联合汽车电子(重庆)通过金蝶云星空ERP+WMS+MES全公有云一体化应用,提升生产自动化与信息化水平,实现设备深度集成、智能防错、物料实时监控、OEE分析及全流程追溯。项目采用云+边+端架构,实现IT与OT融合,构建高效追溯体系,提高生产效率与设备利用率,增强市场竞争力。最终,实现产值与利润双增长,生产规模翻番。
一、客户简介
联合汽车电子(重庆)有限公司(以下简称“联合电子重庆”)是联合汽车电子有限公司、重庆长安工业(集团)有限责任公司和博世(中国)投资有限公司共同投资成立的合资企业。联合汽车电子有限公司是中国汽车电子行业的领军企业,年销售额超过200亿人民币,是汽车电子制造领域的佼佼者。
联合电子(重庆)主要从事汽油发动机管理系统的开发、生产和销售。公司的产品主要用于福特系列、马自达系列、长安系列发动机。联合电子(重庆)有效整合本地优势和全球领先的技术,凭借扎实的本地研发和生产能力,致力于为客户提供先进的、完整的汽车动力总成控制系统解决方案。
二、项目动因
受整车市场业绩持续下滑,市场供给缩减、需求低迷的影响,汽车零部件厂商面临市场和产业调整、利润下降等风险。联合电子(重庆)作为汽车电子领先企业,同样面临业绩压力、竞争压力的持续增加,亟需进行转型升级,巩固其传统优势,创造发展新动能,化危为机,提升综合竞争力。
如何以质量为基轴,有效整合生产现场人、设备、物料各类资源,发挥资源的最大效能,以最短的交期、更高的质量、更低的成本生产出满足主机厂要求的产品是联合电子(重庆)提升其核心竞争力的迫切需求。
联合电子(重庆)自动化程度较高,现场大多数生产由自动化设备完成。而联合电子(重庆)原本使用国外MES系统,系统开放性欠缺;同时MES系统与ERP系统、WMS系统孤岛化运行,计划、生产、物流等各个环节协同效率有待进一步提高。在此背景下,联合电子(重庆)需要一套企业综合一体化公有云平台,打通计划、制造、物流各个环节数据通路,实现人、机、料、法、环、测各个要素的高效运转和协同互动,保障生产连续、稳定、高效运转,并满足主机厂对零部件厂商质量追溯的高标准等要求。
三、解决方案
联合电子(重庆)使用金蝶云星空的ERP+WMS+MES全公有云一体化应用,通过云边端架构,实现了生产计划、上料防呆防错、拉式生产、生产过程控制、看板管理、设备联网、加工程序自动下发、工艺过程参数采集、人机料法全程质量追溯、业财一体化及业务审批标准化流程化等功能。
联合汽车电子(重庆)整体方案架构
1)设备深度集成 双向互通
应用数据采集模块,实现设备的连接,并通过设备数据采集网关,实现设备数据的实时汇集,并将数据实时传输到MES系统,实现系统与现场生产设备设备深度集成,双向数据交互。一方面,现场设备数据自动采集,异常信息自动反馈,在MES端通过工位智慧终端、看板实时查看采集到的数据,快速响应现场异常情况,减少因设备异常带来的停工待料和质量问题;另一方面,结合采集到的数据,系统进行快速响应,向设备下发加工指令、加工程序等信息,控制设备按照正确顺序以及参数进行加工生产,使设备加工效率以及质量得到提升。
2)多方位智能防错
基于汽车产业链的质量高要求,在系统中建立了多种智能防错机制,实现包括物料品种、产品与关键件绑定关系、数量、程序、加工参数、设备换型、加工顺序、标签、加工程序、加工过程等多维度的防呆防错,保障生产现场加工质量,提升一次合格率。
现场防呆防错
3)物料管理
实时监控线边仓及工位在制物料数量,根据BOM物料用量,实时进行物料扣减,并通过看板实时呈现,实时指示物料配送人员进行物料配送。
物料准时化拉动
4)OEE实时分析
设备状态实时采集,并支持对设备空闲时间自动补录,并且按照班次自动计算设备OEE,以分析设备综合利用率,为找到生产瓶颈,现场优化改进提供支撑。
