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两化融合管理体系贯标优秀案例:中节能太阳能科技(镇江)——智能生产与运营管理协同管控能力

发表时间:2022-10-24 16:25

中节能太阳能科技(镇江)有限公司(以下简称“中节能”),是全国首批通过两化融合管理体系升级版贯标AAA级评定的18家企业之一,也是对数字能力价值效益感受尤为真切的企业之一。公司在国家工信部首批推荐的两化融合贯标咨询服务机构云体育世界杯买球【中国】有限公司(以下简称“智融高科”)的辅导下,中节能结合可持续竞争合作优势、业务场景和价值模式,确定了拟打造的3大新型能力:智能生产与运营管理协同管控能力、基于订单的快速响应服务能力、数字化研发生产一体化管控能力。

根据智融高科规划的路径,中节能通过打造生产制造一体化平台管控能力、企业运营智能决策分析能力、全方位信息安全平台与运营能力的三个能力单元,并实现能力单元间的集成,来实现了对智能生产与运营管理协同管控能力的打造。公司库存周转率从1.21次提高到2.43次,增长超过100%;异常停机时间从67分钟降到31分钟,减少超过53.7%!

关键词:AAA级   光伏   智能生产与运营管理




一、公司简介

中节能太阳能科技(镇江)有限公司于2010 年8月注册成立,注册资本3.51 亿元,占地208 亩,总投资约13 亿人民币。中节能太阳能科技(镇江)有限公司是国务院国资委直属的中国节能环保集团公司的三级子公司,致力于太阳能电池及组件的制造、销售。

公司成立至今,发展势头迅猛,2020年被评为“中国光伏组件企业20强”和“中国十大分布式光伏组件品牌”。2021年底,企业银行信用等级AAA级、销售收入281963万元、税收总额达1366万元,公司已逐步成为行业的领导者。先后被评定为国家火炬计划重点高新技术企业、江苏省知识产权贯标合格企业、江苏省管理创新优秀企业、信用贯标合格企业。取得TUV、UL、北美CSA、英国MCS的认证,并进入国内首批通过CQC 防火组件测试的60 家企业名单。智能制造建设方面,公司通过数字化云平台建设,打造“平台+生态”模式,更好地为客户提供集“硬+软+云+集成+服务”于一体的智能制造解决方案。企业先后荣获两化融合AAA体系、工业互联网标杆工厂、智能工厂、智能车间、五星上云、四星安全、第四届“绽放杯”5G应用征集大赛铜奖等26项荣誉,软件著作权13项;为企业创新升级、谋求融合发展新动能打下了坚实的信息化基础并取得较好的经济效益和社会效益。

公司秉承“以客户为中心,以价值创造者为本”的企业价值观,不断开拓创新,务实奋进。不断提高太阳能电池和组件的质量、降低制造成本,从而使太阳能这一取之不尽、用之不竭的绿色能源走进千家万户,为人类发展创造更加美好的明天。


二、企业推进数字化转型基本需求及历程

1. 企业战略情况

中节能聚焦主责主业,在整合现有存量业务,提质增效的同时,进一步挖掘增量业务,加大改革力度,突出科技驱动的新思路,融合数字化及智能化新思维,确定实施“2+2”相关多元化发展的战略思路。

战略目标:抓住电池行业技术升级换代发展机遇, 以成为行业主流电池制造商为战略规划,以三到五年实现拆分上市为目标,合理布局并逐步建设形成年产20-30GW的M12高效电池产能,跻身行业主流电池制造商。

2. 企业数字化转型需求分析

在电价及补贴逐步下调的大背景下,“双碳”目标给光伏行业带来了前所未有的机遇,光伏发展也迎来了新的机遇和挑战。从近两年行业主流企业的扩产速度来看,行业集中度越来越高,龙头企业会持续扩产,增强规模发展,为企业带来显著的技术竞争力和成本竞争力,光伏行业的企业规模优势、龙头优势会突显,龙头企业的竞争力和利润创造能力会显著增强。同时结合我国当下存在相当数量的分布式光伏电站存在管理混乱、发电效率低下、电站质量问题突出、安全事故频发等现象,降本增效将成为光伏行业的主旋律。

