標準化
，方便日后快速實施部署。

 

 

 

多工廠MES系統(tǒng)服務器架構(gòu)

本項目在設(shè)計系統(tǒng)服務器架構(gòu)時

，充分考慮多工廠架構(gòu)，考慮MES系統(tǒng)對現(xiàn)場審查的重要性
，以及業(yè)務發(fā)展，在系統(tǒng)設(shè)計時做到高可靠性
，高可用性、高擴展性和靈活性
。

整體部署 3 套環(huán)境，滿足以下要求：

總部管理層 與 各車間執(zhí)行層

，采用分布式部署應用的方式
，各部署一套環(huán)境
，可獨立運行

總部管理層 與 各車間執(zhí)行層

，通過 OGG 進行數(shù)據(jù)同步，各個環(huán)境可獨立運行
，互不影響

 

數(shù)據(jù)庫可以用Oracle，也可以用SqlServer

，采用雙機熱備
；

應用服務器采用JBoss集群，雙機熱備

；

接口服務器負責和ERP進行數(shù)據(jù)交互；

OPC服務器負責和現(xiàn)場硬件設(shè)備

、PLC進行數(shù)據(jù)交互
；

 

多工廠MES系統(tǒng)功能

總部-管理層：對廣汽埃安而言

，生產(chǎn)計劃管理
、主數(shù)據(jù)管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
、工廠建模、工藝路線
、接口等管理功能等歸于管理層
，采用集中式部署
，應用對主機本地、以及異地生產(chǎn)工廠提供服務
，即各地生產(chǎn)工廠基地系統(tǒng)入口會統(tǒng)一
。其中總部與工廠之間的數(shù)據(jù)傳輸必須保證1小時內(nèi)
，工廠和現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸1分鐘內(nèi)
。

工廠-執(zhí)行層：對于各個子工廠

，執(zhí)行層定義為現(xiàn)場造作類功能
，例如隊列接收、車輛跟蹤
、質(zhì)量管理
、生產(chǎn)防錯
、生產(chǎn)指示
、ANDON集成、生產(chǎn)追溯
、生產(chǎn)可視化、無紙化等
，采用分布式部署。這些功能無論是對總部管理層
，或是對另外工廠，每個工廠執(zhí)行層功能需要互不干擾
，避免MES管理層應用異常時，相互影響
，造成停線。

工廠-OT層：通過OPC與現(xiàn)場的生產(chǎn)控制PLC

、RFID、ANDON
、生產(chǎn)設(shè)備
、檢測設(shè)備等進行通訊
。

 

1、多工廠系統(tǒng)管理

多工廠系統(tǒng)管理

，各工廠車型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、工廠模型
，維護分配各基地生產(chǎn)車型；
多工廠建模
、多工廠工藝路線、車間
、生產(chǎn)線、站點等建立；
多工廠用戶
、權(quán)限、角色等管理
；
多工廠工作日歷、關(guān)鍵操作日志
、監(jiān)控等。

2

、多工廠計劃管理

多工廠生產(chǎn)計劃模塊是核心的業(yè)務功能模塊。在生產(chǎn)計劃總體協(xié)調(diào)的前提下

，通過系統(tǒng)精細化手段，提升“生管品質(zhì)”
，建立強化統(tǒng)籌
、準時化
、精細化
、高效的生管模式
。生產(chǎn)計劃模塊作為將總部管理層系統(tǒng)執(zhí)行模塊，將從總部ERP計劃接口獲得帶工廠字段區(qū)分的生產(chǎn)計劃
，結(jié)合本地生產(chǎn)管理業(yè)務邏輯
，按各多工廠模塊主數(shù)據(jù)的產(chǎn)能
、排班、車型等限制性條件初始化排產(chǎn)數(shù)量
。

