一、企业简介

华鼎机械有限公司隶属华越机械有限公司，属于阳泉煤业集团，阳泉煤业是全国最大的无烟煤生产基地，山西省优势企业5强之一和世界500强。华越机械是阳泉煤业煤机装备版块代管企业，与平煤机共同出资创建的华鼎机械有限公司，主要承担阳煤集团的各种大中型支架以及电液控支架的油缸生产，并且为阳煤集团及时提供各种规格的立柱、千斤的配件加工。年产液压支架油缸6457t。是一家专业生产各类高端液压支架油缸的现代化企业。

二、信息化需求背景

煤机装备制造企业尤其是山西省煤机制造企业，大部分是中小型企业，数量多，规模小，企业研发能力较差，管理水平较低，技术设备落后，很少采用现代制造技术，生产效率低，智能制造更是处于初级发展阶段。

煤机产品同质化、恶性价格竞争现象严重，制造质量和产品安全性不高、适应性不强，导致整体盈利能力弱；我国人口结构变化，低端劳动力数量不断减少，导致煤机制造业劳动力成本快速上升；而且资源节约、低排放、低污染、高能效、高效率提出了更高的要求。　

三、华鼎公司核心需求

从华鼎机械数字化车间核心的需求上，也是围绕：生产效率提升，不良率降低和单位产能能耗降低、提升车间管理效率等。具体表现在：

1) 实现华鼎公司生产过程透明化，支持对生产计划的实时跟踪、管控； 

2) 实现生产执行过程中卡阻报警、快速响应以及处理。

3)  实现生产过程质量问题快速反馈、追踪、闭环处理以及工时划分需求。

4)  实现生产制造工时的报工、 统计、分析，作为生产管理数据依据，未来可根据集团、公司要求通过集成接口反馈至ERP 系统支持其成本核算。

5)  实现生产所需物料的齐套性检查。

6)  实现设计图纸、工艺文件、技术变更通知等文件、无纸化信息准确、及时下达到生产现场及信息化管理。

7)  实现制造执行系统现有PDM、CAPP 系统平台等信息化系统集成运行。

8)  支持设备使用过程管理。重点实现关键设备状态、运行时间以及故障信号等数据的采集和监控，提高关键设备的利用率，保证产品交付。

四、CAXA数字化车间方案规划及实施应用

数字化车间主要建设内容：整合ERP、CAPP、MES、DNC信息化系统，从而实现数字化、网络化、智能化。具体方案配置包含：基础网络建设工业PON及车间全WIFI覆盖、设备物联DNC系统、制造执行MES系统、车间看板、展示设备、扫描枪、条码打印机、移动平板等辅助设备、设备改造采集套件等智能设备，实现以数据驱动，提高效率、降低成本、绿色制造的原则。

（1）设备物联DNC实施应用

设备物联DNC系统实施中，综合考虑华鼎连接的设备类型多，有车床、铣床、空压机、热电炉、大屏和电视等看板设备；新旧不一，既有数控设备，也有传统设备，CAXA为其量身匹配DNC系统，既有CAXA DNC设备物联软件，也有设备改造和采集套件、智能设备等硬件，是一个软硬结合的实施项目。

CAXA DNC系统上线运行，从根本上解决车间联网，奠定车间透明高效生产基础。关键设备物联，提供了实时电子化的设备地图，车间管理人员通过采集分析的设备数据，直观了解到设备长时间待机原因、开机率、利用率、开机时间、加工时间等对比分析数据，不用到车间就可以看到设备的真实状态；通过分析采集设备的历史数据，得到有关设备运行状态、设备运行效率的报表，直接在车间大屏电视、看板设备、以及各个联入的电脑上进行丰富多样的图文展示，满足不同场景中，工作人员对生产状态的把控，为下一阶段的生产计划提供科学的数据依据；通过采集回的数据，监控所有生产设备状态，评估实时准确的产能，查找设备瓶颈，查找不合理设备使用情况，提高设备利用率和降低能耗；数控NC程序的集中有效管理，直接传输NC代码到机床，机床也可以回传。

