一、項目背景

蘭石集團是我國集石油鉆采、煉化、通用機械研發設計制造為一體的高端能源裝備大型龍頭企業集團。蘭石鑄鍛公司為蘭州蘭石集團旗下子公司，由冶煉鑄造和鍛造熱處理兩個生產單元構成，主要產品為鑄鋼、鑄鐵、鑄銅、鑄鋁等金屬鑄件，鋼錠、各類鍛件及熱處理件。該公司曾在2014年6月份啟動信息化管理項目，已上線使用CAXA的PLM、MES系統以及Oracle ERP系統，信息化應用也取得了一定的效果。但是在生產管理及相關業務環節仍然存在一些突出問題如下：

1) 原有的MES系統以結果管理為主，缺乏對于生產過程的實時、有效管控，缺乏對于配爐、熱處理外協、檢驗數據記錄、成本數據記錄等的管理。只是對車間的生產數據進行了統計管理，減少了紙質單據的使用，并沒有起到幫助企業更方便地進行生產任務的分配、生產成本統計、生產進度可視化以及檢驗數據記錄等，并且系統使用成本高，在花費大量時間上線后對于企業生產的實際幫助幅度不大。

2) 系統內的電子數據滯后于實際生產執行，造成信息化系統和實際執行"兩層皮"。數據錄入和使用必須在電腦上，沒有基于手機等智能終端的應用，導致報工、檢驗、領料等信息不能及時的錄入系統，需要專門的數據錄入員在統計完車間數據后進行錄入，導致系統內的生產信息往往落后于實際生產進度。

3) 對于一些可采集的檢驗設備參數沒有實現自動采集。蘭石鑄鍛公司注重產品制造工藝的優化以及產品質量的提升，這都需要依靠生產數據的采集、分析來實現，而原有的MES系統中并未提供與成產設備的數據采集對接以及數據處理模塊。

4) 只實現了面向最終成品的結果性管理，但形成最終成品的各種半成品和對應的生產過程沒有管理，也造成很多針對半成品的生產過程管理數據、質量和成本數據歸集出現問題。

5) 不支持多計量單位，現有的以重量為單位進行管理的方案和實際生產執行過程中重量和數量雙計量管理存在錯位。從ERP下發的工單，工單所含成品計量方式有重量和數量，但原有系統中只能同一以重量處理，對于生產數據管理造成困擾。

6) 不能實現按追溯號進行單件和批次管理，以及按照追溯號進行管理和追溯。

二、興企云簡介

興企云是邁艾木推出的面向工業互聯網與智能制造、以實現產品生產全過程管理與業務流程優化為目標、基于云計算的協同生產管理軟件。興企云不僅滿足企業對銷售、計劃、生產、外協外購、庫存、發運等環節管理的需要，且可實現企業內部以及企業間方便高效、敏捷快速的管理與溝通。

興企云以"低成本、無門檻、全覆蓋、漸提升"的全新應用模式，讓企業按需使用和付費而無需購買服務器，且在先不改變生產管理現狀的前提下，快速實現生產過程全覆蓋應用與數字化轉型，并持續改善和優化提升。興企云可廣泛應用于汽車、航空、裝備、電子、有色、建材、服裝、食品、工具等生產制造行業。

興企云的成功應用，將徹底改變傳統MES/ERP系統普遍存在的首次投入大、應用門檻高、后期維護難等問題，推進企業漸進集成和應用物聯網、大數據、人工智能技術，打造智能工廠，實現精益生產與智能制造。

三、興企云在蘭石鑄鍛的應用

蘭石鑄鍛ERP系統中完成了銷售訂單與生產工單的創建，蘭石鑄鍛興企云系統對接ERP 系統的工單數據，通過興企云系統實時記錄生產質量和成本信息，由專檢員判定檢驗結果，并通過質量檢驗結果控制工序完工和產品入庫，從而達到車間生產質量和成本控制的目的。

3.1與ERP系統集成與對接

蘭石鑄鍛興企云系統通過與蘭石ERP集成接口，將ERP中建立的工單及其包含的工藝、物料、承制車間等信息下發到興企云系統中，在興企云系統中新建及更新工單，在工單生產過程中仍可變更部分工單信息。這樣可以保證在ERP中快速建立只包含大工藝節點的簡單工單，及時進行工單下發，而在興企云系統中可以邊完善工單信息邊進行生產報工，與蘭石鑄鍛"邊設計，邊制造"的生產理念相契合。

3.2產品與工藝

蘭石鑄鍛生產的原材料和成品包括不銹鋼、合金鋼、碳鋼、有色金屬及其它金屬鑄鍛件，各種材質的鋼錠，齒輪，軸承座等幾百種。蘭石鑄鍛的生產模式屬于小批量生產并且承接外部生產訂單，因此，系統中不對每種產品制定標準工藝，而是設定標準工序，在工單下發后由工藝人員進行工序的添加，實行"邊設計，邊制造"的生產設計理念。系統中設定有自動匹配生產工藝的功能，對于生產對象和工序大節點相同的工單，在工單編輯時自動匹配已存在工單中的工藝，不需要重復編輯工藝。

3.3報工和檢驗

工單在系統中進行打印并下發生產車間，班組長通過手機APP掃描工單二維碼，對每道工序進行快速報工（支持多個生產者按照工作量比例報工）；工人報工完成后，質量部檢驗員對需要專檢的工序在系統中記錄檢驗結果，并建立檢驗記錄用以記錄過程中的質量數據其中爐溫、化學成分等信息支持設備采集直接填入。

