智能制造模式思考及探索(特变电工股份有限公司).pdf

智能制造模式的思考与探索 特变电工股份有限公司付大凡 2016年12月05日 目录 一、公司简介一、公司简介 二、智能制造建设路径 三、智能制造经验分享 四、智能制造建设愿景 特变电工是为全球能源事业提供系统解决方案的服务商，是新疆本土大 型的国家级高新技术企业，是中国大型能源装备制造企业我们立足新疆，培 育了以能源为基础，“输变电高端制造、新能源、新材料”一高两新国家三大 战略性新兴产业，成功构建了特变电工（股票代码600089）、新疆众和（股 票代码600888）、新特能源（股票代码HK1799）三大上市公司，现已发展 成为世界输变电行业的排头兵企业，我国大型铝电子、多晶硅新材料研制出口 基地，大型太阳能光伏、风电系统集成商 特变电工输变电产业特变电工输变电产业特变电工总部研发基地特变电工新能源产业特变电工新材料产业特变电工能源产业特变电工总部研发基地特变电工新能源产业特变电工新材料产业特变电工能源产业 特变电工基本情况 新疆总部科技研发基地（新疆昌吉） 北京成套项目总承包公司（北京） 印度750kV超高压输变电产业基地 塔吉克斯坦能源公司 特变电工基本情况 世界机械500强第228位 中国企业500强第277位 中国机械100强第9位 中国品牌价值500第47位 博士后科研 工作站 院士工 作站 企业技术 中心 工程实 验室 博士后科研 工作站 院士工 作站 企业技术 中心 工程实 验室 业务遍布全球70余个国家和地区，员工2万余人，2015年全集团总资产887亿元，销售 收入突破500亿元。

先后荣获国家科学技术进步特等奖1项、一等奖4项、二等奖1项，中国工业大奖，国家 级高新技术企业，国家技术创新示范企业等荣誉 获得国家首批“两化融合贯标管理体系”试点单位，首批“智能制造试点示范”企业， 也承担了多个国家智能制造示范项目 特变电工基本情况 目录 一、公司简介 二、智能制造建设路径二、智能制造建设路径 三、智能制造经验分享 四、智能制造建设愿景 参数（2013）TBEAABB西门子参数（2013）TBEAABB西门子 合同签约额（亿元）28310171016 销售收入（亿元）15912031030 净利润（亿元）99381 员工人数（万人）1.15.64.5 合同签约额（亿元）28310171016 销售收入（亿元）15912031030 净利润（亿元）99381 员工人数（万人）1.15.64.5 人均销售收入（万元）145215229 人均净利润（万元）71718 TBEA与ABB、西门子部分经营数据对比（仅输变电产业，年报数）TBEA与ABB、西门子部分经营数据对比（仅输变电产业，年报数） 输变电装备制造面临的四大挑战 挑战一：与国外先进企业相比，我国输变电装备制造尚未建立 系统的标准化体系,信息孤岛严重，质量追溯水平低。

