北京兰光创新科技有限公司总经理 朱铎先
一、兰光LPS系统简介
兰光创新是致力于为离散企业提供数字化车间整体解决方案的专业公司，产品包括MES系统、LPS精益生产系统、DNC机床联网、MDC机床监控、刀具管理、APS高级排产等，在国内有400多家航天、航空、兵器、汽车等高端客户。
兰光LPS是精益生产管理系统（Lean Production System）的简称，是充分借鉴美国GE工业互联网、德国工业4.0、中国“两化深度融合”、日本精益生产等先进理念，全面整合了德国JobDISPO APS，专为汽车零部件制造行业，量身打造的“设备自动化+管理信息化”智能工厂信息系统。
兰光创新认为，现在以“设备自动化+管理信息化”为特点的智能工厂的研究与建设正是方兴未艾之际，甚至是代表了当今美国、德国、中国等工业化国家的发展方向。
我们首先回顾一下美国GE公司的工业互联网。为提升美国制造在国际上的竞争力，金融危机之后，美国政府提出了“再工业化”国家战略，大力扶持美国工业发展，在此背景下，GE 在2012年秋季提出了工业互联网概念，希望通过生产设备与IT相融合，利用高性能设备、低成本传感器、互联网、大数据收集及分析技术等的组合，大幅提高现有产业的效率。GE将工业互联网定位为一场新的“革命”，未来三年，GE在工业互联网上的投入是15亿美元。
作为制造强国的德国，也不甘落后，在2013年4月份制定了工业4.0战略，并且上升为德国的国家战略。德国工业4.0战略首先从两个方面展开，第一个就是智能工厂，重点研究智能化生产系统和过程，以及网络化分布式生产设施的实现，这块是车间层面、生产层面。大家可以看到智能生产系统和过程，以及网络化分布式这些字眼，而网络化分布式这个词，实际上就是我们所熟知的DNC中的D,就是Distributed。第二个层面是智能生产，主要是企业的生产物流、人机交互等，属于企业的宏观运营、技术研发等层面，今天我们主要是探讨数字化车间建设，因此，我们重点关注的是制造这块，也就工业4.0的第一部分，即智能工厂部分。
大家知道，中国政府也高度重视工业化与信息化融合，特别是十八大以后，已经将“两化深度融合”上升为国家战略。工信部在2013年9月的“两化深度融合专项行动”中重点强调“培育数字化车间、智能工厂，推广智能制造生产模式”以及“在重点行业组织开展试点示范，以传感器和传感器网络、RFID、工业大数据的应用为切入点，重点支持生产过程控制、生产环境检测、制造供应链跟踪、远程诊断管理等物联网应用”。
在这里我们可以看到，现在最先进的一些理念，包括美国GE工业互联网，德国工业4.0，中国的两化深度融合，尽管侧重点不同，包含的内容也非常多，但有一个聚焦点却是共同的：在生产设备网络化分布式联网基础上，实现生产数据的自动采集。因此，设备联网、设备数据采集加上基于大数据分析的决策支持，并通过可视化的展现，实现生产过程的管控，应该是能够很好地体现当今最新的理念和发展潮流的。
而兰光的LPS系统，就是上述理念最好的体现。兰光LPS以国家“两化深度融合”为指导思想，充分借鉴国外先进理念，以工业设备信息化管理为核心，构建汽车零部件行业的“设备自动化+管理信息化”的智能型工厂。LPS系统集中体现了智能工厂将来的发展趋势，即排产智能化、采集自动化、物料精细化、现场看板化、质量透明化、系统集成化。
二、兰光LPS的5大关键技术
兰光LPS由十多个模块组成，功能众多，涵盖了数字化车间（即德国工业4.0中的智能工厂概念）的方方面面，今天，我重点讲一下兰光LPS的五大关键技术。
1）自动化的数据采集
在兰光LPS中，一台计算机可以同时自动采集超过256台数控设备，从而实现管理上的闭环；兼容数控机床、热处理设备、机器人、自动化生产线等各类数字化设备；兼容包括FANUC、SIEMENS、HEIDENHAIN等在内的上百种控制系统；可从网络上监控所有设备的实时状态；全功能的设备状态电子看板与电子地图；详尽实用的各类分析报告，便于对设备进行科学管理。
