1、方案背景与目标

汇中仪表股份有限公司是全球范围内颇具规模的超声测流产品及配套系统的研发生产制造商，拥有大规模的智能生产设备和多个信息化系统，但系统相互之间协作效率较低，面对离散制造业品类多、小批量、快交付以及定制化程度高等挑战，公司亟须进行数字化转型升级，降本增效，增强市场竞争力。

为推进公司数字化转型升级战略，加强企业数据治理能力，挖掘数据价值，汇中通过不断学习探索和实践应用，形成了“一个主题，两个目标，三个原则，四个举措”的数字化转型路线，使企业可以更好地适应数字化时代的发展趋势和市场变化的需求，实现可持续发展和创新能力的提升。

汇中离散制造业敏捷数字化解决方案，采用“全场景规划、小场景启动”的敏捷建设思路，采用迭代式开发方式，不断调整和改进工作方案，适应变化的需求和市场。

通过采集MES等信息化系统以及生产设备产生的各种状态与制造参数等数据，结合自建大数据平台，对采集的各个环节的数据进行清洗、计算和存储，对设备、产线、工艺等进行数字化建模，生成预测、决策、数据分析等不同的应用，逐步形成统一的工业数字化平台，用以帮助生产制造企业实现精益管理，实现降本增效。同时，还可以实现业务数据整合，打通企业生产、研发、销售、供应链等数据，驱动企业向智能制造转型升级。让数据应用能力升级为企业能力，持续提升企业经营管理水平和市场竞争力。

2、方案详细介绍

2.1 总体设计方案

汇中离散制造敏捷数字化解决方案，通过搭建MES系统、大数据平台、数据可视化平台形成一个整体的工业互联网数字化平台，MES系统可以提供生产过程的实时数据和监控，大数据平台则可以为MES系统及智能生产设备产生的数据提供更大规模的数据存储和处理能力，同时提供更高级的分析和挖掘功能。而数据可视化平台则是从整体数据中提取洞察，并将其可视化呈现，帮助决策者更好地理解和利用数据。

2.2详细设计方案

2.2.1 搭建工业数据采集系统,提供数据支撑

工业现场数据逐渐成为智能制造过程中的一种重要数字资源，既包括智能设备、传感器等的状态、运行数据，也包括人、机、料、法、环数据。 数据采集是工业互联网的基础，数据驱动数字化转型的价值在很大程度上取决于采集数据的数量和质量。

在离散制造业，主要的制造数据包括设备数据、生产过程数据、质量数据等。

a)         设备数据：设备运行状态信息、实时工艺参数信息、故障信息、维修/维护信息等;

b)         生产过程数据：生产计划、产品加工时间、加工数量、加工人员、加工参数、计划达成率等;

c)         质量数据：产品质量信息、工艺质量信息等。

2.2.2 实施MES系统，管控生产过程

MES 是工业互联网的核心，用于实现生产过程的管理和监控，打通了各个生产环节的信息流，采集生产过程中各个环节的数据，实现了产品全生命周期的信息化基础管理，从而提高企业工艺控制水平和生产效率。

2.2.3构建大数据平台，打通信息孤岛

离散行业的业务特征决定了数据高度离散，生产数据多、种类多、数据维护困难。大数据平台主要满足生产制造对于数据的各种要求，主要通过对企业全域数据进行数据集成，解决制造业数据收集能力差的问题；并针对数据质量差、数据标准混乱，无法直接赋能生产等问题，构建数据治理架构，解决企业结构化数据、非结构化数据的数据存储管理问题。

2.2.4研发数据可视化平台，辅助科学决策

数据可视化平台，将业务数据化，透过视觉化的符号，使数据分析结果在呈现上更加简洁明了，提升管理人员对数据的理解能力，为企业管理者提供可视化的决策依据。

通过对产线实时及历史数据的监测，同时应用数字孪生技术，将实际生产线与虚拟模型相结合，实现对生产线的实时监测、模拟仿真和优化管理，通过收集和监测生产现场的信息，并对数据进行分析和挖掘，从而优化产线调度，保证设备的稳定性，保证质量控制，优化生产进度管理。

2.3 方案创新性

2.3.1 思路创新

经过不断的学习探索，形成“全场景规划，小场景启动”的敏捷开发模式。借鉴敏捷开发的原则和方法，采用迭代式开发方式，不断调整和改进工作方案，适应变化的需求和市场。

2.3.2业务创新

以往的生产过程中，一个完整订单信息的执行，销售经理需要流转选型系统 -> CRM -> PLM -> ERP ->MES等多个系统，最终才能完成一个新订单的录入，而且研发、生产、制造各个环节全靠人工识别与沟通订单信息，耗费时间和人力成本。通过PLM产品配置移动端，实现销售参数自动解析BOM，ERP生产订单审核时将订单参数和产品配置参数分类输送JSON格式数据给MES系统。实现智能订单产品配置，销售-研发-生产，信息流“一单到底”，无需人工查阅参数，缩短订单交期。

