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高端控制系统产品数字化工厂智能制造改造项目和利时(HollySys)始创于1993年，是中国领先的工业数字化与自动化系统产品和解决方案供应商，业务覆盖流程制造、离散制造、轨道交通、医药健康、城市基础设施等国计民生重要领域，拥有12000+规模以上工业企业客户及现场部署30000+系统，是国家级企业技术中心、国家创新型企业、国家技术创新示范企业、国家首批智能制造试点示范企业、国家两化融合管理体系贯标咨询服务机构、国家工业企业质量标杆、国家规划布局重点软件企业、国家一条龙应用计划示范企业。

一、企业简介

和利时(HollySys)始创于1993年，是中国领先的工业数字化与自动化系统产品和解决方案供应商，业务覆盖流程制造、离散制造、轨道交通、医药健康、城市基础设施等国计民生重要领域，拥有12000+规模以上工业企业客户及现场部署30000+系统，是国家级企业技术中心、国家创新型企业、国家技术创新示范企业、国家首批智能制造试点示范企业、国家两化融合管理体系贯标咨询服务机构、国家工业企业质量标杆、国家规划布局重点软件企业、国家一条龙应用计划示范企业。

二、项目简介

和利时集团高端控制系统产品制造工厂设有电子装联车间、装调车间和系统制造车间。项目实施前，由于缺乏有效的生产管理信息系统支撑，产线自动化程度不高，人工参与环节多、用工多；订单与数据管理方面，与ERP中的订单、产品设计数据库的对接基本全靠人工转换，效率低下、容易出差错。针对这种产业化的劣势，和利时通过引入智能制造概念，建设和利时自主控制系统产品制造的智能工厂，实现订单管理、产品管理、物料管理、生产作业管理、设备管理、能源管控、质量管理、生产过程可视化等功能，使得控制系统产品的生产达到了敏捷生产、透明生产、可视化生产和智能化生产。

三、项目技术方案

自动控制系统产品制造智能工厂的建设目标是实现ERP、MES、WMS、SCADA、PLC/MC和智能传感器/执行器等不同生产层次之间的信息集成，形成制造决策、执行和控制等信息流的闭环；提高生产设备的智能化水平和生产过程管控与优化的能力，使控制系统产品制造过程的效率最大化，将制造过程的浪费降低到最小程度，实现灵活的小批量、多批次均匀连续生产。整个智能工厂的系统结构如图1所示。

智能工厂系统结构划分为五层：

（1）第一层，是生产现场层，包括仪表、机械设备、在线感知传感器和执行机构，电机和机器人/ 手臂等生产设备和检测设备，分布在现场生产线的各个工位；

（2）第二层，是产线控制层，采用可编程控制器（PLC/MC）对现场各个设备/机械、执行机构等进行数据采集与控制操作，对生产线生产自动化运行起过程控制作用；

（3）第三层，是数据采集与操作层，采用SCADA系统对设备专机、PLC系统、工业视觉系统、现场监控视频等生产装置或生产线进行生产数据采集和监视数据的综合收集与集成工作，并提供HMI可视化界面进行人机交互与监视，同时，下达生产指令给生产线控制系统；

（4）第四层，是车间管理信息系统，包括MES系统和WMS系统，MES系统完成车间执行系统的管理自动化，WMS系统完成物料的综合管理；

（5）第五层，是企业资源计划ERP系统和产品数据管理系统，完成整个企业的产、供、销、人、财、物的综合总体管理以及产品数据管理。通过5层的规划建设，纵向集成ERP系统、PDM系统、SCADA/MES/WMS信息化系统、用户操作层、控制层以及现场生产线设备，达到打通工厂上下层之间的信息孤岛，实现生产数据的互联互通，从而有效实现产品从订单到生产的智能制造。

工厂业务采用融合云计算、边缘计算的分布式架构，完整覆盖从企业运营、制造管理到生产控制的工业应用场景，实现数据流通共享、业务泛在连接、资源高效配置、安全自主可控等能力。通过广泛的工业协议，实现与各种类型工业设备和企业信息系统的双向数据交换，利用和利时自主产权的基于工业互联网平台应用SCADA和MES软件，完成工厂建模、生产计划、生产过程管理、设备管理、能源管控、质量管理、生产材料管理、生产过程可视化、数据采集等智能化功能，见图2所示，数字化工厂建设后效果。

四、项目成效

控制系统产品制造智能工厂，经过“精益化、自动化、数字化、智能化”的智能制造综合建设，覆盖了产品从研发设计到生产制造的全过程，优化了产品制造过程信息的传递过程。实现ERP系统、PDM系统、MES系统、WMS系统、SCADA系统、PCBA柔性生产线系统、自动柔性装配测试生产线系统、物流控制系统等纵向层次之间的数字化信息集成，形成制造决策、执行和控制等信息流的闭环。提高了生产线的智能化水平和生产过程管控与优化的能力，提高了产品质量的管控能力，及时发现并处理质量问题，杜绝因质量缺陷流入下道工序，提升了产品的整体生产效率和制造质量，缩短了制造周期，降低了生产成本，实现了多品种、小批量、多批次的用户定制化制造。