5)生产信息全流程细节追溯
对生产全过程质量数据进行采集,自动生成产品物料组成、加工参数、质检参数的单件档案资料,实现生产全流程质量信息的精细追溯,建立完善的质量追溯体系。
WMS系统建设,通过全流程条码以及手持PDA应用,实现收货上架、发货、盘点、原材料拆包、调拨及物料转移等业务的高效敏捷操作,优化了仓储与配送管理,提供更快、更准确、更精细的管理。
WMS系统功能实现
通过WMS系统的建设,联合电子(重庆)实现了生产进度驱动仓库亮灯、配料、扫码上料防错。
亮灯拣货
四、方案特点
联合电子(重庆)数字化转型项目旨在打造企业综合一体化公有云管理平台,涵盖ERP、MES、WMS等信息系统,集财务、供应链、计划、生产执行、设备联网、仓储物流、质量管理与追溯于一体,构建“最佳生产系统”,完善追溯体系,实现智能工厂管理。
1) ERP+MES+WMS一体化
在本项目中,应用金蝶云·星空云平台,构建了集ERP、MES、WMS于一体的数字化平台,从底层实现从资源计划到供应到生产到销售的全流程集成。一方面解决了异构系统集成困难,成本高等问题;同时,计划、生产、物流各项业务协同,实现生产过程精益化,驱动产品提质等的管控目标达成。
2) IT与OT融合
自动化设备是联合电子(重庆)生产现场核心资源,传统OT技术无法实时掌握设备运行效能,生产质量、效率的进一步提升遭遇瓶颈。本项目通过设备联网改造,深度融合IT技术与OT技术,打通信息系统与底层设备之间的数据壁垒,实现生产指令、加工程序实时下发,设备状态、加工参数的实时采集,设备OEE实时监控,解决生产加工指令下发不及时,异常处理不及时,加工参数难追溯等问题。
3) 云+边+端新模式
本项目采用创新的云+边+端三层部署方式,ERP系统在云端部署,核心MES系统部署于边缘端,数据采集智慧终端部署于现场端,通过公有云应用,每年仅需支付租赁费用,大大减少了硬件资源投入成本。而云+边+端部署模式具备高可用性以及高响应度,在云端断网后,边不断网的情况下,仍能保障现场连续生产7*24小时;同时在边缘端对生产线进行隔离,一条生产线异常,不影响其他生产线正常运转,充分保障生产现场连续稳定运转,避免因外部网络等问题引起的现场生产停滞和损失。同时借助边+端的部署,支持设备互联百ms级别响应,保证生产现场的数据高效交互,保证设备高效准确地运转,提升设备运行效能。
4) 完善的质量追溯体系
汽车产业质量管控要求高,主机厂一般要求零部件配套厂商追溯资料保留15年以上。在本项目中,通过严格的防呆防错机制,实现了现场生产指令、上料信息、加工参数等控制,并将生产过程中涉及的人、机、料、法、环、测数据进行实时采集和存储,构建了完整的质量档案,建立了完善的追溯机制,有效支撑质量的进一步改善,满足主机厂的质量追溯要求。
五、项目价值
基于金蝶云·星空ERP+MES+WMS一体化云平台,联合汽车电子(重庆)构建了企业级工业互联网平台,打通与主机厂、供应商上下游的数据通路,内部以设备为中心的生产制造和仓库物料配送,同时覆盖计划、制造、供应链、成本核算、财务管理、预算管理等各业务环节。
应用创新的云-边-端协同架构,实现了云计算和边缘计算的协同,实践了人、机、料、法、环、测各要素连接,IT/OT融合,实现了云MES与设备的互联互通,提供云断网后,设备还能运行24小时的服务,设备互联百毫秒级别响应。保障生产连续、稳定、高效运转的同时,满足主机厂对零部件厂商质量追溯的高标准要求。
整体平台的建设,帮助其实现了设备综合利用率提高1.5倍,生产效率提升50%,同期产值增加40%,利润增长40%,生产规模翻一番。
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