故公司在应对行业越来越快的技术进步和产能呈现爆发式增长的形势下,在看到行业发展的同时,也看到了自身急需突破的瓶颈。在深刻思考企业需解决的痛点难点问题下,提出企业数字化转型,通过打造智能生产与运营管理协同管控能力,解决光伏制造行业产品的一致性、企业成本需精细化分析、提高快速制造响应能力的、加速制造企业整合及共享等问题。

3. 企业数字化历程

(1)数字化(2015-2017)

公司主干双核心万兆交换机升级,园区千兆光纤、生产车间WiFi全覆盖,采用HP高性能虚拟化集群,实现关键AP业务与生产DB实现双机热备和实时应用集群。此外,公司形成基于MES、ERP、BI的高效协同的生产过程智能管控,基于自动化数据采集与“互联网+MES/ERP”的应用实现客户服务的“在线监造”服务模式。

(2)自动化(2018-2020)

公司进一步提高生产现场的自动化装备水平,建设工业互联网云平台TCM(生产运营管理平台)。实现光伏产品制造依托“工业互联网平台”构建中节能太阳能智能制造体系,持续推进光伏行业智能化应用,完成了所以设备和物联网连接与管控。

(3)智能化(2021-未来)

公司积极推进 “互联网+服务业”结构优化,推动企业向“产品服务一体化供应商”的转型,实现智能制造+智能服务。规划建设智造智维协同创新云平台,在光伏产品制造和电站运维上同步开展数字化建设实践,变传统生产运维管理模式为智能生产、智能运维协同指挥模式。


三、企业新型能力识别和打造情况

1. 新型能力识别

(1)可持续竞争合作优势分析

通过上述分析,结合企业整体战略,识别和确认了企业当前需要获取的与战略匹配的差异化可持续竞争优势,包括四个方面,即:生产管控优势、客户服务优势、运营管控优势、技术研发优势。具体可持续竞争优势需求如下:

1)生产管控优势:中节能太阳能镇江公司面对愈发激烈的市场竞争和严峻的行业形势,致力于以市场与客户的需求为导向,增强生产的柔性、敏捷性和适应性。实施建设光伏产品制造“工业互联网平台”,构建中节能太阳能智能制造体系,实现了271台设备联网、关键设备互联率达100%,提高生产效率,减少车间用工量,公司将数据采集作为提供科学的生产决策依据,对生产信息要求做到能精确分析,有效管理生产成本,优化配置合理资源,实现成本降低。现公司光伏产品生产制造业务流程已全面推行了统一标识平台建设,形成订单级成本精细化管控与产品全流程追溯。实现了车间数据采集22080个,10841万条数据联网,无纸化生产,提升了公司产能。有效助力公司降本增效,智能化、数字化生产管理。未来,公司在生产管控上,将立足当下,进一步推广建立一种集研发设计、生产计划、制造执行、物流跟踪、可靠性保障和品质管控等业务集成运行的光伏流程型智能制造数字化工厂建设新模式,在生产装备应用率上,与设备厂家共同研制并拥有自主知识产权的双玻辊压设备、双玻自动上下机夹子设备、高压釜自动传输系统等智能装备。

2)客户服务优势:对于光伏电站,公司的下游客户。中节能一方面,依托“能源互联网平台”构建中节能智慧运维体系,开拓能源互联网模式,为光伏电站提供运维服务;另一方面,依托“工业互联网平台”构建中节能智能制造体系,持续践行光伏行业智能化应用,为光伏电站提供智能化产品;截止2021年上半年通过智能运维,实现快速响应的数据分析和故障预警,减少电量损失约达68700度,提升了电站运维效率、日发电量,数字化信息化助力提质增效的成果初显。此外,公司在商业模式上进行创新,新增中节能服务模式,在线监造的移动应用,提供客户任何地点、任何时间以手机、平板或电脑的方式监查订单生产过程,支持对每盒电池片或每一块组件产品的全程追踪,更好的提升了我司的客户服务优势。目前,电站运维依托镇江公司智能制造信息化为基础,未来,将规划构建“云平台生态圈”,使中节能提供行业级“产品+服务”,实现对内与对外的数字化应用服务与转型输出,从而更好地提供集“硬+软+云+集成+咨询”于一体的智能制造解决方案服务。

