潍柴动力的智能工厂建设

智能工厂建设涉及物理融合CPS、高精度感知控制、虚拟设备集成总线、云计算、大数据和新型人机交互等多项先进信息技术。潍柴动力股份有限公司在智能工厂的建设实践中，很好地应用了这些高新技术，并有效地进行了融合，取得了较好的效果。

对智能工厂的理解

潍柴智能工厂的建设包含多个方面，主要有以下几点。

对核心装备和生产线进行智能化升级 以现有工厂的信息化和自动化为基础，逐步将专家知识不断融入制造过程中，建立工业机器人及智能化柔性生产线，实现灵活和柔性的工厂生产组织，使工厂生产模式向规模化定制生产转变，充分满足个性化需求。主要包括：智能工厂中整套装备系统和生产线的智能化升级改造，工厂中生产线网络化协同制造控制与管理。

建设完善的工业通信网络 实现智能工厂内部整套装备系统、生产线、设施与移动操作终端泛在互联，车间互联和信息安全具有保障。构建智能工厂车间的全周期的信息数据链，以车间级工业通信网络为基础，通过软件控制应用和软件定义机器的紧密联动，促进机器之间、机器与控制平台之间、企业上下游之间的实时连接和智能交互，最终形成以信息数据链为驱动，以模型和高级分析为核心，以开放和智能为特征的潍柴发动机智能制造工业系统。

建设、完善并集成各类信息化平台 依据现有系统，逐步建设新的系统、完善已有平台并将各系统和平台进行不断集成。主要包含：建设协同云制造平台、能源管理平台、智能故障诊断与服务平台及智能决策分析平台等，无缝集成与优化企业的虚拟设计、工艺管理WPM、制造执行MES、质量管理QMS、设备远程维护、能耗监测、环境监控和供应链SCP等系统，实现智能工厂的科学管理，全面提升智能工厂的工艺流程改进、资源配置优化、设备远程维护、在线设备故障预警与处理、生产管理精细化等水平，并实现研发、生产、供应链、营销及售后服务等各环节的信息贯通及协同。

开展方法论及体系研究并进行应用示范 针对制造业小批量、定制化的发展趋势，结合智能制造的实际需求，对智能制造过程中创新设计和研发、生产组织和管理、资源评估和优化、物流和供应链等关键因素进行研究。研究面向定制化的智能制造模式；研究智能制造标准体系并提出标准规范；形成企业智能制造方法体系，支撑企业产业链的资源优化配置和创新及业务协同，增强企业全球竞争能力。

成功的实践

潍柴信息化建设始于1986年。经过多年的发展，目前潍柴企业管理与信息化部共有员工200余人，建设了“6+N+X”个信息化支撑平台，支撑了企业研发、供应链、生产、物流、销售及售后服务各环节的高效有序运转。近年来，随着企业的不断发展，潍柴也逐步意识到智能制造的重要性，并将智能工厂建设上升到企业战略层面，全面统筹推进智能工厂的建设和改进。经过不断的努力，潍柴已取得了一定的成效，有力助推了企业由制造型向服务型企业转型，为“低成本、高效率、高质量”地满足客户个性化定制需求奠定了坚实的基础。

潍柴以PDM系统为核心，集成COPLAN、TDM、WEDP等系统，建设了具有强大功能的、完整的、基于互联网的支撑全球协同研发的PLM平台。

全球协同研发 潍柴全球协同研发平台秉承“统一标准、全球资源、快速协同、最优品质、集中管控”五大原则，充分考虑数据安全性，依托明确的信息共享机制，通过分布式部署，将法国、美国、上海、重庆、扬州、杭州等研发中心紧密的相连在一起，利用各地专业化技术优势资源，使同一项目可以在不同地区进行同步设计，加快了研发进程，大大缩短新产品推向市场的时间。例如，目前对于船用发动机的研发，潍坊全球研发中心和博杜安的工程师已经可以进行协同设计工作，潍坊本部的总设计师确定装配基准坐标系，创建整机位置骨架，按照EBOM结构创建装配结构后，任务自动下达到位于潍坊和博杜安的分系统设计师进行相应系统设计，编制相应接口文件，在集成检入后检查部件之间的连接情况。

另外，依托多视角BOM管理、图文档管理、研发项目管理、模块化设计等功能，以及在此平台上不断完善的TDM、多维设计、计算机辅助制造等系统，为协同研发提供了信息化支撑。以配套海监船的发动机为例，通过北美先进排放技术研究、潍坊和法国博杜安研发中心协同设计、杭州仿真验证的四地协同研发模式，研发周期由原来的24个月缩减至18个月，整体研发效率提升25%，并为后续研发存留了大量有用数据。

现在，潍柴动力还将建立完整的持续研发创新体系和成果共享机制，并构建一套具有潍柴特色的、从“模拟计算·配置优化·台架试验·整车匹配”为一体的数字化协同共享研发机制，聚集全球智慧为新产品研制提供优质资源。

生产全过程的自动监控 随着精益生产、全面质量管理、快速售后服务等先进理念的推广和应用，需要实现对最基本生产制造活动全过程的监控和信息收集、分析。基于以上目标，潍柴自主研发了生产制造执行系统MES，并利用其实现对发动机生产全过程的自动监控和信息采集、分析。

生产过程采集与分析主要以MES系统中的产品履历模块、关键件扫描追溯模块为主实现发动机从装配、试车、喷漆、完工全流程各环节的数据记录和采集，同时以MES集成了电动扳手数据采集系统、试车数据采集、加工设备采集系统、EAM设备管理系统等底层智能设备信息采集系统，并以按灯系统实现了生产过程异常信息采集、管理和目视化展示。

通过对发动机生产全过程自动监控及信息采集，潍柴对各关键环节信息进行有效采集和分析，为售后服务过程提供信息追溯及故障率分析依据，为供应商零部件品质考核提供依据，全面提升了产品品质及服务质量。