（2）制造执行MES实施应用

结合华鼎机械产品及生产特点，实现生产过程信息化管控。支持设备、生产过程数据的动态采集，进而对生产流程每一步所需的生产资源进行管理及优化配置，以达到企业对生产过程管理的透明化、实时化、精益化。车间制造管理系统（MES）基础模块实施，实现以生产工单为核心的生产管理，包括计划、派工、报工、不合格品处理、拆批、车间无纸化、各种汇总报表等，以及智能制造试点单元改造及应用。

五、数字化车间应用成果显著

1、生产、管理效率大幅提升

华鼎数字化工厂建设，形成了统一的生产信息交互、生产作业调度平台，华鼎领导、车间管理层和操作工，大伙在一个平台上透明化的工作。生产流程每一步所需的生产资源进行管理及优化配置，实现企业对生产过程管理的透明化、实时化、精益化。过程透明，减少浪费。实现以生产工单为核心的生产管理，包括计划、派工、报工、不合格品处理、拆批、各种汇总报表等。　 

传统生产管理模式，每天晨会需要用30min以上时间，安排员工当天生产任务。现在，车间员工通过手机即可查看“任务单”，清晰的查看生产任务，随时了解当班的工作任务。晨会只需几分钟，强调安全和质量问题，彻底改变车间管理形式。　

员工移动端界面

验收效率大大提升。项目实施前，检验员需要在车间频繁走动，看到哪个工序、部件完工，才能检查。项目实施后，车间员工生产完部件后会在系统及时录入信息，检验员就可以做到即时验收，大幅提升了生产部件的验收效率。

信息查询方便，现场管理数据调用方便。以前生产上游部门急需某方面生产信息时，需要花费很多时间统计各类数据。现在，通过系统实时查阅，轻轻点击鼠标，就可以获得大量生产数据，及时汇报。

有据可依，依靠数据排产更高效。原来安排生产全凭经验，经常出现活等人或人等活现象。现在，每个部件加工到什么程度、每台设备是什么样的生产状态，都了然于胸。安排生产不再凭经验，而靠数据，排产更高效，设备利用率大大提高。

生产卡阻问题处理及时。通过MES系统事件触发，例如发生质量问题，自动推送消息给质量人员，质量人员第一时间收到信息，快速处理。

进度监控，生产管理部门可以随时查询生产进度情况，了解生产进度状态，对应进度延期风险的，可以及时干预，及时纠偏。

物料齐套，生产过程中配套生产，优化生产计划和工单执行。

库房管理，涵盖了车间生产自制件库房管理，提供了从库房定义、库房预警以及出入库流程控制和凭证处理等。

设备管理，对华鼎生产设备及物资设备，建立了相关台账。对于车间设备日常检点，保养计划、维修保养工单等通过系统管控，历史可追溯，过程可查询。

2、单位产能能耗大大降低

制造业的利润是从手指缝中挤出来的。通过MES系统，减少的浪费体现在：不合格产品、加工浪费、库存浪费、制造过多，过早的浪费、停工待料、窝工的浪费等。

以订单为导向，需求变化是必然的，产品规格品种越来越多，产品批量订单越来越少，交货期更短，更准时。成本要求控制更严，质量要求越来越高。紧急订单，插单率增大，导致生产计划不稳定，变化频繁 产能忽高忽低，生产过程不稳定。通过MES系统，平衡生产负荷、提高车间柔性生产能力，减少生产转换不同规格品种产品导致的时间浪费。

华鼎公司“数字化”工厂的建成，让生产过程管理更加柔性，形成了企业信息管理链，实现了无纸化生产，通过提高时间利用效率来带动生产效率提高、生产能力提升，并使研发设计更快捷。据统计，现在员工的有效工作时间从过去的6小时提升到了近8小时，带动生产效率提升30%。依托“数字化”工厂，华鼎公司的发展步入高效率生产新时代。