3)运营管控优势:公司积极推进工业物联网建设与生产制造全程高效互联管控,对内,服务公司内部运营管理需求,实现按单控制与成本分析、及时的电子看板报表数据展示、产品生产的精准追溯、设备数据的自动采集、自动化生产线的智能控制、生产经营数据的决策分析,提升办公效率和质量。对外,服务客户,公司在光伏产品制造和电站运维上同步开展了数字化建设实践,变传统生产运维管理模式为智能生产、智能运维协同指挥模式,更好的实现对客户服务的快速响应与远程运维。未来,公司数字化将覆盖经营业务管理各项流程,通过BI等数据分析工具,辅助企业运营管理层,基于工业互联网、大数据,完成数据挖掘、分析,自动锁定异常状态,并按预警和分析报告。同时对平台里的各类异构数据进行全面综合精准的分析,找出影响工厂生产效率、产品合格率等的主要因素,加强管理者对企业的运营管理能力,为决策者提供解决方案。

4)技术研发优势:中节能镇江公司成立至今,始终注重以科技提升带动企业发展,公司先后承担过国家火炬计划、江苏省重点技术创新导向计划、江苏省科技计划、镇江市新兴产业科技专项、镇江市重点研发计划等十余项科技计划项目。近年获得国家省部级奖项3项,公司充分利用和挖掘信息化制造平台开展自主创新,并积极进行成果鉴定工作,先后获得国家重点新产品2个,江苏省高新技术产品9个。公司高度重视科技研发工作,技术水平始终保持行业领先地位,已成为行业的领导者,带动了镇江及周边地区的经济效益,对太阳能电池上下游硅原料、拉晶、切片、组件等产业及电池组件耗材产业的兴起和结构调整具有积极的作用。目前,公司已建有国家CNAS实验室、江苏省企业技术中心、江苏省工程技术研究中心、江苏省博士后创新实践基地、江苏省研究生工作站等创新载体。拥有江苏省双创博士、江苏省科技副总专家、镇江市331创新团队等创新人才。未来,中节能镇江公司需要强化企业研发资源的开放,进一步提升企业的整体技术水平。将信息技术发展深入融合到企业产品的研发创新上,持续保持公司的技术研发优势。

(2)业务场景分析

业务场景1:生产制造一体化

中节能由电池中心、组件中心、信息部牵头,实现ERP系统(PDA系统)、MES系统(SPC系统)、工业互联网平台(BI、APP、 TPM、TCM系统)等多系统的集成与开发,通过5G+AI+PL/EL技术,高速在线PL/EL检测模块依托云计算AI平台,代替人工实现对PL/EL缺陷的自动检测与设备控制,同时,对生产全流程进行优化升级、生产全流程控制、流水线自动扫码、全面推行生产无纸化,减少车间硬件设备,加快各工序流转,实现自动过账、自动扣料、自动预警等功能,产能提升、生产效率提高。

业务场景2:运营智能决策

中节能由信息部牵头,实现5G+云存储&大数据的智能分析与决策应用, TPM系统智能预测代替人工决断。通过ERP LRP 按单控制与成本分析、JIT 的电子看板、MES 的精准追溯、OPC 设备自动采集、自动线的智能控制、BI 决策分析(APP\WEB),实现运营成本的精细化管理,有效降低电池、组件的生产运营过程成本,有效提升企业运营管理效率。此外,对企业内,建设生产过程、设备管控、经营分析、财务成本、采购循环、人力考勤等采集、分析和预警,设置看板/APP展示产品动态过程与各项业务模型分析数据,实现企业内部制造与经营管理业务全程高效互联,提升员工的工作质量;对客户,实现具有中节能特色的服务模式—在线监造的移动应用,提供客户任何地点、任何时间以手机、平板或电脑的方式监查订单生产过程,支持对每盒电池片或每一块组件产品的全程追踪。

