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智能运作指挥中心驱动约克空调高效运营

2020/1/10    来源:e-works    作者:e-works整理      
关键字:数字工厂  e-works岁末盘点  智能制造  约克空调  
本文为“2019年度中国智能制造最佳实践奖”参评案例。本次活动将评选出2019年度,在智能制造各领域有实践案例,或者有突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业实施智能制造的过程、步骤、重点与难点、获得效益等,分享建设过程中的经验,有效推动中国智能制造应用,供广大制造业行业企业学习供鉴。

一、企业简介

    约克广州空调冷冻设备有限公司成立于1995年,位于广东省佛冈县,隶属美国江森自控集团,国家高新技术企业,中国最佳雇主。公司员工约850人。公司主要设计及制造中央空调、末端产品、商用及家用空调、IAQ改善室内空气品质系列产品,产品的应用范围宽广,可用于商务大厦、体育馆、商场、宾馆、医院、公寓、机场及化工、食品、石油等不同的行业。根据根据2018年中央空调市场报告,在公司的主导产品中,未端产品的市场占有率为12.7%,风冷螺杆产品的市场占有率为12.3%,模块机组产品的市场占有率为8.1%,均位于行业前列。公司的产品技术、工艺装备技术、测试技术主要来源于自主开发、委托开发。公司占地近八万平方米,公司总资产超过20亿元,公司年产值超过30亿元人民币,公司银行信用等级为AA级。公司采用先进精良的生产及检测设备,同时配以多条自动、智能的生产线按照相关国家标准、企业标准进行生产,确保生产出优质产品。

    公司凭借先进的生产经验、科学的管理方法以及持续改进的文化理念,早在1997年就通过了ISO9002质量体系认证,2002年底通过ISO9001质量体系认证,2005年通过ISO9001、ISO14001、OHSAS18001一体化管理体系认证;并先后获得第四届制冷学会推荐产品、全国质量服务消费者满意企业、全国质量信得过产品、全国机械制造500强、中央空调10强、广东省智能制试点示范等各项殊荣。

二、企业在智能制造方面的现状

    1.智能化装备及设施

    1)智能生产线实现了生产的自动化、智能化;

    2)在线运用RFID信息生动采集、夹具的智能化管理、机器人自动装配和涂胶、机器人自动搬运下线和智能检测等智能化硬件装备,并实施能源的实时测量与控制;

    3)线下实现了AGV进行成品及物料的自动配送、WIP智能管理和立体库智能管理、成品自动装货等的智能化软/硬件设施。

    2.设备在线监控与控制系统

    1)设备在线监控与控制系统包含了控制系统和数采系统,控制系统集成了M2M通信、数据集成与转换、设备控制及消息管理等功能块;数采系统集成了数据通信、协议转换、信息转换、信息解析、设备配置及信息关联等的功能;

    2)通过IPO的方式,从订单、质量、效益及生产工艺等各相关的需求为基线,进行下层与上层的物理和信息关联,向下对在线设备实行了实时的监控,向上对接MES、智能能源管理及质量大数据分析系统,实现了设备与管理系统间的互联互通的无缝连接。

    3.智能能源系统

    1)实现对工厂内每条生产线、及配套设施的能源数据的采集和控制,并运用METASYS 8.0实现了对采集水、电和气等数据进行能源能效的监控、调度和分析,并自动生成能源分析报表;

    2)有效地识别节能机会,解决能源浪费。有助于能源需求的预测和采购。

    4.MES系统

    经过多年的深度定制与开发,约克空调的MES系统集成了生产调度、工序调度、质量管理数据采集、过程管理、文档控制、供方同步交货、生产绩效、产品跟踪及执行分析等功能,实现制造过程的有效管理。

    5.智能生产调度及管理

    建成了工厂的智能控制中心,可对主要设备状态进行远程监控,实现实时视频、产线KPI监控和设备控制等的功能。

    6.质量大数据分析系统

    建成了集质量检验、质量统计和质量大数据分析的质量管理系统,可对来料、在线及产品等质量数据进行实时的监控、统计与分析。

    7.ERP(SAP)系统

    采用世界著名的企业管理软件SAP,进行财务、销售、采购、库存等资源管理,开发订制化的接口,实现资源的集中化调度。

    8.智能研发系统

    产品研发系统采用PTC公司设计系统,从产品设计结点通过RVS与客户进行数据交互,并建立MBD三维数字化模型,通过相应的CAX系统对设计的产品结构进行仿真分析,及优化产品设计。

    同时,约克空调用自主研发的云设计平台,对订单的选型、设计自动生成相应的BOM清单及数控代码,并自动对接到并与ERP系统集成,便于组织生产。

    9.智能决策系统

    智能决策系统涵盖了经营、制造和质量等数据的监控与分析功能。自动从大数据库中获取数据,进行关联性的数据挖掘。实现了数据的计算到可视化的展现。并具备数据分析到预测的智能化功能。

    以上各个层面的软/硬集成,软/软集成,互联互通!

