一、客户介绍

该客户为国内领先的工业领域解决方案及服务供应商,采用国际先进技术和软硬件系统并结合自主研发,为用户提供面向智能制造、高度集成的自动化、信息化整体解决方案。公司将工厂自动化底层的各种设备统一管理,与顶层的 PLM、ERP 等信息化系统通过中间层的智能化设备实现数据串联与交互,实现从产品设计到生产的自动化和智能化,构建输入物流、制造过程、输出物流、服务等全过程的管理的数字化工厂解决方案。其最终用户遍及兵器、船舶、航空、航天、高科技电子、能源装备、轨道交通和通用机械等行业。

二、项目背景

制造企业具有生产资源相关的大数据管理需求,包括生产设备、运行监控、物料管理、生产排程等。而多数制造业企业中同时运行着包括ERP、MES、PDM、MDC、PLM等在内的多套信息化系统,核心的生产运营数据存储在相应系统的后台数据库中。逐年的数据积累,让企业拥有了大量数据资产,等待挖掘。

与此同时,以该客户为代表的行业信息化解决方案提供商积累了丰富的行业知识,也通晓例如西门子、SAP、Oracle、用友等大型生产管理软件的系统功能和数据结构。它们可以根据企业用户的数据分析需求,从系统后台取数,采用专业的BI分析工具构建起决策辅助系统,在交付标准生产管理系统的同时,为最终用户提供更多基于数据的增值服务。

三、解决方案

1. Wyn Enterprise对接西门子系统流程

Wyn Enterprise具备从生产系统通过其提供的API或者WebService获取Json数据源的能力,通过数据建模能力对数据进行加工,再通过可视化元素进行展示和分析。

(系统架构)

2.创建报表或仪表板

1).建立数据源连接:通过直连西门子系统SQL Server或者对接Web Service返回的Json数据,建立数据连接。

2).建立数据集和数据模型:使用数据源中的表,利用可视化数据集设计工具或者自定义SQL,创建数据集;用于设计报表和仪表板。

3).设计报表和仪表板:利用加工好的数据模型,设计报表和仪表板

4).权限设置:将设计好的文档安装系统权限分配编辑、查看等文档访问权限。

(系统的功能模块划分)

(JSON数据源)

3.与制造系统集成

页面集成:统一用户界面,报表和仪表板作为西门子应用系统内嵌页面,统一界面。

用户身份集成:统一身份认证,以客户核心业务系统身份认证体系为主,基于用户安全提供程序,实现SSO单点登录。

权限集成:统一权限体系,以西门子系统用户权限体系为主,实现对数据源、数据集、报表、仪表板等相关资源和数据的权限控制。

APP集成:如下图所示

(业务流程与APP集成)

4. 生产设备运行监控案例

近期,该客户为其企业用户定制了生产设备运行监控模块。该企业的主要业务为生产设备机械加工,有镀板车间、铂制造车间、中央生产区、样本车间、模板车间、施工区、密封区等10个作业车间和区域。各车间分布着不同的机加设备,每个设备有自己的编号。一方面由于很多设备都是自动化作业,无人值守,有时会在生成加工过程中会出现设备故障,影响生产作业的正常进行。另一方面,很多设备的设备利用情况无法有效的和生产任务挂钩,造成机加设备产能浪费。因此,为了监控设备运行,提高产能,对设备的运行数据进行监控很有必要。

系统集成商从企业的实际问题出发,采用 BI 分析系统开发了设备监控大屏,实时展示设备的运行状态、设备利用率、机加完成进度等核心指标,优化了生产管理流程。具体实现步骤如下:

1).根据制造设备监控分析需求,与对应数据源建立连接。根据要分析展示的设备运行状态、利用率、工序指标、生产情况等指标需求,加工设计数据集。

数据源设计界面

(数据源设计界面)

2).设计可视化大屏看板,展示信息,调整布局,保存预览。

仪表板设计界面

(仪表板设计界面)

生产设备运行监控大屏的最终效果如下:

(制造业管理驾驶舱和车间看板)

(车间设备生产状态)

(生产设备运行状态)

四、项目价值

生产设备运行监控系统上线后,企业可以实时监控生产状态,各车间的生产调度只需在办公室通过电脑即可进行指挥调度,真正实现了集中调度,统一指挥。同时,部分生产设备利用率低,出现异常导致整个工序阻塞等问题也提前暴露出来,调度人员能及时对空闲设备分配做其他生产任务。设备故障,运行异常也能第一时间进行告警,企业就能及时安排工作人员进行设备维护和检修,实现设备利用率的最大化,设备产能的最大化,为企业带来更高的生产效益。