一、企業簡介

華鼎機械有限公司隸屬華越機械有限公司，屬于陽泉煤業集團，陽泉煤業是全國最大的無煙煤生產基地，山西省優勢企業5強之一和世界500強。華越機械是陽泉煤業煤機裝備版塊代管企業，與平煤機共同出資創建的華鼎機械有限公司，主要承擔陽煤集團的各種大中型支架以及電液控支架的油缸生產，并且為陽煤集團及時提供各種規格的立柱、千斤的配件加工。年產液壓支架油缸6457t。是一家專業生產各類高端液壓支架油缸的現代化企業。

二、信息化需求背景

煤機裝備制造企業尤其是山西省煤機制造企業，大部分是中小型企業，數量多，規模小，企業研發能力較差，管理水平較低，技術設備落后，很少采用現代制造技術，生產效率低，智能制造更是處于初級發展階段。

煤機產品同質化、惡性價格競爭現象嚴重，制造質量和產品安全性不高、適應性不強，導致整體盈利能力弱；我國人口結構變化，低端勞動力數量不斷減少，導致煤機制造業勞動力成本快速上升；而且資源節約、低排放、低污染、高能效、高效率提出了更高的要求。　

三、華鼎公司核心需求

從華鼎機械數字化車間核心的需求上，也是圍繞：生產效率提升，不良率降低和單位產能能耗降低、提升車間管理效率等。具體表現在：

1) 實現華鼎公司生產過程透明化，支持對生產計劃的實時跟蹤、管控； 

2) 實現生產執行過程中卡阻報警、快速響應以及處理。

3)  實現生產過程質量問題快速反饋、追蹤、閉環處理以及工時劃分需求。

4)  實現生產制造工時的報工、 統計、分析，作為生產管理數據依據，未來可根據集團、公司要求通過集成接口反饋至ERP 系統支持其成本核算。

5)  實現生產所需物料的齊套性檢查。

6)  實現設計圖紙、工藝文件、技術變更通知等文件、無紙化信息準確、及時下達到生產現場及信息化管理。

7)  實現制造執行系統現有PDM、CAPP 系統平臺等信息化系統集成運行。

8)  支持設備使用過程管理。重點實現關鍵設備狀態、運行時間以及故障信號等數據的采集和監控，提高關鍵設備的利用率，保證產品交付。

四、CAXA數字化車間方案規劃及實施應用

數字化車間主要建設內容：整合ERP、CAPP、MES、DNC信息化系統，從而實現數字化、網絡化、智能化。具體方案配置包含：基礎網絡建設工業PON及車間全WIFI覆蓋、設備物聯DNC系統、制造執行MES系統、車間看板、展示設備、掃描槍、條碼打印機、移動平板等輔助設備、設備改造采集套件等智能設備，實現以數據驅動，提高效率、降低成本、綠色制造的原則。

（1）設備物聯DNC實施應用

設備物聯DNC系統實施中，綜合考慮華鼎連接的設備類型多，有車床、銑床、空壓機、熱電爐、大屏和電視等看板設備；新舊不一，既有數控設備，也有傳統設備，CAXA為其量身匹配DNC系統，既有CAXA DNC設備物聯軟件，也有設備改造和采集套件、智能設備等硬件，是一個軟硬結合的實施項目。

CAXA DNC系統上線運行，從根本上解決車間聯網，奠定車間透明高效生產基礎。關鍵設備物聯，提供了實時電子化的設備地圖，車間管理人員通過采集分析的設備數據，直觀了解到設備長時間待機原因、開機率、利用率、開機時間、加工時間等對比分析數據，不用到車間就可以看到設備的真實狀態；通過分析采集設備的歷史數據，得到有關設備運行狀態、設備運行效率的報表，直接在車間大屏電視、看板設備、以及各個聯入的電腦上進行豐富多樣的圖文展示，滿足不同場景中，工作人員對生產狀態的把控，為下一階段的生產計劃提供科學的數據依據；通過采集回的數據，監控所有生產設備狀態，評估實時準確的產能，查找設備瓶頸，查找不合理設備使用情況，提高設備利用率和降低能耗；數控NC程序的集中有效管理，直接傳輸NC代碼到機床，機床也可以回傳。

