一、系統(tǒng)總體介紹

在日益追求效率與精益管理的現(xiàn)代企業(yè)工廠里，生產線上的管理受到越來越高的重視，通過各種技術手段實現(xiàn)生產線上的現(xiàn)代管理，其中可視化生產管理技術受到更多的關注。視頻監(jiān)控技術就是其中之一，在許多的制造業(yè)企業(yè)已被成功地應用在日常的工廠管理中，并取得了一定的成效，然而視頻監(jiān)控只是對可見的生產現(xiàn)場進行監(jiān)控，如何對于生產、品質、設備的整體狀況如何轉化成可視化管理，使管理層在時間即時掌握整體的生產、品質、設備狀況？通過智能電子看板整體解決方案將使制造流程中的原本不可見的內容轉變成完全的可視化管理，使生產、品質、設備的狀況完全處于可控狀態(tài)，相關人員可在時間發(fā)現(xiàn)問題，并解決問題，可視化的管理模式比當前的郵件或是通知的方式更加有效，通過數(shù)字可視化管理，制造效率、設備效率、產品品質必將得到更大的提升。

相比過去工廠管理模式，現(xiàn)代企業(yè)更注重品質與效率，特別是服務制造業(yè)。目前在同業(yè)里普遍推行的理念是智能工廠（SmartFactory），其解決方案主要以智能電子看板系統(tǒng)來實現(xiàn)。該系統(tǒng)主要是通過硬件和軟件技術的集成，結合當前的管理手段，幫助制造業(yè)企業(yè)不斷地完善其管理水平，提高生產效率，提升企業(yè)的效益和效能。

智能電子看板解決方案的核心特點是：智能化，即時化，可視化，是可視管理等精益生產手段的進一步深化，系統(tǒng)對不同層次的人員的作用如下：

管理層：隨時隨地掌握生產線上的所有狀況。

車間主管：所有生產線上的作業(yè)情況。

作業(yè)人員：了解前后工序的生產狀況，按節(jié)拍進行生產，提高生產效率。

設備維護主管：及時掌握設備的運行狀況，以及設備運行的整體效率（OEE）。

設備維修人員：即時獲悉需要維修的設備所處的位置，及時進行維修。

QA主管：隨時隨地掌握各生產線的產品品質狀況，良品率，缺陷分布。

QA工程師：對不良品率異常的工序進行分析，并進行改善。

倉庫管理人員：預知生產線上用料狀況，避免缺料等情況的發(fā)生。

生產計劃主管：將生產工作單及時提供給到生產線，并隨時掌握訂單的完成狀況，準時交貨。

二、解決方案組成結構

（一）解決方案系統(tǒng)組成

智能電子看板解決方案的核心是通過實現(xiàn)工廠的全面可視化、自動化管理，終達到提率、降低成本及提高產品質量的目標，整體系統(tǒng)包含三大子系統(tǒng)：管理軟件（如：智能看板控制軟件，MES、SPC、IE工業(yè)工程軟件等）；智能電子看板；數(shù)據(jù)采集裝置。

三個子系統(tǒng)在整個系統(tǒng)的角色分別是：管理軟件是負責系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析工作，是系統(tǒng)的分析控制中心，智能電子看板負責將管理軟件分析的結果廣播出去，數(shù)據(jù)采集裝置負責將信息采集到系統(tǒng)中，將所看到的信息輸入到管理軟件進行分析。

（二）應用管理軟件系統(tǒng)（MES/SPC/IE工業(yè)工程等軟件系統(tǒng)）

應用管理軟件是系統(tǒng)的核心部分，負責將收集到的數(shù)據(jù)進行分析，并得出結果，并通過智能電子看板將結果廣播出去，管理軟件除了包含MES、SPC等軟件系統(tǒng)外，也包括公司內部現(xiàn)有的軟件系統(tǒng)。

a) MES系統(tǒng)

MES（ManufacturingExutiveSystem）制造執(zhí)行系統(tǒng)在工廠綜合自動化系統(tǒng)中起著中間層的作用—在MRPII、ERP系統(tǒng)產生的長期計劃的指導下，MES根據(jù)底層控制系統(tǒng)采集的與生產有關的實時數(shù)據(jù)，對短期生產作業(yè)的計劃調整、監(jiān)控、資源配置和生產過程進行優(yōu)化。MES包含模塊及與其它系統(tǒng)的關系如下圖所示：

b) SPC系統(tǒng)

SPC（StatisticalProcessControl）統(tǒng)計過程控制系統(tǒng)是用于對制造過程的品質進行全面過程控制的品質管理軟件系統(tǒng)，同時其也可包含在MES中作為其中的一個功能模塊。

（三）智能電子看板系統(tǒng)

智能電子看板系統(tǒng)是系統(tǒng)的廣播系統(tǒng)，把管理軟件系統(tǒng)中的分析結果戒緊急信息向相關人員進行廣播，時間使相關人員獲悉相關信息，并緊急采取行動。

（四）數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集器是為解決工序中的自動數(shù)據(jù)采集，尤其是對于產量、不良品數(shù)量等計數(shù)值數(shù)據(jù)，進行收集的數(shù)據(jù)采集設備。

三、智能電子看板系統(tǒng)