业务场景3:信息安全管理

中节能由信息部牵头,建立7×24H支持所有核心业务的生产运行数据中心机房,建设工厂全光纤覆盖,使用大规模数据采集器,对核心机台设备进行监控,制造过程现场数据采集与可视化,让数据成为生产力。实现快速的产品生产信息查询、设备采集与控制、异常触发,信息传递,响应处理,实时展示与统计报表等功能,让信息更好的作用于企业的经营管理,提升了生产运营信息的处理效率,提升了信息的时效性和利用率,使信息更好的为公司决策服务。

(3)新型能力体系策划

结合前述分析的发展战略中确定的可持续竞争合作优势、业务场景等,中节能确定以下三个方面为公司需打造的新型能力总体需求:智能生产与运营管理协同管控能力、基于节能云平台的智造智维协同创新服务能力、数字化研发生产一体化管控能力。

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本次申请评定打造的能力如下:

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本次已打造的智能生产与运营管理协同管控能力简述和分析如下:

通过基于物联网、云计算、大数据、5G等新一代信息技术,研究MES、SPC和EDC的建设、BI决策分析平台建设,实现MES、ERP、SPC、EDC、PDA、APP、TPM、BI等软件系统的集成互联,软件系统与采集器、设备的集成与交互,打造光伏电池/组件制造工业互联网管理平台,提升了企业生产与运营数字化、智能化管控水平,推动中节能向数字化工厂转型。在生产上,公司自主研发了面向厂区物流、仓储、生产线等多个应用场景的工业级自主移动机器人,全面推行统一标识平台规划与实施,启用物料条码管理,实现从来料条码、货位管理、AGV物料配送、PDA扫码入库、销售条码出库等全流程智能化场景展现,使产线物料人员减少,提高库存周转率,实现全过程管控与追溯。运营上,公司充分利用5G+MEC边缘计算,合理利用智能辅助决策代替人工规划、计算机图像识别智能技术代替人工决断、TPM系统智能预测代替人工决断等,进一步实现了生产车间各自独立成本分析,按生产任务单为核算对象的系统化成本管理,ERP账套与集团系统自动对接、凭证与报表的自动上传。信息安全上,公司完善六个部分安全建设,包括:基础设施安全建设、网络管理安全建设、系统集群安全建设、数据存储安全建设、运维服务平台建设、专业服务机构合作,实现了设备的监视与控制,大规模数据采集与应用云存储,提高了各项业务数据的处理能力和安全性,确保了公司产品生产和运营的要求。

公司所规划并形成的系统性的新型能力模块体系图如下:

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2. 新型能力打造

(1)实施方案策划

对智能生产与运营管理协同管控能力建设所涉及各方面需求的策划,在两化融合管理小组的统一领导下,由管理者代表组织风控部、质量管理部、信息部、设备管理部、人力行政部、财务部、经营管理部、采购部、物流管理部、电池中心、组件中心等相关部门围绕新型能力建设的核心需求,提出针对智能生产与运营管理协同管控能力的两化融合实施,方案包括该能力建设涉及的活动和方法、职责安排、时间进度要求等内容。具体包括如下:

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(2)业务流程优化

①生产管理优化:实现生产管理层的进度智能管控、全流程质量优化

建立“原料->电池->组件->入库->销售”全流程生产过程闭环管控,完成与ERP\APP系统数据和业务互联互通。一方面,优化电池中心生产工序中质量量测流程,实现数据自动采集,利用EDC对SPC(统计过程控制)模型对量测数据进行筛选提供感知现场异常分析、异常批次以流程的方式自动报警与HOLD异常批次,实现专业的协同和执行监督。另一方面,对电池组件中心生产工序中的过账扫码作业流程进行智能优化,实现车间互联互通,系统自动过账、自动扣料、自动预警并与设备数据集成,通过PDA扫码枪,实现产品的快速过账和数据的100%准确率。

