1、研华以智能数据采集助力 企业智能制造产业升级,工业自动化事业群 研华科技,内容,研华公司简介 工业4.0与智能制造 企业智能制造升级第一步数据采集 智能现场数据采集方案 设备云监控方案,研华概况,全球员工数,约7, 300,全球营收,USD $1,169M (2014),研华的企业使命是 “ 驱动智慧城市创新 共建物联产业典范”, 提供创新的智能技术及解决方案,研华未来5年的两大专注行业,智慧城市,智能制造,Revenue in millions, USD,Year 2002-2014,以智能地球作为企业愿景,昆山制造中心启用,智慧城市及物联网解决方案,30周年,达到10亿美金,研华协同创新研
2、发中心昆山、林口启用,698,研华发展的里程碑,920,英特尔合作伙伴,2 个生产基地4 个物流中心15 个维修中心92 个办事处,21 个国家,研华全球网络布局,研华中国布局,45个分公司及办事处 62 个售后服务站 100多家经销商合作伙伴,工业电脑全球隐形冠军,2015 台湾第七大国际品牌,7,+19%, 386M,研华智能制造应用核心产品,工业电脑,嵌入式工业电脑,工业触摸电脑,串口服务器,工业交换机,工业无线AP,数据采集模块,运动视觉,工业SCADA软件,研华公司主要产业应用,智慧工厂,智能制造,智慧交通,智慧环保,智慧电力,智慧物流,智能家居,智慧医疗,智能零售,研华智能制造主要
3、解决方案,MES(SOP),AGV,ANDON,FMCS,WMS,EMS,设备联网(OEE),SPC,研华智能制造案例客户,智慧地球产业的黄金十年!,1950,1965,1980,1995,智能地球 时代,2010,Source: IBM Louis V. Gerstner, Jr.,大型计算机 时代,PC 时代,互联网 时代,计算机 时代,云计算 大数据,PC时代转移到移动互联网时代,出货量:单位:亿部,2020年物联网设备数量达到250亿,智能制造和智慧城市是物联网两大主流应用,自动驾驶汽车,2014年技术成熟度-物联网登顶,不到2年,达到稳定期所需要的时间,2-5年,5-10年,10年以
4、上,达到前废弃,创新的 萌芽期,幻灭的 低谷期,光明的 爬升期,生产率 稳定期,膨胀期望 的高峰期,期望度,语音识别,消费级车载互联系统,3D扫描器,企业级3D打印,活动流,内存分析,手势控制,虚拟现实,近场通信,云计算,移动健康监测,机器间通讯服务,混合云计算,游戏化,增强现实,大数据,内存数据库管理系统,内容分析,消费级3D打印,数字货币,复杂事件处理,可穿戴用户界面,自然语言问题回答,物联网,数据科学,智能顾问,语音翻译,生物芯片,神经商业,规范分析,3D生物打印,智能机器人,情感计算,生物声学感应,数字安全,虚拟个人助手,智能工作场所,立体和全息显示,软件定义一切,量子计算,量化自我,
5、人体机能增强,联网家居,大脑计算界面,智能制造时代的挑战,兩化融合 中國製造2025,工業互聯網,缺少创新 品牌价值,从设计到生 产变通性差,生产效率安全管理不透明,丧失制造 成本优势,工業4.0,工业4.0目标与三项集成,两大主题:智能工厂 智能制造 三项集成:横向 纵向 端到端,智能制造全系统架构解读,协同,OPC UA DB XML,RS485 工业总线 IO传感 PC PLC CAN,标准,工业4.0 纵向无缝集成构建智能工厂,ERP:鼎捷,IAS95 DB,设备:带有行业特色的加工,制程,检测,包装,物流自动化设备,SCADA:研华,ERP APS,MES计划层,MES,纵向集成标准
6、化,IT:企业运营,战略决策,数据采集是从自动化迈向智能化必经之路,研发 PLM,采购 SRM,制造 ERP,销售 CRM,售后 BIG DATA,OT:工艺流程,制造方法,现场管理,来料仓 WMS,设备产线 CNC/机器人,成品仓 WMS,生产执行制造 MES,数据采集 SCADA,数据采集的两种思维-制造型与服务型,制造业工厂,设备制造商,智能现场数据采集,设备远程监控系统,产品制造过程,产品售后服务,品质、交期、成本,运行、维护、价值,智能现场数据采集,智能现场的数据采集系统,人员数据 工号,设备数据 转速温度压力 电压故障能耗 工艺参数,鼎捷数据处理 (ERP/MES),研华现场数据采