三、参评智能制造项目详细情况介绍

    1.项目背景介绍

    约克空调自2015年开始持续的投资智能工厂建设,完善了智能管理层的SAP系统,持续开发智能执行层的MES系统,定制开发了智能控制层的车间中控系统。产生了大量的数据,但是不同系统的数据孤岛有待打通,数据需要通过人工智能的算法进行计算,分析,给出科学的结果供管理层决策。

    项目主要目标:实现各系统数据互联互通,数据可视化,QRQC,通过人工智能算法驱动运营。

    项目需求充分和业务部门讨论痛点,实施过程充分考虑数据实时性。

    2.项目实施与应用情况详细介绍

    “打造数字工厂”是江森自控进一步发展智能制造战略的重要一环,在公司管理层的指示下,要求打造一个集排产计划、销售控制、供需管理、生产管理、工艺质量监控等功能于一身的中央驾驶舱管理系统,协助厂内运营人员和管理人员及时了解工厂现状,解决运营问题,精益流程,保证生产质量、生产效率。

    销售与运营计划S&OP(Sales and Operation Panning)也叫生产规划,通过一系列的流程与会议,从长期战略的角度,帮助企业平衡了需求与供给的矛盾,使得运营目标能够与财务目标相一致,把企业的战略规划与每日的销售、运营活动有机地联系在一起。而江森自控广州工厂的“中央驾驶舱管理系统”软件选型,正是定位于以S&OP为运营管理主线,把公司内部各个系统之间的数据进行有序的、全面的、系统的对接和整合,并在此基础上,结合业务需求和运营驱动对数据进行分析探索,最终形成全流程、全方位、实时数字驱动的运营管理系统。

    “中央驾驶舱管理系统”主要分成四大部分内容:《每日实时看板》、《运作管理看板》、《客户参观看板》、《CCTV视频监控》:

    1)每日实时看板

    数据来源于SAP/MES系统,主要展示生产现场的实时信息,方便管理人员跟踪当天的生产计划执行情况(包括生产计划、生产进度、异常报警、库存和发货信息等);

    2)运作管理看板

    主要展示以S&OP(销售与运营计划)为主线的运作管理信息。这种S&OP的管理方式在企业的决策和计划系统中的作用和意义在于它应用了流程管理的方法,产生一个协调市场、销售、生产、采购、物流的有效的管理机制。同时,通过滚动和整合的计划方法进行市场目标、财务目标、库存目标、服务目标和生产目标的适时和合理的调整,从而提高企业整体的运营效率;

    3)客户参观看板

    主要向公司重要客户展示公司的销售业绩,重大在手项目,单位人均产值,以及客户订单的在途管理信息,通过数字化的信息推送,增强客户的信心;

    4)CCTV视频监控

    主要作用是直观、准确、及时的展示生产现场的实时情况。

    “中央驾驶舱管理系统”实施步骤主要如下:

    第一步,行业前沿技术及成熟解决方案的调研。通过参加展会、标杆分析、咨询专业顾问、与供应商交流探讨等方法,了解最前沿的解决方案;

    第二步,收集业务需求。与各个业务部门探讨目前管理方式下的数据需求,以及设想未来理想化的管理方式下的数据及展示方式等需求;

    第三步,软件设计与系统开发。通过软件接口开发,打通各个孤立的软件系统,实现数据互联互通;

    第四步,系统应用。通过对数据清洗、数据挖掘、数据分析、通过AI的算法,产生Gap数据并附加预测的发展趋势,全方面数据联动展示助力管理决策。

    “中央驾驶舱管理系统”项目开发过程中遇到的难点问题及解决思路如下:

    难点1.无类似的案例可供借鉴参考。每个公司的实际情况不同,管理方法与重点也有差异,对于此类项目只能根据企业的自身需求,结合最前沿和成熟的先进技术来定制开发;

    难点2.在项目投资回报率低的情况下,说服管理层持续投入。

    难点3.改变以往的运作习惯。

    3.效益分析

    “中央驾驶舱管理系统”建成后,驱动了约克空调高效、互联、以客户为中心的运营模式,提升了产品体验,降本增效,推动业务增长。推动生产力提升4%,计划达成率提升3%,客户满意度提升3%。

责任编辑:程玥
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