系統中提供的My產量、We產量、My績效和We績效模塊可以供工人和車間負責人查看個人與生產組織的生產數量和績效。

3.4質量管理

1）對于已經報工的報工記錄進行檢驗，若產品檢驗合格，則直接選擇檢驗確認，若檢驗出有缺陷或其它問題的不合格品，則選擇檢出不合格品。若檢驗后不合格判定情況不定時選擇待定處理，此時會生成不合格品檢驗記錄，針對此條不合格品檢驗記錄生成不合格品通知單進行不合格品的處理。

2) 興企云系統與車間設備集成對接，進行尺寸檢驗設備、PC控制檢驗設備、PLC設備等質量信息采集。通過 PC 控制的檢驗設備，檢驗后數據為一個圖片及數據描述文件， 描述文件中會顯示測試后結論及相關內容；PLC 控制系統提供標準 RS232 接口，通訊協議使用 MODBUS 通訊協議，系統在每個檢驗機后接一個單串口服務器將 RS232 信號轉化為 RJ45 信號，實時獲取質量數據；為了不影響現有設備的操作與運行，針對設備接口形式不同通過設備聯網、自動采集和手工錄入三種方式及時采集質量數據。

3) 系統中可以新建并打印質量證明書，用以管理各類合格鑄件、鍛件、鋼錠的質量證明書，質量證明書中的質量部分信息直接由檢查員填寫的檢驗記錄中提取，無需再次填寫，使得質證管理更加規范簡潔。

4)熱處理配爐

對蘭石鑄鍛公司來說，在實際生產中，存在不同工單中在同一個爐子進行熱處理的情況。對于這總情況，可以在興企云系統中新建熱處理工單并進行配爐操作，對熱處理工單進行生產報工，并在完工后將結果回傳到原工單中。

3.5產品追溯

興企云系統中通過賦予產品系統中唯一的追溯號，實現產品與工單、進料、生產者、設備、入庫單、出庫單、發運單等之間的追溯。針對鑄鍛公司實際生產特色與其對產品的追溯要求，系統中通過ERP下發工單中的成品做拆分，每件成品都生成追溯號，追溯號生成遵循批次號+流水號的規則，對鍛件和鑄件分別按照唯一的追溯號、鑄號（或爐號）進行產品追溯。實現在生產過程管理中對所有產品不僅按照工單進行流轉，而且同時按照產品追溯號流轉，按產品生產工藝路線可查詢全過程的生產工序、質檢、性能、成本等生產信息。

3.6數據可視化

興企云系統中的可視化看板模塊為用戶提供生產計劃看板、生產看板、工單進度看板、銷售看板和庫存看板等，幫助客戶清晰方便地掌握生產進度與生產狀態。

生產計劃看板呈現出每種產品在所選時間段內的生產進度，將產品計劃數量、完成數量與完成比例通過數字與進度條的形式清晰展現出來。采用圖表的形式體現出總體計劃量完成情況及產品合格率；并且通過檢驗時錄入的信息以圖表的形式展現出不合格品的質量問題分布。此看板幫助鑄鍛公司車間生產人員實時掌握當前的任務完成情況。

工單進度看板實現了下發工單生產全過程的實時監控，通過不同顯示顏色區分產品生產每道工序的實時進度以及標記出工單成品的產出工序；對已經終止或延期的工單做出標記，劃分生產任務；生產主管可以通過點擊每道工序進入到該工序的報工界面，了解車間報工詳情；工單進度看板能夠幫助企業生產主管擺脫需要頻繁地下車間巡查生產的困擾，更清晰、更方便及時地了解車間地工單生產進度。

3.7生產成本統計

蘭石鑄鍛是一家集鑄、鍛、熱處理一體的公司，生產過程中需要大量能源消耗，但其耗電、耗氣等能源消耗在不同時間段成本均不相同，現有的ERP系統做成本統計時并不會考慮到生產環境對成本地影響，在興企云系統中，車間在報工時記錄每道工序的工時、原材料成本、耗電量、耗氣量等信息，并進行成本工時統計匯總，最終可進行生產成本統計與生成成本工時歸集表。

四、應用總結

興企云在蘭石鑄鍛的上線使用，幫助蘭石鑄鍛公司實現了MES系統的升級，擺脫了鑄鍛公司上一代MES系統生產管理不細致、生產數據與系統的同步性差、系統應用門檻高及使用不便利等問題。幫助企業快速進行管理創新與數字化變革，實現產品生產全過程管理，讓管理更簡單，讓協同更高效，逐漸打造智能工廠。針對興企云（蘭石鑄鍛）系統，在現有系統功能使用的基礎上，可以從質量控制和生產預警方面進行生產智能化提升。

目前，蘭石鑄鍛公司已經實現了對生產全過程的制造數據與設備運轉情況的數據采集，但對于生產數據的利用仍顯不足，目前，邁艾木公司與蘭石鑄鍛正在協商針鑄鍛公司的生產過程進行制造工藝的優化，提高生產效率與產品質量。另一方面，蘭石鑄鍛已經基本實現了設備物聯，因此，可以通過對設備運轉數據的統計分析得出設備利用率，設備工況及負載等，得到設備運行數據，基于大數據分析可得出故障診斷報告，實現設備預警，保障車間成產正常運轉。