2.3.3 技术创新

采用3D可视化技术，搭建数字孪生3D产线，实时监控产线运行状态、设备健康状态、订单执行进度、质量异常分布情况，通过历史生产大数据统计分析，优化产线结构，合理安排生产，减少非计划停机时间，提高产线综合效率。

2.3.4数据安全

数字化解决方案注重数据的安全和隐私保护，采用先进的加密和访问控制技术，确保敏感数据不被非法获取和滥用。外网登录采用企业微信扫码登录验证的方式，安全性高、方便快捷、统一管理。

2.4 方案实施成果

2.4.1 数字孪生3D产线

首先对整个生产线进行可视化管理，包括设备之间的关联关系、产线的运行情况、产品质量等信息；其次帮助生产管理人员更好地了解生产状况，并及时调整生产计划，优化生产效率。

2.4.2设备综合效率看板(OEE)

及时了解生产状况，最大化提高资源和设备的利用率，挖掘出最大的生产潜力。

2.4.3 历史生产数据统计

对生产过程中收集到的历史数据进行分析和挖掘，以获取有关生产效率、质量控制、资源利用等方面的见解和洞察。并将分析结果转化为决策和行动，以提高生产效率、质量和竞争力。

2.4.4 产线暂停数据分析

数据分析提供有关暂停原因、暂停时长和暂停频率的信息，并利用数据分析结果来优化产线的运行效率和稳定性。

2.4.5“一单到底”可视化

实现从订单到发货的“一单到底”可视化监控，提高业务流程的透明度和可控性，降低成本和提高效率。

2.4.6 人工效能分析

能够有效地监测公司经营状况，了解每个员工或者每个部门以及公司整体的人力效能情况。

2.5 方案应用价值

数据驱动决策

通过算法和构建模型，发现和寻找规律，对未知的数据进行分析和预测，可以提供数据服务和决策的支撑，帮助企业做出更准确的决策。

生产透明化、精益化

数字孪生3D产线，将生产过程中的数据可视化呈现，实时监控生产线的运行状态、工艺参数、设备效率等关键指标。这使得运营人员能够快速了解生产状况，及时发现问题和异常，并采取相应的措施进行调整和优化。能够实现“两降低，一提高”，降低成本、缩短订单周期、提高产品质量。

提升客户满意度

实现智能订单产品配置，销售-研发-生产，信息流“一单到底”，客户定制化需求得到更好满足，订单交付周期极大缩短，客户满意度显著提高。

提高生产效率

通过统筹大数据平台建设，坚持自主研发与成品软件相融合的实施策略，ERP系统与汇中股份自主研发的MES系统及智能产线进行对接，实现产线用工人数下降30%，每条产线成品生产效率提高75%，年产增至100万台的目标。在某些关键部件生产环节，甚至将所需生产员工数量降低至同行业的1/8。

全生命周期追溯

以SN号/批号为线索，可追溯到产品的销售选型、作业指导书、技术变更、原材料信息、生产过程MES数据、生产设备、生产操作岗、产品改制、检定数据、发货数据、售后安装维修及返厂数据等全生命周期质量信息。以产品数据为基础，知识库为核心，提高研发质量和效率。

3、方案代表性和推广价值

3.1 推广意义

（1）推动产业发展

通过数据驱动的解决方案，能够帮助离散型制造企业实现更高效、更智能和更灵活的生产和管理方式。这对于整个离散型制造行业的升级和发展具有示范作用，带动行业向数字化、智能化转型。

（2）提升竞争力

离散型制造行业正面临激烈的竞争和快速变化的市场需求。我们的解决方案能够帮助企业优化生产流程、提高产品质量和降低成本，从而提升企业的竞争力。通过示范效应，帮助更多的企业意识到数据驱动的重要性，并采取相应的措施提升竞争力。

3.2 推广可行性

（1）技术成熟性

基于成熟的大数据分析和数字孪生技术，已经在实际应用中取得显著成果。这确保了我们的解决方案的可行性和可靠性，使得推广过程更加顺利。

（2）市场需求

离散型制造行业中，许多企业正积极寻求转型升级解决方案来提高生产效率和降低成本。我们的解决方案正是满足了这一市场需求的解决方案，因此具备较高的推广可行性。

（3）预期推广范围

解决方案适用于离散型制造行业，特别是电子类制造行业中，用以满足不同企业的需求和挑战。