（2）制造執行MES實施應用

結合華鼎機械產品及生產特點，實現生產過程信息化管控。支持設備、生產過程數據的動態采集，進而對生產流程每一步所需的生產資源進行管理及優化配置，以達到企業對生產過程管理的透明化、實時化、精益化。車間制造管理系統（MES）基礎模塊實施，實現以生產工單為核心的生產管理，包括計劃、派工、報工、不合格品處理、拆批、車間無紙化、各種匯總報表等，以及智能制造試點單元改造及應用。

五、數字化車間應用成果顯著

1、生產、管理效率大幅提升

華鼎數字化工廠建設，形成了統一的生產信息交互、生產作業調度平臺，華鼎領導、車間管理層和操作工，大伙在一個平臺上透明化的工作。生產流程每一步所需的生產資源進行管理及優化配置，實現企業對生產過程管理的透明化、實時化、精益化。過程透明，減少浪費。實現以生產工單為核心的生產管理，包括計劃、派工、報工、不合格品處理、拆批、各種匯總報表等。　 

傳統生產管理模式，每天晨會需要用30min以上時間，安排員工當天生產任務。現在，車間員工通過手機即可查看“任務單”，清晰的查看生產任務，隨時了解當班的工作任務。晨會只需幾分鐘，強調安全和質量問題，徹底改變車間管理形式。　

員工移動端界面

驗收效率大大提升。項目實施前，檢驗員需要在車間頻繁走動，看到哪個工序、部件完工，才能檢查。項目實施后，車間員工生產完部件后會在系統及時錄入信息，檢驗員就可以做到即時驗收，大幅提升了生產部件的驗收效率。

信息查詢方便，現場管理數據調用方便。以前生產上游部門急需某方面生產信息時，需要花費很多時間統計各類數據。現在，通過系統實時查閱，輕輕點擊鼠標，就可以獲得大量生產數據，及時匯報。

有據可依，依靠數據排產更高效。原來安排生產全憑經驗，經常出現活等人或人等活現象。現在，每個部件加工到什么程度、每臺設備是什么樣的生產狀態，都了然于胸。安排生產不再憑經驗，而靠數據，排產更高效，設備利用率大大提高。

生產卡阻問題處理及時。通過MES系統事件觸發，例如發生質量問題，自動推送消息給質量人員，質量人員第一時間收到信息，快速處理。

進度監控，生產管理部門可以隨時查詢生產進度情況，了解生產進度狀態，對應進度延期風險的，可以及時干預，及時糾偏。

物料齊套，生產過程中配套生產，優化生產計劃和工單執行。

庫房管理，涵蓋了車間生產自制件庫房管理，提供了從庫房定義、庫房預警以及出入庫流程控制和憑證處理等。

設備管理，對華鼎生產設備及物資設備，建立了相關臺賬。對于車間設備日常檢點，保養計劃、維修保養工單等通過系統管控，歷史可追溯，過程可查詢。

2、單位產能能耗大大降低

制造業的利潤是從手指縫中擠出來的。通過MES系統，減少的浪費體現在：不合格產品、加工浪費、庫存浪費、制造過多，過早的浪費、停工待料、窩工的浪費等。

以訂單為導向，需求變化是必然的，產品規格品種越來越多，產品批量訂單越來越少，交貨期更短，更準時。成本要求控制更嚴，質量要求越來越高。緊急訂單，插單率增大，導致生產計劃不穩定，變化頻繁 產能忽高忽低，生產過程不穩定。通過MES系統，平衡生產負荷、提高車間柔性生產能力，減少生產轉換不同規格品種產品導致的時間浪費。

華鼎公司“數字化”工廠的建成，讓生產過程管理更加柔性，形成了企業信息管理鏈，實現了無紙化生產，通過提高時間利用效率來帶動生產效率提高、生產能力提升，并使研發設計更快捷。據統計，現在員工的有效工作時間從過去的6小時提升到了近8小時，帶動生產效率提升30%。依托“數字化”工廠，華鼎公司的發展步入高效率生產新時代。