7、集 (SCADA系统),物料数据 物料编号 在制品编号 容器编号,生产数据 工单编号 工单数量 品质数据,环境数据 温度压力 特殊气体 非直接生产设备数据,数据输出 生产排产APS 生产订单进度 生产履历 设备绩效 员工绩效 品质原因分析 设备故障原因分析 .,基础数据库 员工信息 物料编码 设备机台编码 供应商编码 客户编码 工艺SOP BOM表/配方 标准产能数据,FMCS系统,MES/报工系统/WMS,设备数采系统,MES系统,智能现场数据采集难点,现场设备不具备信息化接口 人工半自动 有PLC,无法通讯 设备信息化改造难度大 不同品牌PLC,控制器 不同厂家协议 在制品无法扫码,难以追
8、踪生产进度 与MES/ERP集成难度大 各家ERP接口不同系统实施方要同时具备自动化与信息化改造能力,研华与鼎捷携手工业4.0集成服务,信息化,企业信息化专家,自动化,自动化系统专家,共创智能制造升级,智能现场数据采集的意义,现状,设备信息孤岛 在制品物料信息不透明 品质信息缺乏自动采集 设备信息与品质信息脱离 生产管理不透明 缺乏生产履历,未来,设备数据采集-APS 在制品物料信息采集 品质数据分析SPC 设备数据与品质数据整合分析 打造透明工厂 生产履历,研华智能现场解决方案,设备联网,物料拉动,品质数据采集,生产数据采集,AGV,ANDON,设备状态,设备绩效,设备维护,设备能耗,智能现
9、场,现场报工,SPC,制造业设备数据采集系统,设备数据采集系统,对象 机床联网(冲压、CNC) 机械手联网 注塑机联网 SMT联网 混合设备联网,功能 设备状态采集 设备故障处理 设备绩效分析 设备能耗采集 设备点检管理 设备备件管理 设备润滑管理,研华机台设备监控系统架构图,设备机台N,PLC,EKI-1521,无线AP EKI-6311GN,设备监控 服务器,ERP/MES 服务器,移动客户端,有线以太网,无线以太网,WOP-2070T,WOP-2070T,交换机,现场设备 采集网关,多样化生产设备-关键采集参数,离散型金属加工车间,小批量试样-数控加工 量产冲压 钻孔,冲/攻牙,折弯工艺
10、SOP 机械手喷涂 机壳清洗线,现场加工设备数据采集接口,研华多元化设备控制器信息整合方案,采集关键参数 设备开停机信息 故障信息类型 单次累计运行时间加工数量及合格率 加工设定工艺参数,标准化的模块接口, 提供各种弹性的总线扩充应用, 进入市场无缝隙,研华iDoor技术实现多总线系统连接,PCM-26D2CA,PCM-26R2EI,PCM-26R2PL,PCM-26R2S3,PCM-26R2EC,PCM-26R2PN,PCM-26D1DB,研华设备联网专用模块-WISE-4000,电压 电流 开关值,电压 电流 开关值,电压 电流 开关值,藉由搜集机台上传感器或PLC的工作参数,可有效管理产
11、线的生产参数,三色灯状态,Wi-Fi,金属加工数控机床联网管理系统,数控机床及机械人状态监测及信息整合,注塑车间生产监控解决方案,机器生产状态实时监控 模具状态实时监控 车间生产状况实时监控,实时监控,针对现状:研华为客户提供了针对注塑机管理的全套解决方案,通过强大的注塑机数据采集与分析功能,可以很轻松地获得注塑机利用率、生产效率,并有针对性地采取行之有效的改进措施!,标准设备成型参数统一管理 设备成型参数上下限设定 生产成型参数记录及参数点检,成型工艺管理,生产计划单电子化下达 生产进度跟进 各类生产报表自动统计 生产过程数据统计分析,生产管理,机器信息电子化管理 模具信息电子化管理 机器状
