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行業(yè)案例

每一個(gè)行業(yè)案例

，都是一個(gè)新的標(biāo)桿

預(yù)約演示 對(duì)話專家

廣汽埃安第二工廠MES系統(tǒng)項(xiàng)目

項(xiàng)目背景

根據(jù)中國(guó)制造2025和汽車行業(yè)中長(zhǎng)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(guó)家戰(zhàn)略高度
，代表著汽車行業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向
。廣汽埃安新能源汽車股份有限公司（簡(jiǎn)稱“廣汽埃安”）是廣汽集團(tuán)（世界500強(qiáng)
，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(wù)區(qū)、高檔生活區(qū)
、智能駕駛體驗(yàn)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(tuán)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(lái)
，堅(jiān)持“EV（純電動(dòng)）+ICV（智能網(wǎng)聯(lián)）”
，堅(jiān)持創(chuàng)新引領(lǐng)，建成了國(guó)內(nèi)首家新能源純電專屬工廠
，塑造了國(guó)際領(lǐng)先的埃安品牌
，推出了五款世界級(jí)產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)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(gè)工廠、40萬(wàn)輛/年產(chǎn)能
，年均復(fù)合增長(zhǎng)率超120%
，產(chǎn)銷穩(wěn)居行業(yè)前三。面向未來(lái)
，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(yíng)銷服務(wù)與組織文化五大領(lǐng)域
，全面提升品牌價(jià)值
，致力于提供世界級(jí)的移動(dòng)智能新能源產(chǎn)品和服務(wù)
，成為世界領(lǐng)先和社會(huì)信賴的綠色智慧移動(dòng)價(jià)值創(chuàng)造者。

 

項(xiàng)目目標(biāo)

根據(jù)廣汽埃安(第二工廠)建設(shè)需求

，擴(kuò)展第一工廠生產(chǎn)管理服務(wù)
，進(jìn)行多工廠建模，使生產(chǎn)計(jì)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(yīng)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(wù)
，實(shí)現(xiàn)多工廠之間數(shù)據(jù)互通。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)充分考慮到多工廠系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性

。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和新工廠的建設(shè)
，使得MES系統(tǒng)在將來(lái)能夠很容易地、低成本地實(shí)現(xiàn)擴(kuò)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(wù)器部署在各廠內(nèi)，總部管理層服務(wù)器與各工廠服務(wù)器通過(guò)專線進(jìn)行通信
。

要求在一廠功能基礎(chǔ)上實(shí)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(wàn)臺(tái)生產(chǎn)對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)

、數(shù)據(jù)處理能力
，并預(yù)留擴(kuò)展，有適應(yīng)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(jì)劃和拉式柔性化生產(chǎn)
。

3.工作制度：滿足最高負(fù)荷每周7天3班制生產(chǎn)

，8小時(shí)/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(gè)或以上）的制造、質(zhì)量業(yè)務(wù)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(duì)各工廠數(shù)據(jù)可視化管控
； 

2. 總部管理層 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)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(dú)立運(yùn)行，保證現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)
；

4. 各工廠生產(chǎn)文檔無(wú)紙化

，實(shí)現(xiàn)高效、綠色制造
；

5. 各工廠生產(chǎn)過(guò)程透明化

，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)追溯；

6. 各工廠執(zhí)行層通過(guò)OPC與OT層設(shè)備等進(jìn)行通訊

；

7. 系統(tǒng)整體架構(gòu)

，每層部署獨(dú)立應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)用之間由接口連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換
。層級(jí)功能標(biāo)準(zhǔn)化
，方便日后快速實(shí)施部署。

 

 

 

多工廠MES系統(tǒng)服務(wù)器架構(gòu)

本項(xiàng)目在設(shè)計(jì)系統(tǒng)服務(wù)器架構(gòu)時(shí)

，充分考慮多工廠架構(gòu)
，考慮MES系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)審查的重要性，以及業(yè)務(wù)發(fā)展
，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)做到高可靠性
，高可用性、高擴(kuò)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(yīng)用的方式

，各部署一套環(huán)境
，可獨(dú)立運(yùn)行

總部管理層 與 各車間執(zhí)行層，通過(guò) OGG 進(jìn)行數(shù)據(jù)同步

，各個(gè)環(huán)境可獨(dú)立運(yùn)行
，互不影響

 

數(shù)據(jù)庫(kù)可以用Oracle，也可以用SqlServer

，采用雙機(jī)熱備
；

應(yīng)用服務(wù)器采用JBoss集群，雙機(jī)熱備

；

接口服務(wù)器負(fù)責(zé)和ERP進(jìn)行數(shù)據(jù)交互

；

OPC服務(wù)器負(fù)責(zé)和現(xiàn)場(chǎng)硬件設(shè)備

、PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；

 

