数字化智能化车间 规划与建设整体设计方案 感谢聆听 10/13/2025

项目编号： 某电气电线电缆车间 MES 制造执行 技 术 方 案 目录 1. 引言............................................................................................................................8 1.1. 项目介绍................ 5.2.7 数据存储...............................................................................27 5.2.8 车间现场网络拓扑图...............................................................................27 5.3. 系统接口 ..........................................................................................42 6.1. 车间制造与物流..............................................................................................

本电子书面向以下决策者 ：制造行业有意利用生成式人工智能，来改进机器 可用性、维护、产品质量和设计的业务和技术部门决策者。 制造业未来由生成式 AI 技术赋能 加快产品创新，提高车间效率，减少员工培训时间 目录 引言 ..................................................................................... 借助生成式人工智能，制造企业可以 ： 提高车间生产力 利用机器文档、维护记录和 OT 数据，更快地诊断和解决问题。 减少员工入职和培训时间 获取经验丰富的员工在机械复杂操作方面的知识，并创建新员工入职 培训内容。 改进产品工程 制造企业可以利用生成式人工智能来创建、测试和完善产品设计、实 现个性化、创建原型，并加快概念验证来缩短产品上市时间。 从办公室到工厂车间，生成式人工智能或将为制造企业 带来变革性的成果。

化。在设计环节，AI 助力生成式设计、智能 CAD、逆向工程和 材料优化，加速产品开发，提升创新能力。 系统集成与综合决策：从数字化车间到企业级信息平台，各 类系统之间实现了数据互联互通与信息共享，打破了信息孤岛。 通过大数据和人工智能技术，将车间内部的 SCADA、MES 系统， 以及企业级的 ERP、OA、供应链管理等系统进行数据集成分析， 为企业决策层提供了实时、综合的决策依据。 划下达、生产任务分解到产品最终完成的整个生产过程的管控。 对生产现场实时发生的加工和质量事件，数控加工设备运行 效率等方面及时做出反应、报告，并提供当前的准确数据辅助管 理人员对现场进行指导和处理。 微茗 CPS 系统将围绕企业车间的实际生产过程展开，能够解 决设备效率、产品质量追溯和完成情况的实时获取。系统的核心 目标是保质、保量、低成本地完成生产目标。系统应结合机加行 业生产的特色，并适用于企业满足多品种不同批量生产，尤其是 通过内部工业互联网，建设集合自动化立体仓库、无人运输 小车、机器人和高端数控机床的柔性生产线。通过加工设备全联 网，实现加工过程数据的全自动采集，然后进行工业数据分析， 提升生产效率和加工质量。通过工业内部网，连结车间生产终端， 实现员工报工实时化，准确计算员工生产效率。部署关键零部件 条码化，序列化，实现物料批次精准追溯。建连接设备、物料、 人、信息系统的基础互联框架，通过人工智能技术对采集到的工 业大

（第三批） 东莞市工业和信息化局 2025年8月 东莞市工业和信息化局 数字化转型优秀案例 （第一批） 数字化转型优秀案例 （第二批） 数字化转型优秀案例 （第三批） 智能工厂/车间 “五位一体”协同推进制造业数字化转型 ⸺东莞从“制造”到“智造”的转型路径探索 城市试点 广东科视光学技术股份有限公司 联维科技（东莞）有限公司 东莞市三奕电子科技股份有限公司 三友联众集团股份有限公司 赋能中心 其他案例 附录 01 58 61 维沃移动通信有限公司 东莞模德宝智能科技有限公司 衣针衣线（东莞）制衣有限公司 / 2024年东莞市智能工厂（车间）名单 63 65 69 72 东莞广之源电子科技有限公司 东莞海雅特汽车科技有限公司 29 33 37 41 45 东莞市爱玛数控科技有限公司 广东飞新达智能设备股份有限公司 “数字贷”、数据资产抵押融资等，降低企业转型成本。市镇“一盘棋”，加强 统筹协调和日常督导，扎实推进数字化转型工作。近年来，东莞在支持企业技术改造、数字化转型方 面累计投入财政资金超 50 亿元，打造 163 个智能工厂（车间），资助 914 个中小企业数字化改造项目、 近 2000 个企业技术改造项目，推动超 9500 家规上工业企业数字化转型。 构建普惠性公共服务生态。打造中小企业数字化转型公共服务平台，提供各类产业资源与普惠

节能降本，提质增效 √ 指标：成本、效率、能耗、质量 根据 DT 实施的 6 个阶段， 在前三个阶段完成的基础上对性能指标进行系统优化与提升，包括： 效率、成本在全局系统上的优化 提升；能耗、质量在局部车间内的优化提升。 工艺算法模型 能耗算法模型 三维模型 IT\OT 模型 Stage1. 历史多元算法融合 Stage2. 孪生平台算法验证 Stage3. 孪生平台算法分析 (L5) 优化与提升 (L0) 最终目标 优化建议 全局优化与提升 基础建设 场景 5 以虚 优实 (L4) 立库车间 M O M 执 行 层 冲压车间 焊接车间 涂装车间 电池装配车间 总装车间 缓存流转区 数字孪生平台 pisx 基础建设 场景 1 基础建设 场景 2 局部优化 与提升 基础建设 人员绩效 能耗数据 人员数据 设备数据 托盘数据 库位数据 企业数字化 车间数字化 质量数字化 设备数字化 数字化中台 需求 及时性 损失现状 损失率 生产进度 瞬间停止 告警信息 KPI 指标 可视性 动态展示 异常告警 变化趋势 报表 年、季度、月、 周、日数据统计 下载 一级界面（车间） 二级界面（产线） 三级界面（报表） 告警弹窗 各指标模块的报表（图形

