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發動機生產和汽車總裝的工業物聯網平台為解決奇瑞汽車面臨的生產、物流、質量管控和追溯等問題，奇瑞汽車打造了適合汽車發動機生產和汽車總裝的工業物聯網平台。該物聯網平台通過總線採集、智能IO單元採集、設備採集卡等措施，打造一個完整的工廠設備網絡，消除各類設備的數據孤島，打通了製造管理系統與底層設備的數據鏈路。通過汽車發動機生產和汽車總裝工業物聯網平台的應用，大大擴展了企業自動化與信息化的應用範圍，提升工廠運營績效，有效提升企業的市場競爭力。

一、案例簡介

為解決奇瑞面臨的生產、物流、質量管控和追溯等問題，奇瑞打造了適合汽車發動機生產和汽車總裝的工業物聯網平台。該物聯網平台通過總線採集、智能IO單元採集、設備採集卡等措施，將整個工廠設備連成一體，通過IP和服務器的合理規劃，打造一個完整的設備網絡，消除各類設備的數據孤島，打通了製造管理系統與底層設備的數據鏈路。

通過汽車發動機生產和汽車總裝工業物聯網平台的應用，實時採集到設備的運行數據，提升工廠運營績效。通過能耗數據採集，實時監控設備能耗狀態，合理使設備處於各狀態中的低能耗狀態，從而減少能源消耗。通過設備實時監控、分析，對設備預測性維護，化被動停機為主動停機，極大減少設備非正常停機的時間，從而提升效率與產量。

二、案例背景介紹

奇瑞汽車股份有限公司以「匠心打造卓越品牌」為企業願景，始終堅持自主創新，建立起完整的技術和產品研發體系，產品出口海外80餘個國家和地區，打造了艾瑞澤、瑞虎、QQ和風雲等知名產品品牌。截至目前，公司累計銷量已超過700萬輛，是乘用車銷量突破700萬輛的中國乘用車品牌汽車企業，其中，累計出口超過140萬輛，連續15年保持中國乘用車出口第一位。

生產管理方面，奇瑞汽車面臨訂單准交率不高、計劃達成率不高、生產效率低、在制品太多、生產周期長等問題，又有實際加工中的生產自動化程度低、物流配送不及時、不增值的作業動作多、質量信息無法具體把控和追溯等問題，為此，在奇瑞汽車總裝車間以及發動機生產車間，以南京航空航天大學汪俊教授為核心的技術團隊打造了適合汽車發動機生產和汽車總裝工業物聯網平台。

三、案例應用詳情

在奇瑞汽車總裝車間以及發動機生產車間，以南京航空航天大學汪俊教授為核心的技術團隊打造了適合汽車發動機生產和汽車總裝工業物聯網平台。通過對工廠設備CNC和PLC、各類工控系統、過程控制系統、各類在線檢測、各類電動工具、AGV運轉小車、自動化天車等一系列的設備，通過總線採集、智能IO單元採集、設備採集卡等措施，將整個工廠連成一體，通過IP和服務器的合理規劃，打造一個完整的設備網絡，消除各類設備的數據孤島，打通了製造管理系統與底層設備的數據鏈路。

在發動機生產車間，通過讀取連杆線、框架線、框體線、曲軸線、缸體線、缸蓋線和裝配線的各類數控機床（FANUC SIEMENS MAZAK MITSUBISHI GROB MTM MARPOSS HORKOS ALFING HRLLER）以及PLC設備的實時數據，與信息化系統融合，能做到按製造執行系統的分配的生產計劃，下發對應的程序號，刀補參數至正確的機床工位，並在生產過程中進行實時生產數據監控，做到質量預警，不良率告警，並通過工業物聯網平台積累分析生產過程中各類機床數據參數，形成形象的、全面的、準確的報表。

在總裝車間，通過建設擰緊機（博世、庫柏、阿特拉斯）、加注機（鑫傑瑞、斯特林、DURR）以及RFID的互聯平台，實現汽車在上線點就能自動對接MES系統，獲取VIN碼，解析出整車物料號，通過RFID與VIN碼綁定全程定位汽車在裝配線上的精確位置。通過網絡互聯，自動下發擰緊程序和加注程序至對應工位的設備，並隨着汽車載具的移動，展示不同物料的作業指導書和差異件指導書。

在項目過程中，對於支持TCP/IP的數控或PLC（或其他設備），我們採用直接聯機，通過OPC/OPC UA協議、MQTT協議、ProfiNET協議等通用自動化工業領域的通訊協議採集數據；對於沒有支持TCP/IP協議的設備，但支持Modbus RTU/ASCII、ProfiBUS、CANopen等通用自動化工業領域的通訊協議的，我們使用接口轉換模塊，轉成通用網口，再通過通訊協議採集數據；對於既沒有通用端口又沒有通用協議的設備，我們通過智能IO單元採集設備的IO數據。

通過設備聯網，工業物聯網在工廠的應用，我們能夠採集到設備的各種數據提升工廠運營績效。①能耗數據採集，比如驅動模塊的功率與運轉時間（設備不通的運轉狀態功耗有極大差別）、設備的運行功耗（有的是運轉電流）等，實時監控設備能耗狀態，合理使設備處於各狀態中的低能耗狀態，從而減少能源消耗。②設備實時監控，收集設備異常的時間點以及原因，通過大量的同型號，甚至是同類型設備的歷史數據，製作設備狀態與異常原因以及時間節點的趨勢對比圖，通過算法，能夠預測設備需要預維護的時間點，化被動停機為主動停機，能夠極大減少設備非正常停機的時間，從而提升效率與產量。

四、 創新性與優勢

通過物聯網平台和數據採集，並結合RFID技術，對於待加工產品在產線的流轉，系統能夠實時記錄，並形成歷史文件記錄。在零配件使用時，均有掃碼出入庫的操作記錄，當需要進行生產信息追溯時，只要在系統中錄入產品的唯一碼，則能查詢到該產品（或零配件）完整歷史信息，生產信息、裝配信息，甚至該產品在生產過程中的工位信息，工位使用的程序、參數的詳細信息，實現生產信息追溯。

五、 案例應用效益分析

通過汽車發動機生產和汽車總裝工業物聯網平台的應用，能夠採集到設備的運行數據，提升工廠運營績效。①能耗數據採集，比如驅動模塊的功率與運轉時間（設備不通的運轉狀態功耗有極大差別）、設備的運行功耗（有的是運轉電流）等，實時監控設備能耗狀態，合理使設備處於各狀態中的低能耗狀態，從而減少能源消耗。②設備實時監控，收集設備異常的時間點以及原因，通過大量的同型號，甚至是同類型設備的歷史數據，製作設備狀態與異常原因以及時間節點的趨勢對比圖，通過算法，能夠預測設備需要預維護的時間點，化被動停機為主動停機，能夠極大減少設備非正常停機的時間，從而提升效率與產量。