3

、制造管理

制造管理模塊基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在總部管理層管控

，具體生產(chǎn)執(zhí)行由各工廠管理
，將實現(xiàn)生產(chǎn)跟蹤和過程記錄
、校驗、防錯的功能
。 從計劃處下達生產(chǎn)訂單開始，通過現(xiàn)場識別設(shè)備
，自動采集和跟蹤車間內(nèi)車體在各個工位的移動，并實現(xiàn)車體數(shù)據(jù)的自動推送與下發(fā),全面發(fā)揮協(xié)調(diào)
、集成底層系統(tǒng)和設(shè)備的數(shù)據(jù)與信號
，獲取工序結(jié)果反饋直到完工入庫為止
。完整紀錄、保存車輛所有生產(chǎn)信息,按照采集反饋循環(huán)精準指示生產(chǎn)一線員工裝配作業(yè)
，防錯
，防漏
，實現(xiàn)各信息點工位信息自動錄入
、自動讀取
、VIN碼自動分配與打印; 各生產(chǎn)批次車輛生產(chǎn)狀況跟蹤; 一車一檔跟蹤追溯等。包括對現(xiàn)有工廠制造管理功能的優(yōu)化
，及二工廠RFID
、線體
、設(shè)備等集成
。

4

、質(zhì)量管理

質(zhì)量管理應用在工廠執(zhí)行層，主要包括現(xiàn)場質(zhì)量信息缺陷輸入和查詢管理

、現(xiàn)場整車質(zhì)量信息缺陷輸入和查詢管理、車輛測試系統(tǒng)及缺陷管理和跟蹤系統(tǒng)
、防錯系統(tǒng)
、車輛流程卡管理系統(tǒng)
。質(zhì)量數(shù)據(jù)是非常重要的數(shù)據(jù)，它包含車輛制造信息，可追溯件信息
，缺陷信息及測試信息等，針對二工廠的車輛測試系統(tǒng)
、質(zhì)量檢測設(shè)備的集成等

5

、法規(guī)管理

公告車型、環(huán)保

、一致性、燃料
、照片、備注信息等在總部管控層集中進行維護管理
；
各法規(guī)打印分工廠獨立打印，互相不干涉
；
各工廠法規(guī)證書打印完成后都需要將數(shù)據(jù)實時傳遞到總部層進行上傳
；具體功能如下：
合格證
、一致性證書、燃料消耗量標簽能同一工位連續(xù)打印
合格證信息向國家監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫上傳
、管理
一致性證書向國家監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫上傳、管理
燃料數(shù)據(jù)向國家監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫上傳
、管理
環(huán)保數(shù)據(jù)向國家監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫上傳、管理
車型公告數(shù)據(jù)錄入
、審核
、管理
車體照片
、備注等維護打印
。

6

、打印管理

維護車輛基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行藍卡打印，在焊裝

、涂裝
、總裝上線點位掃描藍卡將車輛信息寫入到RFID標簽中
；現(xiàn)場懸掛工位指示屏幕
，在系統(tǒng)中維護作業(yè)指導書
、作業(yè)要領(lǐng)等相關(guān)信息
；系統(tǒng)則結(jié)合現(xiàn)場崗位
，進行展示對應信息
，用以指導現(xiàn)場員工進行生產(chǎn)
，實現(xiàn)無紙化指導操作
。

7

、生產(chǎn)監(jiān)控及可視化

可視化管理分總部管理層可視化和各工廠可視化管理，按照生產(chǎn)/質(zhì)量/設(shè)備緯度監(jiān)控現(xiàn)狀的監(jiān)控界面菜單配置定時/實時從各工廠獲取生產(chǎn)進度

，實時匯總各工廠數(shù)據(jù)進行展示
；總部集控中心顯示看板生產(chǎn)其他類KPI
；一
、二工廠KPI
、生產(chǎn)指標
、能耗指標
、 設(shè)備性能指標等

8、報表管理

在總部管理層建設(shè)統(tǒng)一的報表中心

，可以實時展現(xiàn)各個工廠的生產(chǎn)制造狀況
，并通過數(shù)據(jù)分析手段,可以對各工廠的生產(chǎn)制造
、質(zhì)量及設(shè)備進行預警
，為各工廠提供持續(xù)的數(shù)據(jù)服務支持
。

9

、接口集成

上位系統(tǒng)接口在總部管理層統(tǒng)一管控

，包括但不限于ERP
、i-LMS、WMS
、DMS、GQS
、TSP
、售后
、QA
、溯源系統(tǒng)
、中機中心
、華城、中認環(huán)宇等
；
工廠層級接口在各工廠管控，包括但不限于PLC
、設(shè)備、涂裝CCR
、ANDON等車間系統(tǒng)。

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