智能制造·数字化工厂规划建设方案

对企业战略及信息化现状 企业一方面要学习先进国家已经验证过的先进经验，同时要跟踪先进国家正在变革的方向 1 企业的业务模式从以产品为中心，到以服务中心，为消费者提供产品与服务，需要立足产品制造，逐步发展C2M 1 一体化/定制化健康解决方案 •亚健康解决方案•睡眠障碍解决方案•三高解决方案•肩颈腰腿解决方案•糖尿病解决方案•心脑血管解决方案•舒肝明目解决方案•脾胃不和/肠胃解决方案•雾霾解决方案•美容养颜解决方案•妇科病解决方案•心理健康解决方案•孕前准备解决方案•孕中维护解决方案•产后康复解决方案 1 企业未来将由面向库存生产模式向按订单生产模式转型 1.实现多品种、小批量、按订单生产2.实施精益管理，缩短交货提前期：制造周期、物流运输周期3.建立C2M平台，打通消费者和工厂的信息瓶颈4.维持较低的成品库存5.通过优化供应链，建立合理的原、辅料、包材库存 1 企业IT建设已经具备一定基础，目前正处于信息化建设的转型期 企业IT建设从简单应用、到盲目的追求、到价值怀疑和恐惧、到理性规划和价值挖掘、到持续发展。 1 大多数处于信息化扩展阶段的企业，端到端流程没有打通，计划层、执行层、控制层没有集成，企业存在多个信息“竖井”，削弱了IT系统效益 信息化之后，管理层还是不能及时准确的获得决策需要的信息，感觉不到信息化带来的价值。 企业管控/领导决策信息“竖井”阻碍了信息价值体现 信息化价值何在？ 基于业务拉动，企业即将实施部署大量IT系统，主数据管理、系统集成、支持端到端流程将是IT系统建设的首要目标 1 已有系统 新建系统 未来规划 •预算管理•PLM•主数据•数据仓库 •当前BI系统•现有3套POS•ERP(JDE)•现有OA•TISM •SRM•MES•LIMS•SCADA•WMS•TMS•POS•CRM•健康服务APP、门店APP•OA•E-HR•单点登录•门禁考勤•电子报告平台 大多数企业在IT系统大规模建设时期，都会出现IT黑洞；企业的信息化建设要注意避免这一陷阱 •客观困境：看不见的黑洞—系统繁多—信息孤岛—维护费用高—收益低—风险高…… 数字化工厂是全球制造趋势；企业把握发展机遇，深度规划智能制造，引领健康产业未来方向 1 未来数字化工厂的4个特征： 1.现场和控制技术的集成2.ERP和生产制造的集成3.业务目标和技术能力的集成4.工艺研发和制造的集成 项目总体思路及对需求 企业数字化工厂规划思路：采用TOGAF方法，参照SOA架构，满足合规性，遵循国际标准 2 以供应链、精益运营咨询成果为输入，遵循TOGAF工具方法，设计企业的IT架构 遵循ISA-95、S88国际工程标准，遵循GB/T25105工业现场通讯系列标准 强调合规性，符合食品、药品等行业法律法规要求，满足ISO900、HACCP、GMP、GSP等认证要求，实践QbD（质量源于设计）理念， 引入SOA软件架构，构建面向服务的软件系统，实现随需而变，全面支撑企业高速增长中的管理变化 基于SCOR模型，可以将企业的IT需求划分为生产运作和营销管理（C2M）两大类 2 •SCOR (Supply-Chain Operations Reference-model)即供应链运作参考模型 针对企业业务高速增长、流程频繁变化的特点，我们将参照SOA架构规划IT系统 2 SOA将推倒“竖井”，以服务为抽象手段，将业务转化为可重用的服务，通过多个分布式系统（现有系统或新建系统）来实现这些服务。以业务流程为主线将服务组装起来满足不同业务角色的需要，实现IT与业务对齐。 面对企业未来庞大复杂的IT系统，需要加强规划逐步完善、健全信息化管理制度 2 数字化工厂的基础是一个集成的IT系统，帮助企业实施企业主数据管理，奠定信息集成的基础 2 2 企业的工业通讯网亟待规划，为设备互联、CPS确定技术标准 基于ISA-95标准，设计企业数字化工厂的IT层次架构，清晰定义企业计划层、执行层、控制层的功能范围 2 ANSI/ISA-S88.01-1995标准，为企业设计控制层、执行层、计划层的接口模型，实现ERP、MES、PCS 2 企业需要建立柔性的生产计划与控制系统，支撑未来多品种小批量按订单生产模式 2 硬件、软件、流程都应满足合规性要求，符合行业规范，以此搭建企业的数字化工厂的整体架构 2 2 2 MES帮助车间人员按工艺规程生产 WMS实现自动化立体库管理，保证内部仓储业务顺畅，信息流与实物流一致 2 2 满足行业对仓储管理的要求 2 标签在仓储管理中的应用 库位标签 货品标签 •到货物料按最小包装单位贴附标签•如供应商不能实现，到货后江森自行打印后贴附到货包装上 •统一设定库位编码规则•条码类型RFID，方便AGV叉车读取库位信息与托盘信息关联 托盘标签 纸质打印标签 RFID标签 •到货后打印托盘条码标签贴附托盘上•人工关联货品与托盘信息•成本低、需要人工扫描采集数据 •到货部品信息存储到RFID标签内•每次到货后将RFID标签吸附到托盘上•初次投入成本高，反复使用，自动读取 2 AGV小车在内部物流中应用，极大的提高了物流的效率 生产运营可视化,与设备安装调试同期，设备物联网管理，实现设备数据采集与运行状态监控 2 企业底层设备数据，参数数据，执行数据，传感期数据抽取，组合，展示。 