12、态及异常信息统计分析 机器OEE计算 模具使用信息统计分析,设备管理,生产人员信息电子化管理 人员操作设备权限管理 人员修改参数记录及统计查询 人员班别计件统计,人员管理,电子SMT制程线-生产设备管理系统,研华台湾工厂SMT线设备信息化资讯整合,电子制造车间全局管理,空压机环境及设施监控,SMT线制程节拍分析,SMT线制程图像监控,全局设备状态监控-离散型,全局设备状态监控-流程型,设备状态监控-单机状态,设备状态监控-设备故障频次图,设备绩效稼动率图表,设备绩效OEE图表,设备维护保养,设备点检管理 自动点检提醒 点检结果自动上传设备润滑管理 自动润滑提醒 自动补油提醒 油品消耗分析设备配
13、件管理 备件寿命统计,设备能耗管理,设备能耗管理-能耗统计分析,设备能耗管理-全成本核算,现场报工管理,TPC-1251 TPC-1551,透过TPC WA+ S.R.P. 完成简易报工;进出站报工;制令查询 整合方案无缝整合工厂设备智动化与工厂管理流程智能化。透过TPC WA+ S.R.P进行OT与IT 融合, 进行工厂无纸化整合应用.实时处理现场相关信息,同步整合于SFT。透过现场的电子看板显示与达成现场信息透明化管理.,電子看板(EKB),EKI-6351,现场区域报工(弯管段示例),生产信息现场采集:现场报工电脑 现场专用报工电脑: RFID读卡器:读取工人工卡 扫描枪:读取物料和工单
14、信息 打印机:打印相关工单 触摸屏输入:合格率(品管输入),现场报工机A,现场报工机B,现场自动报工(U型产线示例),生产信息现场采集:现场报工电脑 现场专用报工电脑: RFID读卡器:读取工人工卡 扫描枪:读取物料和工单信息 打印机:打印相关工单,自动报工电脑,冲压,攻牙,钻工,磨边,切割,抛磨,抛磨,清洁,防锈,装配,称重,装箱,品质管理现状,现状,品质检测人工为主 品质信息离线分析 品质异常处理不及时,缺乏自动化流程,未来,自动检测设备(ATE/AOI) 在线品质分析 品质与设备、物料状态关联分析 品质数据可视化 SPC统计方法运用,品质管理图表,支援的操作語言中文繁體中文簡體 英文。支
15、援的資料庫OracleMS SQL。支持的流覽器IE5IE6IE7 Firefox。軟體發展工具 Visual Studio 2008 C# LanguageMS Chart。,產品品質良率提升的利器:On-line SPC,WebAccess on-line SPC,簡單設定與操作 Loader匯入數據 多檔案設定 規格管制界限 檢驗規則喜好設定 多管制項目 合併畫圖重迭 畫圖即時监控匯出Excel 批註柏拉圖 檔案層別設定,方便搜尋 異常報表連結異常圖表 提供MESIn-Line整合介面 支援多廠別 支援報表排程Mail發送 上網即可登入使用,不需安装 更新程式,IQC,IPQC,FQC,
16、OQC,WebAccess+On-line SPC (Web Services),EQP1,EQP2,EQP3,File Server,Loader AP,Client PC,E-Mail,公告欄,即時看板,排程報表,支援多種資料格式轉換及不同的顯示方式,txt,csv,xls,SPC品質管理系統運作模式,61,透過Mail/佈告欄/看板/報表等開啟異常的圖表,針對異常點做備註動作,WebAccess+On-line SPC使用效益,减少纸张使用,降低成本减少数据错误,提升制程能力可信度异常实时通知,减少不良品继续生产,达到实时管控层别分析交叉比对,找出异常原因,达到制程改善提升数据搜寻速度,
17、快速取得制程参数达到客户的稽核标准各式报表的定时排程发送,提升工作效率作为新进人员的教学辅助工具,基於AOI檢測採集系統的SPC應用分析,AGV物料搬运,EKI-6311GN,EKI-1361,小车运动控制系统,AGV监控,无线通讯管理,小车调度,生产在线无人搬运车AGV应用,案例应用:大陆日本汽车厂的,AGV应用 应用现场规模: 车间长度170米,每一车间小车数715台 车间总数为10,小车总数大于150台 AGV小车在固定轨道行走负责喂料以及行走控制 AP(EKI-6311GN)布置于工厂上方,采用AP repeater模式。CPE置于AGV小车,采用CPE模式,AGV研華應用方案,Web