智能電子看板是精益生產可視化管理的重要工具，與傳統(tǒng)的電子看板相比，智能電子看板的功能及用途有了非常大的擴展，為精益生產提供更強大的工具支持，其主要特點體現(xiàn)在：

l 監(jiān)控中心模式：對車間信息進行集中控制，并即時收集車間的反饋信息。

l 對看板子站點集中監(jiān)控：集中監(jiān)控各生產線看板的狀況，即時掌握全局狀態(tài)。

l 車間信息反饋即時監(jiān)控：各車間生產信息可通過控制器對當前緊急狀態(tài)進行即時報告，并匯總在監(jiān)控中心的看板上，如生產線缺料停工，設備故障停機，品質異常狀況等。

l 顯示格式靈活多變：可顯示任何格式，可通過控制器內嵌式軟件進行組合。多樣的信息內容顯示，實現(xiàn)全面的無紙化。

l 生產信息顯示：可顯示任何信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，如ERP中工單信息，設備信息，并能自行定義數(shù)據(jù)接口。

l 設備信息顯示：顯示設備的運行狀態(tài)信息。

l 報告信息顯示：周報告，月報告信息。

l 內部管理信息：如作業(yè)指導書，內部臨時通知。

l 現(xiàn)場多媒體培訓功能：可用作現(xiàn)場多媒體培訓設備，隨時進行現(xiàn)場的生產培訓及其它培訓。

l 操控方便：可通過網絡進行操控，也可通過無線的方式進行操作。

l 多層次報警：聲光報警，郵件報警，報警等。

l 可組成網絡：多個電子看板可組成網絡實現(xiàn)聯(lián)網。

l 統(tǒng)一控制：在監(jiān)控中心可實時掌握所有車間的看板信息，實現(xiàn)統(tǒng)一管理。

l 軟件接口支持：與MES，SPC等管理軟件配合應用，實現(xiàn)工廠管理智能化。

l 信息更新及時：即時反饋生產相關信息，實時掌握動態(tài)情況。

（一）智能電子看板硬件組成及網絡結構

智能電子看板主要由兩部分組成：看板控制器及顯示終端，控制器可連接的顯示終端包括各類顯示器，平板電視，LCD，LED等

結構說明：

一、車間每生產線配備一臺看板作為生產線看板，顯示生產線的相關信息，如上圖生產線A、生產線B。

二、在辦公區(qū)域設置監(jiān)控中心，所有車間看板數(shù)據(jù)可由辦公區(qū)域的監(jiān)控中心看板集中顯示，以方便管理層進行集中監(jiān)控，并傳送到服務器中。

三、配合MES、SPC等軟件的使用，生產線中的品質信息，設備信息，產量信息等可以實現(xiàn)即時的錄入不顯示。

四、辦公區(qū)域的PC可以登錄系統(tǒng)，進行看板信息的查詢，設置和管理。

五、看板數(shù)據(jù)既可保存在本機，同時也可往服務器中傳送。

六、看板數(shù)據(jù)的錄入有多種方式：計數(shù)裝置；自動從設備采集；其它數(shù)據(jù)采集裝置。

（二）智能電子看板應用案例

顯示工廠內各生產線的即時生產狀態(tài)、品質狀況、設備狀況等信息，以通知各相關人員即時進行處理。

顯示每生產線各工序的即時產量信息及缺陷信息，當廢品率超過警戒水平時，則以紅色進行報警。

以標準的工業(yè)工程流程圖的方式顯示生產線每工序的狀況，其中包含工序的品質監(jiān)控，以及生產狀態(tài)的監(jiān)控，及各儲存位置的產品數(shù)量。

以進度條的方式對生產線每工序狀態(tài)進行監(jiān)控

生產線標準看板模式，顯示計劃，預訂，實際產量及產量差額。

生產線標準看板模式，顯示訂單編號，生產目標，生產進度及當前的工作時間。

（三）看板監(jiān)控中心

對各生產線的生產狀況、設備狀況、品質狀況進行即時的監(jiān)控，同時系統(tǒng)將通過多種方式，根據(jù)故障的等級程度進行逐層報警，如郵件，報警等方式通知相關人員。

在辦公室內任意電腦中可以查看到所有來自各生產線的看板匯總信息，并以圖形化的方式進行顯示，即時掌握車間中的生產狀況，設備狀況，物料狀況等。

1.計劃產量不實際產量比較報告及報表。

2.出貨計劃不成品倉產品數(shù)量比較報告。

3.設備效率匯總報告

設備效率匯總圖，案例中為10臺設備的OEE（設備效率）比較圖形。

（四）智能電子看板與傳統(tǒng)LED看板的區(qū)別

1.智能電子看板特有功能：

1)內部由WINCE嵌入式操作系統(tǒng)進行控制

2)可顯示任意的圖形、文字，色彩豐富

3)客戶可自己定制格式（文字、圖形、顏色等）

4)可播放視頻等培訓內容教材

5)可用作工廠內部的通告欄，顯示生產報告

6)可顯示公司的作業(yè)指導書等文件；實現(xiàn)無紙化

7)與ERP等系統(tǒng)接口，自動顯示工單信息

8)易于安裝，控制器與顯示設備分離

9)使用壽命長，設備維護方便

2.智能電子看板與傳統(tǒng)LED看板都具備的功能

1)鍵盤輸入功能

2)運行模式設置功能

3)自動按作息時段運行功能

4)節(jié)拍控制功能

5)即時計數(shù)功能

6)無線控制功能

7)斷電數(shù)據(jù)保留功能

8)連網功能

四、數(shù)據(jù)采集—數(shù)據(jù)采集器

數(shù)據(jù)采集器是為解決工序中的自動數(shù)據(jù)采集，尤其是方便的人工數(shù)據(jù)采集問題的數(shù)據(jù)采集設備。

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