【智慧城市案例6】美的武漢智能工廠

武漢工廠作為美的家用空調事業部六大生產基地之一，基於建設「智能化工廠」的規劃和目標，提出了以智造云為核心繫統的信息化系統建設，從五個維度拉通製造價值鏈的全流程體系：設備自動化、生產透明化、物流智能化、管理移動化、決策數據化，最終提升製造優勢，增強企業的行業競爭力。

智能製造工廠成行業典範

美的空調武漢智能工廠自建成以後，在縮短產品研製周期，提高生產效率和產品質量上的成效是驚人的。引入機器人200余台，在局部區域和關鍵工序上已實現了自動化作業和信息化覆蓋，工人數量從2011年峰值50萬產能/11000人提升至到2015年峰值63萬產能/4300人，實現產能提升26%，人數減少39%。

通過自動化線及設備的投入，美的武漢工廠生產效率提升30%，產量提升20%，15年武漢工廠總產量550萬套，產值110億，稅收3.1億。從表面的數據來比較，就可以看到智能製造的顯著效益。美的家用空調事業部總裁吳文新表示，目前美的空調擁有著大家電智能化、自動化上最領先的生產線，不僅在「計劃排產、工藝監控、物料管理、質量管理」等八大製造智能上實現了智能化；而且在「設備自動化、生產透明化、物流智能化」等五大全流程運行上搶佔了市場發展先機。2015年國家提出《製造2025》，掀起企業智能製造熱潮，而美的已經試點實現智能製造，享受智能製造成果，成行業智能製造典範。

項目目標與實施原則

一、項目目標

以精益為基礎，以聚焦交付精準、效率提升、品質改善、數字化透明為目標，構建五化體系的製造價值鏈，打造IQC\PQC\OQC的全流程品質閉環，以提升效率為首要目標的物流拉動體系，並構建CPS/自動產線/機台聯機對接的數據採集系統，並以此數據為基礎，打造數字化透明工廠，作深度層次的數據分析，並以移動化的形式進行管理呈現。

實施原則

結合空調製造行業本身特性，以整體規劃、向價值鏈延伸，並深化聯機應用的實施思路，構建分步迭代實施七大信息化專題，最終打造出武漢智能工廠。

計劃拉通、精準

場內、外物流拉動

MES及自動化對接

質量管理QMS系統

供應商協作雲

移動APP建設

訂單跟蹤全流程透明

三、項目實施與應用情況詳細介紹

本次項目主要打造全價值鏈拉通體系，以美雲智數智造云為核心繫統，構建打造一體化的數字智能工廠，主要包含生產執行管控、全流程條碼管理、倉儲物料管理、物流拉動管理、全製程品質管理、電子行業製程管理、廠內車輛管理、數據採集與監視控制系統(SCADA)、決策支持等模塊，通過智造雲實現車間價值流拉動生產，車間管理透明可視。實施詳細情況如下：

1

生產執行管控

在美的MES為適應美的產品多品類、中間產品、終端產品，混流模式，複雜的零部件加工工藝的管理等多差異性要求，研發的系統，引入以下核心的創新性模式實現採集物料靈活匹配\流程防呆控制嚴謹\自動化採集硬體深度集成\生產採集數據的BI分析\加快生產計劃執行狀況的反饋速度\極大改善生產過程中的質量控制力度：

質量控制分析

產量統計

2

全流程條碼管理

在武漢工廠智能化項目中，條碼管理實現了從供應商物料標籤-->工廠產品條碼-->成品物流-->終端用戶-->售後系統的全流程管控。在複雜的內外部需求與市場競爭的拉動下，借鑒行業先進經驗，研發出一套能滿足不同行業，不同業務場景、不用條碼類型的條碼管理系統。

控制項的主界面

3

倉儲物料管理

美的武漢工廠MES物料管理針對物料合理、高效、準確的庫存管理制定專業、標準的解決方案。

通過MES的物料管理，我們將做到：靈活的物料管理規則（FIFO、LIFO等），智能庫位，實時、準確、有效的庫存、庫齡管理；合理、正確的庫位分配，以及簡單、高效的物料全流轉業務支持；完整的物料全生命周期流轉追溯，降低物料管理過程的貨損，提高物料倉儲合格率；與ERP等系統、MES其他生產、拉動、品質等無縫銜接，消除信息孤島；實現倉庫全業務流程支持：

4

物流拉動管理

工廠物流運作模式的變革需要從供應商協同、分揀、配送、總部裝拉動四個方面著手，在這四個方面進行流程的優化，再輔以信息系統的實施，就能解決工廠物流運作效率低下的問題。

