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数字化车间系统集成的应用湖北恒隆汽车系统集团有限公司（以下简称恒隆集团）通过MES、ERP系统、PDM/工艺管理（CAPP）系统、数控机床联网（DNC）/机床监控与数据采集（MDC）系统的集成，实现从设计/工艺、管理和制造等多层次数据的充分共享和有效利用。从整体上改善生产的组织与管理，提高制造系统的柔性，提高数字化设备的效率。

关键词：智能化；柔性生产；许继仪表；智能制造；

一、案例简介

数字化车间是数字化、网络化技术在生产车间的综合应用，它将数控设备与工艺设计系统、生产组织系统和其他管理系统的信息进行集成，形成综合信息流自动化的集成制造系统。恒隆集团通过MES、ERP系统、PDM/工艺管理（CAPP）系统、数控机床联网（DNC）/机床监控与数据采集（MDC）系统的集成，实现从设计/工艺、管理和制造等多层次数据的充分共享和有效利用。从整体上改善生产的组织与管理，提高制造系统的柔性，提高数字化设备的效率。

二、案例背景介绍

恒隆集团作为自主品牌一方面承受着主机厂的降价压力，另一方面也承受着劳动力、原材料等生产要素上涨等不利因素，产品的技术创新及智能化生产已成为集团3-5年内转型发展的目标和要求，而且形势紧迫刻不容缓，即要完成转向系统的智能化生产技术研发，也要跟上国际主流转向系统的产业化要求，并且要掌握自主核心知识产权，为企业全面转型升级提供源动力。

通过全面实施MES系统，使其完成了和SPC、ERP、PDM、SRM等系统的深度集成，做到在公司物流环节ERP无任何手工单据，完全依托MES系统的扫描进行数据的传送，并在平台进行读取。从整体上改善生产的组织与管理，提高制造系统的柔性，提高数字化设备的效率。

三、案例应用详情

1.总体应用框架

通过计划排程系统（APS）和制造执行系统（MES）与企业资源管理系统（ERP）集成，为恒隆公司打造公司→工厂/子公司→车间→流水线(作业岛)→工位(设备\点)→拟流水线(即上下工艺路线\设备)的目视化、数据采集系统化，并将各项生产数据与ERP系统互连互通，为生产管理者提供车间的全局视图和整体监控工具，使车间生产透明化，与生产看板及设备集成，实现任务自动下发，设备状态与生产情况自动获取，生产问题系统辅助科学决策的生产管理过程。

2、关键技术应用详情

通过MES、ERP系统、PDM/工艺管理（CAPP）系统、数控机床联网（DNC）/机床监控与数据采集（MDC）系统的集成，实现从设计/工艺、管理和制造等多层次数据的充分共享和有效利用。

（1）ERP系统利用从PDM/CAPP系统中获取的信息制订主生产计划。主生产计划传递给MES，用于车间级排产和车间生产准备。与物料相关的信息需传递给数字化立体仓库，用于指导仓库管理。数字化立体仓库中物料的存储信息以及财务信息反馈给ERP系统，用于指导采购与财务管理。

（2）MES从ERP系统中获得主生产计划及物料、供应、采购和库存等生产准备相关信息后，进行车间计划排产，并将生产任务下发给DNC系统安排数控加工，将检验任务下发给质量系统用于质量跟踪。同时，MES通过数据采集系统获得生产过程中的任务执行、加工、物料、工时、设备、工装和人员等信息，用于生产过程监控和车间事件处理。

（3）QMS从CAPP系统中获取物料、结构、工艺、工具和设备等信息，从ERP系统中获取生产计划等信息，获取的质量记录、报告和修正信息等向PDM/CAPP/MES反馈以指导后续的质量管理过程。并利用数字化检测与测量仪对检测信息进行质量监控和分析。

（4）数据采集和数据分析系统利用DNC系统提供的机床联网自动采集功能和触摸屏、扫描枪等手工采集方式进行车间数据采集，这些数据传递给MES系统用于生产监控，与质量相关的信息则传递给QMS，用于质量跟踪、问题处理及统计分析。

基于网络与信息化的制造技术是未来先进制造技术发展方向之一。以MES为核心的数字化车间，利用计算机软、硬件及网络环境，实现产品数字化制造，可提高产品制造能力，缩短产品制造周期，降低制造成本，从而提高企业竞争能力。

四、创新性与优势

本项目的创新性与优势在于以下几个方面：

（1）通过MES、ERP系统、PDM/工艺管理（CAPP）系统、数控机床联网（DNC）/机床监控与数据采集（MDC）系统的集成，实现从设计/工艺、管理和制造等多层次数据的充分共享和有效利用。

（2）数字化车间是数字化、网络化技术在生产车间的综合应用，它将数控设备与工艺设计系统、生产组织系统和其他管理系统的信息进行集成，形成综合信息流自动化的集成制造系统。从整体上改善生产的组织与管理，提高制造系统的柔性，提高数字化设备的效率。

（3）可以缩短产品制造周期、提高数控综合应用效率，提高制造的快速响应能力，实现高动态性，高生产率，高质量和低成本的产品数字化制造。

五、案例应用效益分析

通过全面实施MES系统，使其完成了和SPC、ERP、PDM、SRM等系统的深度集成，做到在公司物流环节ERP无任何手工单据，完全依托MES系统的扫描进行数据的传送，并在平台进行读取。生产效率提高30.86%，运营成本降低23.08%，产品研制周期缩短33.3%，产品不良品率降低25%，能源利用率（吨标煤/吨锻件）提高14.6%。