对带网卡设备，不用添加任何硬件可以采集到：设备开机、关机、设备的实时状态（如运行、空闲、报警等）、程序信息（如正在运行哪个程序等）、数控程序加工次数等丰富的信息。可以实时反馈当前的转速S值和进给速度F值，机床倍率，坐标信息（包括：绝对坐标、机床坐标、相对坐标、剩余移动量等），报警信息，主轴功率等。
设备联网、数据采集，这也是属于当今最热的物联网范畴。
2）图形化的计划排产
系统支持多种高级自动排产算法，具有按交货期、精益生产、生产周期、最优库存、同一装夹优先、已投产订单优先等多种排产方式，可最大程度地满足各类复杂的排产要求。
图形化的有限能力排产：可准确到每一道工序、每一台设备、每一分钟，并可根据实际情况进行动态调整。
能力平衡：通过直观的图形、数字表示，系统提供设备负荷以及每台设备生产任务的视图及分析功能，以便优化生产和平衡设备负荷。
3）集成化的协同制造
协同制造是生产管理的一个创新，是以设备为中心，让各工种人员同时协同准备、协同生产，最大程度减少设备的等待时间，提升设备的有效利用率。生产工人可以随时查看各种准备工作的进展，生产调度或者其他管理人员随时可以监督这些过程，有什么异常随时进行提醒或者处理。
4）透明化的决策支持
系统基于大数据分析，提供各种直观的统计、分析报表，包括计划制订、执行、设备、质量、库存等各类信息，为相关人员决策提供帮助。
LPS系统每天采集几百万条或者上千万条数据，但怎么能够分析这些数据，这就是大家经常说的大数据分析。LPS系统通过各种分析与数据挖掘，为相关人员提供统计分析报表。通过这些报表，大家可以对生产过程进行一个非常清楚的了解，比如，可以随时看到机床的状况，机床的各种时间分布、每台设备利用率、利用率的走势，这个设备在每一个时间段干什么了、出现什么问题了，干了多少活等等都能自动统计。
5）架构先进、实施快捷
系统采用同一ORACLE数据库，适合管理大量的生产数据。
采用先进的多车间、服务器/客户端架构，最大程度地实现数据的集中管理与数据的安全。
采用模块化的软件架构、灵活的数据字典、流程自定义等先进技术，可根据不同企业快速配置、实施。
三、典型案例分享
中信戴卡轮毂股份有限公司（以下简称戴卡轮毂），是中国大陆首家铝合金车轮制造企业和国家汽车零部件出口基地，是全球最大的铝合金车轮制造企业，是中国唯一进入全球汽车零部件配套供应商100强的中国企业。
戴卡轮毂生产车间是典型的汽车零部件生产工艺布局，现场设备类型繁多，控制系统各异，设备数据的统一管理难度非常大。在戴卡轮毂工厂推进自身管理水平，向生产要效益的过程中，企业管理层深刻认识到，必须借助信息化的管理手段，进行生产现场管理的透明化改革，最终确定了打造“设备自动化+管理信息化”智能型工厂的方向。
北京兰光创新科技有限公司凭借多年的业内经验，为戴卡轮毂量身打造了具有鲜明汽车零部件行业特点的LPS系统。在该平台下，用户可以实时了解各工序的设备运行状态、产品生产型号、数量、加工过程的工艺信息、在制品状态、生产过程中的质量状态等，并结合决策支持功能，为用户进行科学的生产管理提供了及时、丰富的信息基础。
用户对本系统给予了高度的评价，戴卡轮毂制造部部长说：“LPS系统的普及应用，明显地提高了企业管理人员的管理水平与工作效率，从整体上推动了制造过程的产品质量提升、成本降低和过程的稳定性；其重大意义更在于将信息技术成功引入到了制造业，实现了工业化与信息化的深度融合，促进了制造业的换代升级。该系统有望成为中国制造业信息化的骄傲和典范，成为引领第四次工业革命的先锋！”
最后总结一句话，兰光LPS就是兰光创新基于工业互联网理念，专为汽车零部件行业量身打造的，透明化的智能工厂的行业解决方案，谢谢大家！
2014年5月21日，由e-works数字化企业网、重庆市首席信息官（CIO）协会联合主办，重庆市物流与供应链协会协办的“2014（第五届）中国汽车行业信息化深化应用论坛”在重庆召开，会上北京兰光创新科技有限公司总经理朱铎先作了题为《工业互联打造透明化智能工厂》的演讲，本文根据演讲内容整理而成。（编辑：卢玉琴）
发表于：
2014-06-25 17:38 阅读(1202)
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