單件流運作模式示意圖

總部裝拉動看板

實現生產提前期縮短、減少或消除物流數據輸入時間，縮短物料配送周期，大大提高了物料配送響應速度；同時實現線邊倉信息透明，降低了在制物料的盤點困難，初步實現柔性的物流配送模式的建立。

5

全製程品質管理

美的武漢工廠質量管理信息平台是搭建在美的智能製造基礎平台之上由協作雲+QMS+質量大數據分析平台構成，打通供應商、內部製造及客戶之間的信息聯動，實現從供應商端到製造到客戶整個供應鏈鏈條全面的品質閉環控制、品質分析及產品追溯，打造企業全面的質量管控體系。

通過質量管理信息平台的建立，實現對產品生產履歷及物料信息正反向的快速追溯；通過質量管理信息平台的建立，可及時精準對品質問題進行預警，提高全價值鏈條的品質管控能力；美的武漢工廠在實施質量管理模塊之後，在質量管控方面取得了非常好的成績。

6

電子行業製程管理

美的作為家電行業的龍頭企業以及在零部件深度加工的現實下，電子產品作為家電中核心的關鍵零部件，產量大、產品種類多、品質要求嚴格，在這些要求下，我們針對自主研發的電子製程模塊要求達到內容：製造執行透明及品質嚴控；設備運行狀態透明；應用分為生產執行、品質管控、設備聯機三個核心應用

設備互聯

在系統中實現了設備聯機介面集成、設備聯機服務，實現設備OEE實時看板、檢驗信息自動看板等功能。目前已在電子分廠實現生產設備聯機（自動貼片機、自動插件機）、檢驗設備聯機（SPI、AOI、ICT、FCT）、產線設備控制集成。

生產設備狀態監控圖

檢驗不良自動統計圖

7

廠內車輛管理

對於美的武漢工廠來說，物流一直作為供應鏈領域的瓶頸存在。實施車輛管理后，其作為物流管理不可或缺的部分很好的幫助企業監控原材料供應商生產備料，物料配貨、發貨；實時預警園區內車位現況、倉庫庫位分配；通過物流車輛預約、調度避開送貨高峰，園區車位均衡負載；

車輛送貨及材料管理（一）

8

數據採集與監視控制系統(SCADA)

美的武漢工廠SCADA系統是以計算機為基礎的生產過程式控制制與調度自動化系統。它可以實現對現場的運行設備進行監視和控制，對生產、管理的自動化提供現場數據以及控制的技術手段，提供生產設備的重要信息給到MES系統，打造智能製造的核心環節。

工廠監控中心

9

決策支持

武漢工廠通過製造執行系統的收集到大量的基礎的生產數據，如實反映生產的信息。MES決策支持模塊通過正確的運用這些數據，支持美的武漢工廠正確的運作並指導發展方向。

MES決策支持模塊主要包括四塊內容，與普通的決策支持提供的報表功能的不同點是，美的MES決策支持模塊除了報表內容外，還具有以下功能：APP應用\Andon應用\Report&KANBAN功能

APP應用

KANBAN示例

10

效益分析

通過實施武漢智能工廠，打通了製造環節的生產價值鏈條，通過供應鏈上下游的生產數據，能從海量數據中獲取對企業有用的，關鍵的信息。並由此構建統一的生產數據平台，實現生產數據的標準化，規範化。通過智造雲，從而實現製造過程的透明化、可視化，從而提高製造管理水平，使企業由粗放式管理向精益管理邁進，最後達到降低製造成本、提高生產效率的目的。

智能工廠實現轉型動圖呈現

智能製造是基於新一代信息通信技術的新型製造模式，最突出的特點就是能夠有效縮短產品研製周期，提高生產效率和產品質量。整體大環境、傳統製造業瓶頸、成本壓力等諸多因素促使家電企業必須要實現智能製造化。美的空調基於製造業嚴峻的現狀以及智能製造的發展前景，從2011年走出了轉型第一步。轉型的第一步，以美的空調武漢工廠、廣州南沙區工廠作為試點，打造智能工廠，開啟智能製造模式。

僅2015年，美的空調在武漢工廠就投入資金2億元用於工廠的智能化改造，建設智能化生產線。實現智能化生產過程中共攻破世界級的難題8項，攻破行業級的難題17項，重點包括：

銘牌激光雕刻

自動採集產品數據，零失誤刻印

CCD影像檢測

0.1毫米級划痕診斷，零瑕疵下線

壓縮機智能裝配

自動掃碼核對信息，零差錯安裝

面板自動裝配

機器人精準影像定位，零偏差固定

這是在國內行業里應該算是最先進的生產線，集信息化、數字化、智能化、自動化為一體。顯然，這是《製造2025》概念出來后，美的首先將概念變成現實，確立智能製造領先地位。

新型智慧城市發展研究院

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