大国重器 智造引领——国机智能iMOM助力高端空分设备龙头企业实现智能制造

项目背景：

       空分设备是将空气分离成氧、氮、氩及其他稀有气体的一种压力容器设备，是能源、石化、汽车、芯片加工、航空航天等国民经济重要领域必不可少的关键基础配套设备，杭氧集团是我国大型、特大型高端空分设备领域龙头企业，空分设备产销量稳居全球第一，产品达到国际领先水平。杭氧集团所生产的大型、特大型空分设备，具有高度定制化、零件类型多、制造周期长、质量法规要求严等特点。其在生产制造环节的质量控制、生产效率、成本控制等方面提升难度大。针对痛点问题，国机智能以自主工业软件产品iMOM智能制造运营管理系统为核心，打造智能工厂，助力杭氧集团空分设备制造全过程即：原材料管理及物流、生产计划及协同、焊接作业、质量管控、成本控制及核算五大环节实现数字化管理，真正做到智能制造转型升级。

痛点难点：

       1.质量提升类：焊接过程质量控制缺乏有效技术手段。

       2.效率提升类：计划、物流协同复杂导致生产效率提升困难。

       3.成本管控类：制造成本控制及精准核算缺乏有效技术手段。

       4.业务创新类：工艺及设计创新缺乏有效的生产过程数据支撑。

改进方案：

       1.质量提升类：实现焊接过程的质量控制

       （1）通过数字化系统对焊工资质、焊接工艺的管理，实现焊接作业前的工人自治的有效检查；

       （2）通过系统建立焊接设备参数采集平台，实现对整个焊接过程中关键工艺参数的实时采集和精准监控，严格确保焊接操作符合焊接工艺，提升焊接质量，进而提高产品质量；

       （3）通过系统实现对质检数据的数字化采集，打破现场与检验之间的信息孤岛。提高报检与检验过程的及时性，形成质量数据的数字化记录及传递，提高检验效果及质量问题分析的准确性。

       2.效率提升类：实现生产过程中计划、物流的协同

       （1）通过数字化系统实现基于工艺路线工时、车间产能的自动化排产，提高计划合理性及调整的敏捷性；

       （2）实时监控零件生产进度，为车间检查齐套及排产提供依据；

       （3）出现异常变化时，可通过系统快速传递信息至车间相关人员，及时对计划做出相应调整，提高排产的准确性；

       （4）通过排产的准确性，生产组织可以及时合理得进行调整，降低劳动强度和人工出错概率，进一步提高生产效率。

       3.成本管控类：实现产品制造的成本控制及精准核算

       （1）通过引入套料软件并与系统集成，高效实用原材料，降低原材料成本；通过系统实现各车间之间的计划协同，提高齐套性，降低在制品成本；

       （2）利用系统填补生产工具管理软件的空白，承上启下作为制造业务运行数据的实时采集入口，为ERP软件成本核算提供准确过程数据，做到三流合一，准确计算人工、材料在制品成本。

       4.业务创新类：为工艺及产品设计创新提供生产过程数据支撑

       （1）通过建立数字化系统，实时收集完整的制造过程工艺参数实际数据，为分析质量问题，编制、改进工艺提供数据支撑；

       （2）收集工序报工信息，为工艺工序串、并行提供依据，提高工艺准确性。

成果总结：

       本项目通过以国机智能自主工业软件产品iMOM智能制造运营管理系统为核心的智能工厂的建设，实现了制造全过程五大环节数字化管理。取得了以下成果：

       1.通过实现焊接工艺全流程执行合规性的控制，提高空分设备精品率；

       2.通过数字化管理，优化业务及生产模式，提高原材料利用率、提高人工使用效率，提高成本核算数据的准确性；

       3.通过MES系统的实施，提升了生产效率，缩短了生产周期，进一步突显客户的行业市场优势；

       4.本项目中所包含的对焊接过程工艺参数的数字化采集、合规性实时监控、焊接质检数据的采集等内容，是提高空分设备质量、提高设备安全性的关键痛点问题，在空分设备领域具有极高的推广价值；项目中包含的物料细化管理、数字化标识、物流与信息流协同、计划排产、任务调度、成本核算数据精准化等内容，解决的既是空分设备的痛点问题，也是大型复杂装备制造行业的共性问题，具有很高的推广性。

       国机智能作为国内MOM工业软件践行者，针对典型行业多种生产模式和工艺特点，融合先进管理理论和信息化、数字化技术，研发出具有自主知识产权的工业软件——iMOM智能制造运营管理平台产品，通过融合先进管理理论的MOM模式创新，适应智造新模式和企业多变的需求，通过MOM关键技术及平台研发创新，解决MOM软件通用性差的难题，通过面向行业的MOM平台集成应用创新，提升系统智能化水平和集成优化能力。iMOM从三个维度搭建数字化平台，夯实制造企业数字化管理基座：iMOM的软件技术平台实现软件开发的可重构、客户开发的定制化，业务功能平台实现软件功能的可扩展、客户应用的配置化，行业应用平台实现软件能力的可集成、行业应用的专业化。满足了制造企业在工业互联和智能制造时代对于优化生产管理、充分适用于工艺特点、与其他软硬件系统紧密集成、功能操作便捷易用、功能随需扩展、技术架构先进等需求，是真正属于工业互联网和智能制造时代的MOM。

图2 iMOM智能制造运营管理平台

       目前，围绕iMOM创新成果已形成38项软件著作权、4项专利、4项国家标准、8项团体标准、3篇国际论文、3套智能工厂集成试验验证平台、1套产品研发实施体系等，科技成果鉴定为整体达到国际先进水平。iMOM关键技术及应用先后荣获及入选中国机械工业科技进步二等奖、中国机械工业集团科学技术二等奖、首届智能制造创新大赛全国二等奖（两项）、金砖国家工业创新大赛全国二等奖、制造业与互联网融合发展试点示范项目、新一代信息技术与制造业同和发展试点示范项目、人工智能产业创新揭榜优胜单位、支撑疫情防控和复工复产工业互联网平台解决方案、制造业质量管理数字化解决方案优秀案例、工业软件优秀产品等工信名录……

       iMOM在杭氧集团的应用，解决的既是空分设备生产制造的痛点问题，也是大型复杂装备制造行业的共性问题，项目的实施是iMOM在农机装备、纺机装备、电气设备、机床工具、精密基础件等多个领域实现了智能制造新模式示范应用后，在高端装备制造领域细分行业的再一次成功拓展。

       未来，国机智能将持续秉承“合力同行，创新共赢”核心价值观，通过数字赋能和平台创新，着力打造工业软件核心竞争力优势，全面夯实关键核心技术基础，深度实践高端装备制造领域，不断形成智能制造新模式，助力制造业数字化转型升级和高质量发展。