挑战二：我国输变电装备制造精益化程度低、加工手段落后， 员工劳动强度大，作业环境差 挑战三：我国输变电装备制造在协同设计与协调制造等方面存 在较大差距，造成重复建设与资源浪费 供应商 关系管理 决策分析 系统 战略管理 支持系统 集 团 管 控 层 产品生命周期 管理系统 产品生命周期 管理系统 产品结构管理 工程变更管理 CAX 文档管理 零部件管理 协同项目管理 开发流程管理 企 业 经 营 层 市场/销售管理系统市场/销售管理系统 销售计划与预测 市场/销售分析 销售活动管理商机管理 投标/报价管理合同管理 基础数据 经营数据 分析系统 资金管理 系统 人力资源 系统 集团财务 系统 企业 办公 企业 办公 客户服务 管理系统 统一技术 管理 制造协同 管理 协同 管控 协同 管控 数字化虚拟车间 制造执行系统制造执行系统 MES 信息集成物料管理 资源管理 成本管理 质量管理工艺管理 生产计划财 务 核 算 系 统 财 务 核 算 系 统 绩 效 考 核 系 统 绩 效 考 核 系 统 企业信息总线 ESB企业信息总线 ESB 工业控制网络工业控制网络 金属件喷抛 一体化生产线 焊接机器人涂装机器人 端圈自动化 粘接生产线 … 云数据中心 特变电工智能制造总体架构 生产加工层生产加工层 机器人 自动化 立体仓库 集团管控与共享服务中心 建立产品标准化体系 通过协同设计与仿真，建立虚拟样机系统 建立基于PDM数据云的设计专家系统 研发智能装置，构建自动柔性生产线 建立智能仓储物流系统 实现PLM、ERP、MES、机台、物流系统集成 组建支持异地协同的设计与制造平台 建立适应企业生产模式的制造执行系统 建设远程服务平台 数字化 设计 智能化 制造 网络化 协同 数字化 设计 智能化 制造 网络化 协同 特变电工智能制造建设路径 逐步实现产品研发 设计的模块化和参数化 。

大大提高产品的研发效 率，最大化减轻设计的 机械式重复操作，让设 计人员专心于研发本身 三维参数化设计也保 证产品生产制造过程更 具有可执行性 一、数字化设计 特变电工智能制造建设路径 建立产品标准化体系 通过协同设计与仿真，建立虚拟样机系统 建立基于PDM数据云的设计专家系统 研发智能装置，构建自动柔性生产线 建立智能仓储物流系统 实现PLM、ERP、MES、机台、物流系统集成 组建支持异地协同的设计与制造平台 建立适应企业生产模式的制造执行系统 建设远程服务平台 数字化 设计 智能化 制造 网络化 协同 数字化 设计 智能化 制造 网络化 协同 特变电工智能制造建设路径 二、智能化制造 特变电工智能制造建设路径 智能机器人智能机器人 智能物流智能物流 智能生产线智能生产线 智能车间智能车间 二.智能化制造-智能生产线 特变电工智能制造建设路径 努力实现，在办公桌前 即可完整展现即将开始的真 实生产场景，探索和研究： 努力实现，在办公桌前 即可完整展现即将开始的真 实生产场景，探索和研究： •不同设备间互联对话； •哪台产品在什么时间在哪 个设备加工，精准定位； •高速加工单元实时根据加 工序列生产； •不同的个性化产品在同一 生产线柔性制造 二.智能化制造-智能机器人 特变电工智能制造建设路径 不断研究具备自感 知、自思维能力，形成 符合特变电工生产需求 的智能机器人。

让机器 人加工过程在虚拟世界 验证后，自动生成控制 程序，自动识别产品种 类并按照工艺要求生产 ，使复杂的现实世界生 产变得更高效、可靠 建立产品标准化体系 通过协同设计与仿真，建立虚拟样机系统 建立基于PDM数据云的设计专家系统 研发智能装置，构建自动柔性生产线 建立智能仓储物流系统 实现PLM、ERP、MES、机台、物流系统集成 组建支持异地协同的设计与制造平台 建立适应企业生产模式的制造执行系统 建设远程服务平台 数字化 设计 智能化 制造 网络化 协同 数字化 设计 智能化 制造 网络化 协同 特变电工智能制造建设路径 MESPLM 其他管控 系统 新疆 MESPLM 其他管控 系统 衡阳 MESPLM 其他管控 系统 沈阳 管控信息总线管控信息总线 集 团 总 部 生 产 基 地  研发设计能力：轨道交通用牵 引变压器、工业用特种变压器  产品制造能力：1100kV特高压 直流换流变 其他生产基地  研发设计能力： 750kV及以上特高 压交流电抗器、核电用变压器  核心部件加工能力：电抗器铁芯饼  综合三个基地的设计与研发资源  共享部件标准库与经验库  搭建基于PDM的设计专家系统  可实现产品基本设计图纸集团内通用 综合各基地关键零部件制 造能力、客户服务资源、 战略性原材料采购等核心 资源，可按项目要求和供 应链实时状况组织异地协 同生产制造，实现精益管 理  研发设计能力：直流换流变， 750kV及以上特高压交流变压器  核心部件加工能力：出线装置、精 密金属件  研发设计能力：直流换流变， 750kV及以上特高压交流变压器  核心部件加工能力：出线装置、精 密金属件 统一技术 管理 制造协同 管理 基于云技术的协同管 控数据中心 三.网络化协同-协同设计与制造 特变电工智能制造建设路径 目录 一、公司简介 二、智能制造建设路径 三、智能制造经验分享三、智能制造经验分享 四、智能制造建设愿景 以为指导，借助与上仪院、沈自所 等长期合作伙伴关系，利用互联网、机器人等新一代技术，依托青年带动 、全员参与的文化土壤，全面推进智能制造，加速企业转型升级。

