离散型制造数字化工厂规划建设

由天下分享时间：2025/1/7 6:15:56 加入收藏我要投稿点赞

一、背景与目标 .......................................................................................... 1

（一）项目背景 ......................................................................................... 1 （二）项目目标 ..................................................................................... 1 二、项目预期解决的问题 ............................................................................ 2 三、技术方案 .............................................................................................. 2

（一）技术路线 ..................................................................................... 3 （二）数字化设计与仿真 ...................................................................... 3 （三）工艺流程分析与规划设计 ............................................................ 4 （四）数字化工厂工艺布局 ................................................................... 6 （五）柔性生产线规划设计 ................................................................... 6

1. 柔性生产线工艺布局图 .................................................................. 6 2. 主要设备功能介绍 ......................................................................... 8 （六）自动化仓储与物流系统设计 ........................................................ 9

1. 自动化仓储系统 ............................................................................. 9 2. 自动化物流系统 ............................................................................. 9 （七）数字化信息系统设计 ................................................................. 10

1. 数字化信息系统整体介绍 ............................................................. 10 2. 产品生命周期管理系统PLM ........................................................ 11 3. 企业资源计划ERP ...................................................................... 12 4. 生产执行系统MES ...................................................................... 12 5. 设备管理与数据采集系统MMS.................................................... 13 6. 数字化控制中心 ........................................................................... 14

三、项目开发计划 ..................................................................................... 16 四、总结 ................................................................................................... 16 [参考文献] ...................................................................................................... 16

页 1

离散型制造数字化工厂规划建设

作者：刘和平

[摘要] 本文研究基于民生领域的诊疗设备为基础，对离散型数字化工厂规划建设的整体思路进行梳理和考量，结合精益思想对产品工艺及管理流程进行优化，导入先进的柔性自动化生产线、自动化物流与仓储系统、数字化信息系统，利用数据采集、物联网、大数据分析技术等架构离散制造的数字化工厂顶层架构。 [关键字] 离散型柔性自动化信息化数字化

一、背景与目标

（一）项目背景

随着经济的发展和环保的要求，实现集约式发展已经成了历史的必然。智能制造由于可以充分调动公司的各项资源，实现公司综合效益的最大化，同时实现较少的耗能，提高公司的竞争力，是集约化发展的必由之路。由于近年来通讯技术的快速发展，使得智能制造成为了可能。美国、德国等先进工业化国家都提出了自己的智能制造方案。使用先进的通讯技术实现对制造数据的搜集，解决决策过程中的信息不充分的问题，使用数据处理技术实现科学的决策，从而实现智能制造。

德国提出的工业 4.0 和美国提出的工业互联网与我国提出的智能制造理念吻合。中国制造2025提出要开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用。支持政产学研用联合攻关，开发智能产品和自主可控的智能装置并实现产业化。依托优势企业，紧扣关键工序数字化、关键岗位机器人替代、生产过程系统优化控制、供应链优化，建设重点领域数字化工厂。

本人带领数字化工厂规划咨询团队围绕民生领域的诊疗设备，对离散型制造业开展的精益生产及业务流程持续改进，生产自动化改造等方式降低产品的生产成本，提高了产品的质量。目前通过进一步对自动化生产线的改造和信息化升级，提高自动化生产的效率和能效水平，通过对整个生产过程的数字化改造，提高生产系统的数字化程度。（二）项目目标

主要目标是从医药等民生领域的诊疗设备离散型数字化制造出发，通过对国

页 1

内外数字化与智能制造实践经验研究和相关标准研究，提出实施高端诊疗设备智能制造新模式应用，在实践中总结，在实践数字化、智能化生产过程中开展人工智能技术应用，提升装备智能化水平，实现对项目产品的研发设计、生产制造、经营管理等环境的数字决策支持。

二、项目预期解决的问题

诊疗设备的生产制造在我国乃至世界现阶段仍然是传统的劳动密集型产业，需要大量的人力和流水线生产，对于产品的质量控制，大部分是人工介入判断；可追溯性差等一系列问题。本次数字化工厂的规划研究通过以电子血压计产品为案例进行工艺流程分析、自动化生产装备导入、信息化升级等一系列智能升级改造措施，主要解决以下几个方面问题：

1. 生产流程精益化，降低作业难度，消除浪费，降低成本，提升可自动化作业

能力；为信息化做好流程准备；

2. 产品生产自动化，应用自动化技术，大幅度降低人工成本，提升产品品质，

实现由中国制造向“中国质造”转化；

3. 品质过程追溯信息化，通过生产执行系统（MES）中的产品条码追溯模块、

质量控制模块，与客户管理系统（CRM）、供应商管理系统（SRM）数据互联，形成统管理，可直接通过成品SN条码追溯到整个生产过程中的各环节品质及人员，设备等信息。

4. 质量数据分析信息化，通过对生产过程数据的采集与分析，管理产品质量缺

陷，预防产品质量问题，从而提升进一步提升产品品质，更好的服务于客户； 5. 生产过程信息化，通过信息化手段，生产数据全面采集，并对数据进行分析，

形成对应的产能报表，达成率报表，库存报表，交货期报表以及预测等；通过看板和电子作业指导书（ESOP）对产线制程进行辅助管理，并通过工艺流程以条码装置管控作业过程。从而达到对生产过程的全面管控，以提升生产效率与质量。

6. 车间管理信息化，从企业资源计划（ERP），到生产执行系统（MES），到仓

储管理系统（WMS）等形成闭环的信息管理，并对外部系统开发接口。建立生产数字化控制中心，以实现实时反馈，实施处理的信息畅通的管理环境。 7. 仓储物流智能化，采用智能物流及仓储系统解决物流中转与库存问题，实现

人员成本大幅度降低，库存准确率大幅度提升，并可实现按单发货。