18、Access,AGV移動車,AGV移動車,AGV移動車,EKI-1351,EKI-1351,EKI-1351,乙太網線,串口線,802.11b/g,802.11b/g,802.11b/g,EKI-6311GN (AP Repeater Mode),EKI-6311GN (AP Repeater Mode),EKI-6311GN (AP Repeater Mode),IPC,WEBACCESS實現AGV集中管控,AGV研華成功專案案例,研華信息化前端机,條碼 掃描器,條碼 掃描器,分廠MES伺服器,總部MES伺服器,物料扫码 派工报工 设备监控 安灯呼叫 工序流转 品质管理,研华信息化前端机,研
19、華信息化前端机,研华信息化前端机软件功能演示,家电行业面临白热化竞争,美的阿里战略合作互联网+,海尔众汇创个性订制平台,美的小米联姻智能家居,家电企业制造工厂的现状: 车间设备种类繁多 接口没有统一标准性 信息不具备实时性与准确性 很难掌握设备的健康状态 设备的浪费和能耗成本无法统计,外 部,内 部,美的注塑机设备信息与生产数据采集系统,富士康全球跨厂区设备联网案例,跨厂区整合,资讯共享,跨系统整合,界面统一,即时数据,画面直观,设备远程监控的意义,设备云系统架构,设备云,GE:从卖引擎变为卖动力,产品即服务(Product as a Service) 收益与绩效挂钩(Performance
20、based) 透过GE发动机上的传感器获得数据,是的设备维护保养达到最佳的水平,藉此创造价值。客户因此性能改善所增加的收入,会分一部分给GE.,GE 商业模式大转变,预警设备故障而避免发生 延长重要资产最大化运营寿命 透过感知设备,可视化设备工作潜力 延长经营性资产使用寿命的机制,基于物联网架构的点胶机远程监控系统,主要功能: 1)设备状态监控 2)设备工艺参数设定 3)设备远程调试维护 4)远程视频监控,智能点胶机架构示意图,互联网,瘦客户端,LAN,远程客户端,手机端访问截图,基于物联网架构的燃气发电机远程监控系统,复杂应用(并联控制),燃气发电机组控制系统的现状,发电机组控制系统现状,基
21、于物联网架构的燃气发电机远程监控系统,互联网,主服务器,备份服务器,工作站,控制器,数据采集网关,3G路由器,基于物联网架构的发电机远程监控系统,基于物联网的发电机远程监控系统设计,中央监控中心远程监视,控制机组运行状态,能够实时监控远程500台发电机组的状态数据。海量实时数据库支持每5秒存储远程机组数据,支持快读查询,方便维护相关数据的异常报警功能多客户端同时远程访问,速度流畅。支持安卓,苹果IOS等智能手机客户端 远程监控平台每台机组监控数据包含常规数据100个点,每5秒保存一次。非常规报警数据约500个点,不定时发生时实时存储。远程机组数据透过远程监控电脑,透过公网与监控中心软件通讯,实
22、现数据上传,断点续传等功能。平台软硬件系统运行可靠稳定,方便维护。,发电机组控制器图片,中控软件效果图-主界面,中控软件效果图-远程访问本地机组,账号:admin 密码:wa,2.登入信息,http:/124.9.8.230/WADashboard,1.输入网址,点选”登入”,3.登入,研华WEBACCESS 手机在线实时访问,WEBACCESS 8.0演示网站,账号:admin 密码:wa,制造业智能制造升级先行功能模块,制造业智能制造升级计划,现阶段(2016) 自动化设备与机械手 设备数据采集 设备状态与稼动率 WMS 第二阶段(2017-2018) 自动化设备与机械手 设备状态与品质数据联动,质量改善 设备能耗与维护 员工绩效 第三阶段(2019-2020) 生产履历 智能制造横向集成,鼎捷与研华携手工业4.0集成服务,信息化,企业信息化专家,自动化,自动化系统专家,共创智能制造升级,