②经营管理优化:实现经营管理中的生产管控一体化、库存管理优化和财务流程优化

建立以客户销售订单为源头,以库存、BOM为基础,实现生产计划、采购计划、物料需求计划自动编制的LRP计划系统快速响应与精细化管控,ERP单据电子化签批;

③车间现场优化:实现生产现场的智能感知与协同作业优化

车间使用AGV小车,代替人工物料传送。通过网络集中控制和调度AGV智能小车,同时掌握多机器人并发高效调度等多传感器融合的智能感知与控制方向,超大范围高精地图构建、动态环境精确可靠定位,保障作业效率和准确率;

涉及组织结构优化涉及岗位职责包括:电池制程检验员、电池统计员、技工、组件统计员、仓管员、组件生产组长、备料技工等。

(3)组织变革

人力行政部根据公司发展规划、生产经营管理需求,以及新型能力建设、运行和优化需求,提出组织结构设置需求,经公司领导班子批准后执行。人力行政部组织制定、修改《部门职责》、《岗位说明书》,建立可按需设置、动态分工、优化调整的职能职责。

在数字化治理制度层面,公司根据新型能力建设、运行和优化的需求,确定治理范围和治理要求,明确数据、技术、流程、组织等四要素协同管理和动态优化方法。优化了《信息项目管理制度》。在数字化领导力层面,公司采用适宜的方式培养、选拔和任用具有数字化转型洞察力、判断力及决策力的领导者,建立了由公司领导班子、各部门负责人、生态合作伙伴领导共同组成的领导和协调机制。数字化人才方面,公司设立数字化岗位,纳入总体人力资源体系,进行数字化人才培养,开展数字化理念和技能的培养,完善数字化是人才绩效考核和晋升机制。优化了《培训管理制度》、《绩效考核管理规定》等相关制度。数字化资金方面,按照新型能力建设需求,信息部牵头设置数字化相关专项投资预算,优化了《预算管理制度》管理制度。安全可控方面,信息部负责在公司核心关键技术、设备设施、业务系统、集成平台等方面优先应用、部署或自行研发安全可控的技术和产品,围绕网络安全、系统安全、数据安全等信息安全问题,建立安全防护和管理措施,不断提升信息安全主动性防御水平。建立了《信息安全管理规定》管理制度。

(4)技术实现

公司工业互联网平台项目承担单位为中节能太阳能科技(镇江)有限公司信息部(10人),采用项目多单位技术合作服务的方式,建立了明确的职责分工。中节能太阳能科技(镇江)有限公司项目责任单位/光伏电池及组件产品制造企业,负责项目总体的组织建设与实施协调工作。系统服务集成商(用友、上扬),在项目中承担工业网络、数据采集、数据分析,完成工业物联网系统架构设计、集成应用与系统交互工作。运营商(中国电信、华为)负责提供智能制造领域新技术与科技方向研究支撑;5G网络通讯、数字化车间建设前沿技术的开发与应用支持。智能制造装备供应商,协助完成关键短板设备的开发以及高效光伏电池与组件智能工厂的数字化、信息化、自动化、智能化改造、设备通讯接口等。公司信息部负责软件开发,提供制造现场数据采集、生产系统的技术方案和软件平台开发实施工作。公司各应用部门全方位参与。希望通过中节能工业互联网平台的建设,打造公司可持续竞争的生产管控优势、运营管控优势。

公司于2019年4月开始着手工业互联网平台项目的规划工作,形成《中节能工业互联网平台立项报告》等,经获批后,于2019年8月正式项目启动,同时开展项目的蓝图设计、进行需求调研和业务实施解决方案的提报,最终形成技术方案《中节能工业互联网平台需求方案说明书》,经项目经理组织相关业务部门和外部技术专家共同评审后,报最高管理者审批,通过后实施。