以为指导，借助与上仪院、沈自所 等长期合作伙伴关系，利用互联网、机器人等新一代技术，依托青年带动 、全员参与的文化土壤，全面推进智能制造，加速企业转型升级 特变电工智能制造经验分享  模型 模型 智能制造标准体系参考模型智能制造标准体系参考模型 特变电工智能制造经验分享 上海明匠 工信部电子工业 标准化研究院 新松机器人 上海同济大 学 上海工业自动化 仪表研究院 中国科学院 沈阳自动化研究所 数控装备研制 机器人研制 数据标准规范 虚拟仿真技术应用 集成商 特变电工 智能制造 工程 特变电工 智能制造 工程 …  伙伴 伙伴 数字协同平台 特变电工智能制造经验分享  过程 过程 产品 设计 项目 规划 概念 设计 详细 设计 设计 BOM 性能 仿真 工艺 设计 工艺 BOM 零件 工艺 装配 工艺 数字 仿真 性能 仿真 生产 制造 质量管 理控制 制造资 源 制造执 行 过程监 控 数据采 集 服务 维护 维护大 修计划 维护大 修执行 服务数 据管理 特变电工智能制造经验分享 智能制造 文化氛围 青年带 动 全员参 与 自发创 新 业务主 导 标准为 先 高层支 持  文化 文化 特变电工智能制造经验分享 目录 一、公司简介 二、智能制造建设路径 三、智能制造经验分享 四、智能制造建设愿景四、智能制造建设愿景 特变电工智能制造的远景 做精、做优、 做强、做先 互联网互联网+云计算云计算大数据大数据物联网物联网 产品 系统集成商、运 营商、服务商、 物流商 系统集成商、运 营商、服务商、 物流商 解决 方案 管理信息化管理信息化 数字车间智能工厂智慧集团数字车间智能工厂智慧集团 生产数字化 产品智能化 生产数字化 产品智能化 下一步方向-建立智能制造标准体系 特变电工智能制造的远景 创新 平台 创新 平台 制造 平台 制造 平台 服务 平台 服务 平台 ·发挥产业数据价值， 延伸服务业产业链， 打造集成服务平台， 构筑产业生态圈 ·规范数据治理结构，提 升智能制造水平，依托 协同制造，逐步实现产 业制造平台整合 ·通过大数据、互联网、远 程监测等手段，构建 创新服务平台，加速商业 模式创新 下一步方向-打造集成制造、集成创新平台、集成服务平台 特变电工智能制造的远景 特变电工制造2025愿景  在2025年前，实现工厂间从智能制造到智慧服 务的跨越，建成统一决策、协同运作、可提供服 务全球整体能源互联网解决方案的智慧集团  在2020年前，推进数字车间的横向与纵向升级， 增强协同创新能力，全面建成集成制造、集成 服务的智能工厂  在2018年前，依托“三化”建设推进智能制造，改 变传统生产制造模式，广泛建设柔性制造和精准制 造的数字车间，达到或超越国际同行业的制造水平 结束 。