统一的基础数据，是保证企业 MES 系统正常运行的前提条件。 ● 物料数据 ● 作业指导书 ● 生产时 间 ● 组织数 据 基础数 据收集 范围 ● 质量数 据 ● 工艺数 据 ● 设备数 据 ● 车间布 局 9 发现问题 找出差距 找出公司在基础管理 方面的薄弱点，制定 相应的改进措施。 促进员工对规范化、 标准化管理，以及新 管理思想的接纳与学 习。 对管理基础进行一次 全面的摸底，并理顺 定额产量 2000 设备维修 故障代码 01 备品备件 轴承 一 、 MES 基础数据模 型 设备类数据的逻辑关系 工 段 ( 产 线 ) 1 线 设备控制类系统 设备自控系统 车间 A 工厂 总装 1 2 废品类型 规格废 一、 MES 基础数据模 型 物料类数据的逻辑关系 产品 A 完成 品 废品 A 废 品 物料 A 物 料 13 、 MES MES 系统将围绕工艺管理要求而建立。 ● 工艺要求决定了生产过程，也决定了产品的加工过程和加工环节。 ● 工艺要求决定了生产现场数据采集的结构与分布。 ● 工艺流程贯穿了生产制造的生产计划、车间调度、过程控制与质量控制环节。 ● 工艺是生产现场标准化作业的基础。 2 0 works 咨询 三、工艺建模与分析 工艺建模的目标 建立完整的生产工艺分级模型，提供可视化的展现工具 清

数字化工厂项目解决方案 数字化工厂 Digital Factory 数字化工厂是企业信息化辅助工程新的发展阶段，贯穿工艺设 计、规划、验证、直至车间生产工艺整个制造过程，消除信息 孤岛；实现工厂运营、生产、质量透明化可视化；实现人员管 理可视化透明化，促进 QCD( 质量、成本、交期 ) 改善提升。 实现产品工艺、生产过程、生产管理、分析、决策支撑数字化！ 前 言 1 企业现状分析 2020 年上线 使用金蝶 EAS 金蝶 K/3 WISE ，建立物料标准，建立销售、 采集、仓库、财务管理体系及作业流程。  在蝶阀、油箱、储油柜、铁芯、橡胶、组配件、高低压成 套，控制柜等制造车间信息的产生、传递主要形式是图纸、 派工单和各种会议，信息传递的过程是不连续的、缓慢而经 常中断的，没有形成连续的信息流。  生产运营管理很大程度上依赖于经验，信息传递不及时、不 全面，缺乏 仓储 工位器具 配送程度 安灯 生产状态及时性 大规模定制 企业层信息化 车间层信息化 0.0 2.0 4.0 工业能力 ¹¤ÒµÄÜÁ¦ÆÀ¹À±í 鼠标双击打开 2 、企业 -- 工业能力评估 工业能力 =2.27 工业能力 2.27 处于中等水平， 其中车间层信息 化方面需要提 高。 3 、企业—数字化工厂愿景 质量管控前置 化 设备管理实时

途径 企业资源 管理 ERP 车间 实时交互，闭环管理 “ 信息孤岛化”现象严重 1.1 行业背景 目前问题 大多离散型工厂都是多机种，小批量，在信息化基础建设上已经踏下了 坚实的一步， ERP 、 CAx 、 PDM 、 只涵盖了企业级管理（ ERP ）和工艺设计和数据管理（ CAx ， PDM 等） 方面，缺乏一套专门针对车间，连接计划、工艺到实际的生产制造系统 实现方式 主要是通过导入 MES 系统（生产制造执行系统），打通信息壁垒， 与其他系统的无缝集成，为企业提供了一个连接计划、工艺和生产车间、 设备的桥梁。 企业资源管理 ERP 车间 MES 制造执行系统 数据采集 • 设备 / 人员工时 • 实际产量 • 换模 • 废品 • 停机 生产监控 • 任务分配 • 生产进度 • 设备实时状态 •

3 2 产品设计 4 5 1 服务 设计模型 三维工艺 数字化机床 虚拟装配模型 数字化 虚拟车间 现 实 装配实体 生产实施 生产工程 生产规划 三、智能制造技术—数字孪生 3 2 字 化 世 界 生产车间 工艺资源 智能机床 世 界 产品设计 数 4 5 1 服务 数字孪生 60 三、智能制造技术—数字孪生 工业物联网 硬件测 量与现 场演示于 一体 的车间装配 现 场解决方案 > 可 缩 短 装 配 周 期 , 减 少 装 配 出 错 率。 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 129 基于信息物理融合的产品装配现场解决方案 数字孪生装配模型是对产品现场装配物理世 界 的虚拟映射，可 通过对数 字孪生装配模型的分析， 用于指导车间现场的装配过程。 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 瑞风商务车 3.5 分钟 / 辆 2.5 分钟 / 辆 宾悦轿车 120 秒 / 辆 88 秒 / 辆 重汽卡车 7.8 分钟 / 辆 5.9 分钟 / 辆  因上游车间供应不足引起 的停线次数减少 26%  因下游车间能力不足引起 的停线次数减少 29% 设备 短缺 故障 供应 能力 不足 不足 负荷 141 四、智能制造案例分析—数字工厂 技术指标对比： 实际工程应用前后对比