①设备设施建设

a)信息设备建设

车间监控所需设备清单如下:

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b)工业设备建设

在原组件/电池中心内进行改造升级,采用PERC、双面、SE、半片、双玻等高效电池/组件技术将常规电池产线技术升级为PERC双面高效电池产线,将常规四栅组件产线升级为兼容半片、双玻、常规五栅高效组件生产线。

所需设备清单如下:

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设备改造车间建设:

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②IT&OT网络建设

a)IT&OT网络改造

公司M1车间网络改造,实现与综合楼的网络连接;计划设置为中心机房→M1辅楼→M1车间内。采用8芯光缆连接,MES网络和监控网络实现物理隔离,分别使用4芯光缆,一主一备。

b)网络监控

M1车间监控计划改造为网络型监控,预计点位为57个,所有摄像头采用POE供电,预计点位如附件所示,网络(监控)机柜放置在层压区后段承重柱前。

c)5G+MES专网

镇江电信公司对中节能5G微基站进行部署,实现了园区5G网络全覆盖,在数据中心(托管于电信机房)部署MEC设备,智能识别本地数据和互联网数据,实现本地流量卸载与边缘计算,同时可定制数据分类管理界面,实现5G园区差异化区域服务管理。智能物流仓储系统、移动办公系统、客户支持系统、视频监控平台、表计采集平台都部署在数据中心服务器里,重要数据采用云存储同步,这种方式保证了终端到平台连接网络的带宽和低延时。

③系统建设

1)MES建设、升级,系统功能含:

电池片MES功能含:批次历史的有效追溯、工单管控、工单计划、使用物料的管控;车间线边仓与BOM 管理、浆料/网板的使用管理与控制,批次使用硅片材料批次、供应商的追溯,量测数据自动采集,在线SCP 监控,碎片/缺陷的记录监控,OCAP 质量异常分析与处理管理,异常批次的管控(暂停、返工、报废、释放、变更工艺),批次的效率数据监控与自动采集,批次的分选数据实时监控,电池片返工管理与返工流程的控制,工艺菜单的灵活定义控制,操作界面简洁,便于快速录入数据(Barcode),分选包装管理与成品标签的历史追溯,车间/班组/工单/线别的平均效率实时统计与碎片实时统计,生产数据报表展现,设备管理和PM 保养计划,设备状态看板与生产看板等。

电池中心MES功能含: 产品工艺流程管理、生产过程管理、电池EDC 工程数据采集管理、电池SPC 管理、设备管理、设备PM 维护保养、设备备品备件管理(零备件)、Recipe 工艺菜单模块、线边仓库房管理等。

优化系统功能含:电池中心与组件中心MES 数据整合、MES 与ERP 数据整合需求、系统管理、报表系统、外协车间(物料管理、生产管理)等。

MES系统界面图:

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2)ERP系统建设:财务会计(总账、应收管理、 管理、固定资产、UFO报表)、管理会计(成本管理)、供应链(采购管理、销售管理、库存管理、存货核算、质量管理、委外管理、库存条码-无线版)生产制造(物料清单、需求规划、生产订单)

ERP系统界面图:

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3)TPM系统建设

TPM系统模块含:云体育世界杯买球【中国】有限公司模块、设备管理模块、设备维修模块、设备保养模块、备件仓库模块、知识中心模块、点巡检模块、统计分析模块、参数设备模块,各个模块间相互关联,通过具体业务执行完成数据之间的转换,保证数据一致性,完整记录设备生命周期。实现微机网络化管理,将设备维修由目前的事后维修和定期预防性维修,逐步向设备全员生产维修、状态维修,提高可靠性,降低故障性停机比率,减少事后维护的成本,提高工作效率。

TPM系统界面图:

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4)TCM系统建设

TPM系统功能包括:组件序列号追踪、产能监控、设备运行监控、电池片及不良库存监控、生产过程监控、考核、仓库材料库存、生产报表历史数据查询异常报警等功能。

TCM系统界面图:

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平台建设:

网络上:进行工业物联网环境建设和工业信息安全平台建设

环境上:部署虚拟化私有云、建设数据仓库ETL、工业物联网OPC数据采集与控制平台、工业物联网MES/SPC系统升级

应用上:建设工业互联网TPM管理平台、企业运营BI决策分析平台、工业物联网Andon安灯报警系统、工时及效率管理综合分析系统。

(5)数据开发利用

公司在数据处理与存储方面,采用HP高性能虚拟化集群服务器和EMC储存,关键AP业务与生产DB实现双机热备和实时应用集群,搭建了7*24h高效信息化服务平台及数据中心,为数据开发利用提供了稳定保障。

①数据自动采集

公司使用工业级扫码器取代人工扫码器,实现组件生产全流程信息自动采集与系统交互,提升员工体验,数据安全可靠。

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②数据集成与共享

公司积极推动工业化与信息化的融合,依托信息化智能制造与在线监造服务模式相结合;现已部署并建成ERP、OA、HR、BI、MES、TPM、APP、一卡通等信息化系统,拥有较好信息化实施基础,实现了生产经营活动与互联网的高度集成,数据共享及分析。下图是系统集成数据共享建设架构图:

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实现如下数据报表的集成共享应用,包括:工序产出报表(实时、历史数据、扫码器)、工单在制品报表、过站记录查询、工单收发料查询、组件批次查询、组件漏扫查询、每2小时产能追踪填报、入库箱号查询、完工每小时产量、叠层每小时产量、包装每小时产量、物料报警、物料看板:准备间、当前叠层下传量、当前装框下传量、当前清洗下传量、两小时产能追踪、综合驾驶舱(订单执行情况、到货准确率、物料采购金额TOP5、产品销售额TOP5、供应额占比、销售额占比)、M1生产驾驶舱(计划管理、包装产出、叠层产出、当班计划、当班投入、当班入库、A级品率、良率、返修率、完成率、各工序产出、功率档分布、电池片功率、层压能耗比、不良数据明细、清洗产出)、M1_KPI驾驶舱(当班计划、当班投入、当班产出、当班入库、完成率、排班人数、考勤人数、人均产能、A级品率、良率、不良率、返修率、直通率、订单命中率、碎片率)、M2物料驾驶舱(仓库(MES未接收量,备料间剩余量、设备剩余量)、现场(工序、材料类型、物料号、材料号描述、材料批号、厂商、电池片功率、剩余数量、消耗量、可用组件数、工单)、准备间(物料号、材料号描述、材料批号、工单、厂商、电池片功率、批次剩余量))、质量日报表(当班产量、电池片投入总量、碎片率、不良明细)等。

③数据建模及应用

公司基于OT+IT数据加工分析建模挖掘,实现数据的深入应用。公司数据建模架构图如下:

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a)工时及效率管理综合分析系统数据建模及应用,通过设备多种维度采集和分析数据,扫码显示设备台账、异常统计、异常分析、产能统计、关键工艺参数、备品备件周期、成本等指标进行考核与分析。

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b)工业物联网组件Andon安灯报警系统数据建模及应用。设备总体情况分析表:

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c)智能分析与决策平台BI:产品生产信息分析数据建模及应用,实时地掌握每块组件生产过程、设备工艺参数、工单信息、生产物料信息、包装信息等,下图是智能分析与决策平台BI数据开发利用相关报表图:

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d)生产管理综合分析系统数据建模及应用

采用多样化数据实时分析把握和呈现追踪;延伸各系统并结合ERP、MES、OA、一卡通等多个源头获得数据,按权限展现;实现指标监控:综合驾驶室、设备驾驶舱、生产驾驶舱、物料驾驶舱、生产/质量KPI等;实现人均生产效能提升、综合能源费用降低、生产库存周转率提高;建立原材料用量与人工耗用量定额标准,控制生产费用等。