2 企业应超前规划企业数据中心/云计算，实现数据资产管理 企业数据中心规划 •机房规划•网络系统规划•主机和存储系统规划•信息资源与数据库规划•应用支撑平台规划•应用系统规划•安全系统规划•数据备份与容灾规划 2 智能楼宇与能源管理系统EMS 分项计量 能源管理：主要能源消耗有：电、水、汽、燃气。电能作为主要能源，支持着企业的动力、设备、空调、照明、排风等工业系统；水能源在企业中用途：锅炉用水、冷却用水、洗涤用水和温、湿度调整用水等； 分户计量 智能楼宇：综合布线系统、计算机网络系统、电话系统、有线电视及卫星电视系统、安防监控系统、一卡通系统、广播告示系统、楼宇自控系统、物业管理系统、智能楼宇管理系统（集控平台）及数据中心机房建设等。 •能耗数据动态监测•虚拟仪表•超限报警•故障报警功能•时、日、月、年的能源档案•能耗指标排名•成本分析与价格管理•设施能耗分析•电能质量分析 水、电、气仪表网络 数字化工厂IT规划的指导思想 3 IT规划需要企业架构EA，实现业务到IT的一体化蓝图 企业架构 –是对真实世界企业的业务流程和IT设施的抽象描述 –它是包括企业战略、组织、职能、业务流程、IT系统、数据、网络部署等的完整、一体化描述 –企业架构反映了企业业务的状况，并体现了业务与IT的映射关系，能明确各类IT设施对业务的支撑关系 3 企业架构EA包括的范畴 业务架构 （业务战略、治理、组织和关键业务流程信息，及其间的交互） 数据架构 应用架构 逻辑和物理的数据资产和数据管理资产 应用系统、相互交互及其与关键业务流程关系 技术架构 （支持业务、数据和应用服务必须的软件和硬件能力） 根据需求为企业制定本数字化工厂IT规划项目实施方案，分四个阶段执行 3 第一阶段的主要任务就是确认企业的业务发展方向，从而得出相应的信息技术建设目标 3 阶段成果 关键任务 重点工作 •明确集团战略定位及业务驱动力•明确集团IT驱动力•明确集团的管理模式以及对IT管理的影响 n集团发展战略概述n业务驱动力nIT驱动力n集团管理模式概述nIT使命描述与职责 •对现文档进行审核，包括： 3 IT驱动力描述了IT必须如何做才能支持业务驱动力,从IT驱动力出发可以明确具体的IT需求并引发IT项目,最后所有IT项目应该支持业务和IT驱动力 IT需求 3 第二阶段的任务主要是对企业的信息系统现状进行调查及评估 关键任务 重点工作 阶段成果 •记录并评估现有信息技术架构•审核现有的和已计划的IT项目•记录现有IT管理流程•记录现有的IT组织架构及管理情况 •设计及发放系统调查问卷: •信息技术基础架构现状•现有应用系统清单•应用系统现状评估•现有系统数据接口模型•IT当前管理流程•IT历史投资分析 •系统列表及基本信息收集•系统功能层面及技术层面健康调查•与IT部门,IT最终用户及关键利益人进行访谈•绘制当前IT管理流程•分析财务报表数据,与财务及IT部门确认过往IT投资 利用多种方式，全面展开调研活动，对各业务单元进行现状与需求调研 3 3 第二阶段的任务主要是对企业的信息系统现状进行调查及评估 关键任务 重点工作 阶段成果 •决定将来的技术架构(i.e.应用,数据,技术)•决定将来的应用需求•定义标准的方向、章程和原则•识别流程改善的机会•确定IT组织架构及管理模式 •IT目标环境-技术架构•IT目标环境-应用架构•IT标准,章程,原则•IT组织架构及共享服务建议•改进的IT管理流程 3 了解和评估信息技术发展对企业的行业影响 并从IT发展历程与企业经营策略出发，分析信息技术在企业商业模式变革中的关联关系 3 3 识别企业的IT发展趋势和IT发展目标 3 IT组织的发展路径和特点 第四阶段的主要任务是制定信息技术改进行动计划,以帮助企业的信息技术建设满足战略业务需求 3 关键任务 重点工作 阶段成果 •确定信息系统现状与未来蓝图的差距•定义IT项目的优先级•制定IT项目行动计划•进行IT投资成本分析 确定企业IT战略方向及定位 3 信息化发展愿景与近期建设目标与重点 3 对企业信息化建设制定指导原则 在确定IT战略目标的要求下，完成数据架构、系统架构、基础设施框架及安全体系框架的设计工作 3 3 明确数据在IT系统中的分布和流向 最终为企业设计未来灵活的应用系统架构 基础设施架构设计：主要围绕网络链路、数据中心机房、服务器及存储方面进行规划 3 安全体系框架的系统建设为基础进行设计，确保信息技术应用的安全可靠 3 基于上述目标架构体系设计，为企业提供不同系统之间的整合、优化及集成技术应用思路，支持IT系统的深化与提升 3 IT差距分析，根据目标架构，对比现状进行差距分析，形成差距视图 3 基于IT差距分析，定义IT项目，识别出未来应该建设或改造的项目 3 详细描述每个IT项目工作包，为未来信息化建设提供指导 综合对业务的影响、项目易实施性和项目投资成本考虑，对未来拟开展的IT项目进行分类，并考虑对“速赢”类项目尽快开展 3 3 考虑一些IT建设的原则，分析得出企业5年信息化项目建设计划 根据项目完成计划，确定整体信息化演进的路径 IT投资收益分析架构 在成本收益分析基础上，最终形成企业信息化建设的年度预算和项目预算 3