多工廠MES系統(tǒng)功能

總部-管理層：對(duì)廣汽埃安而言

，生產(chǎn)計(jì)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(yīng)用對(duì)主機(jī)本地
、以及異地生產(chǎn)工廠提供服務(wù)
，即各地生產(chǎn)工廠基地系統(tǒng)入口會(huì)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(shí)內(nèi)
，工廠和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸1分鐘內(nèi)
。

工廠-執(zhí)行層：對(duì)于各個(gè)子工廠，執(zhí)行層定義為現(xiàn)場(chǎng)造作類功能

，例如隊(duì)列接收
、車輛跟蹤、質(zhì)量管理
、生產(chǎn)防錯(cuò)
、生產(chǎn)指示、ANDON集成
、生產(chǎn)追溯
、生產(chǎn)可視化、無(wú)紙化等
，采用分布式部署
。這些功能無(wú)論是對(duì)總部管理層，或是對(duì)另外工廠
，每個(gè)工廠執(zhí)行層功能需要互不干擾
，避免MES管理層應(yīng)用異常時(shí)，相互影響
，造成停線
。

工廠-OT層：通過(guò)OPC與現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)控制PLC、RFID

、ANDON
、生產(chǎn)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備等進(jìn)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(hù)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(diǎn)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(jì)劃管理

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

，通過(guò)系統(tǒng)精細(xì)化手段
，提升“生管品質(zhì)”，建立強(qiáng)化統(tǒng)籌
、準(zhǔn)時(shí)化
、精細(xì)化、高效的生管模式
。生產(chǎn)計(jì)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(jì)劃接口獲得帶工廠字段區(qū)分的生產(chǎn)計(jì)劃，結(jié)合本地生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)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(shí)現(xiàn)生產(chǎn)跟蹤和過(guò)程記錄
、校驗(yàn)、防錯(cuò)的功能
。 從計(jì)劃處下達(dá)生產(chǎn)訂單開始
，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別設(shè)備，自動(dòng)采集和跟蹤車間內(nèi)車體在各個(gè)工位的移動(dòng)
，并實(shí)現(xiàn)車體數(shù)據(jù)的自動(dòng)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(hào)
，獲取工序結(jié)果反饋直到完工入庫(kù)為止。完整紀(jì)錄
、保存車輛所有生產(chǎn)信息,按照采集反饋循環(huán)精準(zhǔn)指示生產(chǎn)一線員工裝配作業(yè)
，防錯(cuò)，防漏
，實(shí)現(xiàn)各信息點(diǎn)工位信息自動(dòng)錄入
、自動(dòng)讀取、VIN碼自動(dòng)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(duì)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(yīng)用在工廠執(zhí)行層

，主要包括現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量信息缺陷輸入和查詢管理、現(xiàn)場(chǎng)整車質(zhì)量信息缺陷輸入和查詢管理
、車輛測(cè)試系統(tǒng)及缺陷管理和跟蹤系統(tǒng)
、防錯(cuò)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(cè)試信息等
，針對(duì)二工廠的車輛測(cè)試系統(tǒng)、質(zhì)量檢測(cè)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(jìn)行維護(hù)管理
；
各法規(guī)打印分工廠獨(dú)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(shí)時(shí)傳遞到總部層進(jìn)行上傳
；具體功能如下：
合格證
、一致性證書、燃料消耗量標(biāo)簽?zāi)芡还の贿B續(xù)打印
合格證信息向國(guó)家監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫(kù)上傳
、管理
一致性證書向國(guó)家監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫(kù)上傳
、管理
燃料數(shù)據(jù)向國(guó)家監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫(kù)上傳
、管理
環(huán)保數(shù)據(jù)向國(guó)家監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫(kù)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(hù)打印
。

6

、打印管理

維護(hù)車輛基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行藍(lán)卡打印，在焊裝

、涂裝
、總裝上線點(diǎn)位掃描藍(lán)卡將車輛信息寫入到RFID標(biāo)簽中；現(xiàn)場(chǎng)懸掛工位指示屏幕
，在系統(tǒng)中維護(hù)作業(yè)指導(dǎo)書
、作業(yè)要領(lǐng)等相關(guān)信息；系統(tǒng)則結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)崗位
，進(jìn)行展示對(duì)應(yīng)信息
，用以指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)員工進(jìn)行生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化指導(dǎo)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(shí)/實(shí)時(shí)從各工廠獲取生產(chǎn)進(jìn)度

，實(shí)時(shí)匯總各工廠數(shù)據(jù)進(jìn)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(biāo) 、能耗指標(biāo)
、 設(shè)備性能指標(biāo)等

8

、報(bào)表管理

在總部管理層建設(shè)統(tǒng)一的報(bào)表中心，可以實(shí)時(shí)展現(xiàn)各個(gè)工廠的生產(chǎn)制造狀況

，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析手段,可以對(duì)各工廠的生產(chǎn)制造
、質(zhì)量及設(shè)備進(jìn)行預(yù)警，為各工廠提供持續(xù)的數(shù)據(jù)服務(wù)支持
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