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实施成效与主要经验做法

1. 实施成效

(1)生产运营优化

公司为打造智能生产与运营管理协同管控能力,将智能装备进行改造升级,对多系统进行集成与开发,建设了“5G+工业互联网”的数字化工厂,实现连接企业内部制造与经营管理业务全程高效互联。建立以客户销售订单为源头,以库存、BOM为基础,实现生产计划、采购计划、物料需求计划自动编制的LRP计划系统快速响应与精细化管控。同时,实现以4个生产车间为成本中心,按生产任务单为核算对象的系统化成本管理,大幅减少每月财务结账的工作量,使生产运营管理在效率、成本、质量方面均得到提升。

(2)产品/服务创新

公司产品的设计采用ZWCAD软件进行工艺设计,产品数据管理采用MDM与ERP两个系统。通过产品综合设计仿真优化将设计与制造同步关联,并结合工艺设备的性能指标进一步优化生产工艺,实现产品生产设计一体化。通过互联网+移动应用与产品开发,实现企业向“产品服务一体化供应商”的转型。此外,中节能将客户发展、客户合同以及后续发货回款进行完整业务系统化串联与管控,将售后服务/维护数据反馈到产品设计阶段,协助优化产品性能,加快产品创新,推动主营业务的核心竞争力,以提升业务增长。

(3)业态转变

智能生产与运营管理协同管控能力的打造,促使中节能、镇江电信与华为公司进一步协作,共同协力打造5G+工业互联网智慧园区,推动行业发展。此外,通过多系统集成应用,实现了从采购、设计、生产到销售、物流的全价值链数字化管理,形成数据驱动的信息生产、信息服务新业态。

(4)实施成效的数据体现

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2. 主要经验

中节能“2+2”发展战略,充分考虑了企业数字化发展需求,信息化方面,对全公司网络进行了改造升级,园区千兆光纤、生产车间WiFi无线全覆盖,实现了关键AP业务与生产DB双机热备和实时应用集群。建设了MES系统,所有工单、物料、BOM实现与ERP自动同步与管控、生产数据的及时分析,物料的精确管理。建设了工业互联网云平台,实现了60台扫码器、近160个物联网终端设备联网,共计11490个数据控制点采集,加强了公司对工业设备的管理,有效提升了生产效率、费用精细化管理。通过深入开展贯彻两化融合管理体系升级版标准工作,打造智能生产与运营管理协同管控能力,更进一步加强了生产成本管控、物资管理,降低了库存,提高了生产效率和产品质量。同时加强订单管理,提高计划完成率,整体推进了数字企业建设。

公司坚持以两化融合管理体系贯标为抓手推进数字化转型,贯彻落实两化融合贯标体系升级版要求,充分发挥一把手的带头作用,不断引入先进的管理思想、管理模式和信息技术,推进企业数字化转型,发挥数据创新驱动潜能,提升企业数字能力,不断提升公司经济效益,不断监视、测量、评估与诊断和定期评审,采取改进措施,实现两化融合管理体系绩效的持续改善。

实现对内,强化公司战略举措,进一步完善管理,使全公司生产发展再上一个新台阶,对外基于光伏电池/组件制造工业互联网管理云平台,打造了高效光伏电池与组件智能制造数字化工厂标杆引领与示范,提升了社会效益,解决光伏制造行业产品的一致性、企业成本精细化分析、快速制造响应能力等诸多问题,推动企业数字化工厂转型、降低企业运行成本、有效提升生产效率、加速新产品研发。此外,提供了产学研合作和人才培养模式的示范,加快了制造企业整合及共享,为全国制造企业推动数字化及网络化进程提供了思路和发展路径。


材料执笔人:中节能太阳能科技(镇江)有限公司——李宁


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文案|中节能太阳能科技(镇江)有限公司

图片|中节能太阳能科技(镇江)有限公司

视频|中节能太阳能科技(镇江)有限公司

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