为加速优秀工业互联网验证示范方案的推广与复制，促进物联网、云计算、大数据、人工智能等技术的规模化应用，建立示范样板，2016年工业互联网产业联盟面向成员单位启动了两期验证示范平台项目征集，旨在通过联盟将高价值可复制的创新解决方案树立为样板点，加速技术、产品和解决方案的孵化。通过联盟各工作组组长及专家评审，最后共评审出13个验证示范平台案例并汇编成册，于2017工业互联网峰会上正式发布。
联盟将定期在微信公众号与社会各界分享2016工业互联网验证示范平台项目，敬请关注。
基于标签识别技术的产品全生命周期管控服务平台
——上海云统创申智能科技有限公司
导读
我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、信息化并存,在产业结构水平、信息化程度、质量效益等方面差距明显。在“中国制造2025”提出，制造业升级转型的过程中，面临着发达国家“再工业化”新挑战,全球兴起了以智能制造为代表的新一轮产业变革，数字化、网络化、智能化日益成为未来制造业发展的主要趋势。随着新一代信息技术与制造业深度融合，正在引发影响深远的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。破磨筛分成套装备我国制造产业的有机组成部分，行业的转型升级、创新发展迎来重大机遇。
上海云统创申智能科技有限公司(原上海创申重型装备制造有限公司)成立于2008年5月15日，注册资本2亿元，是专业研发、制 造、销售、安装调试各类智能 旋回、颚式、圆锥式、反击 式、立轴式、辊式、锤式、齿 辊式破碎机；破碎筛分成套设备、人工制砂成套设备、工业磨粉成套设备的集科工贸为一体的股份制高新科技企业。
公司在上海自贸区—上海临港重装产业区建造的智能重型机械成套装备产业园，是中国最具实力的破碎筛分设备制造基地，公司联合上海宽带技术及应用工程研究中心、中国科学院上海高等研究院等科研单位，以信息技术和智能技术深度融合改造现代化重型装备制造企业。致力于打造中国智能破碎筛分设备第一品牌，引领行业智能制造。
关键词
智能制造，破磨筛分，产品全生命周期，标签识别，智能化改造
加速离散制造行业智能化改造，刻不容缓
【破磨筛分装备亟待提升智能化水平，解决离散制造的共性难题】
国内生产破磨筛分装备的离散型制造企业，制造模式分散且独立，需要大量的人力物力，造成企业成本提高，这种制造模式显然不能满足企业高质量的发展需求。主要面临难题是在生产过程中，制造设备厂家型号规格不一，自成体系，生产数据分散，基本上无法统一综合利用，管理部门对现场的控制能力相对薄弱，无法及时了解各个生产区域的状态。并且缺少适应离散生产的数字传感、自动控制、智能仪表等方面的技术的研发和运用，整体智能化、信息化水平不高。对生产状态监控与故障诊断研究不足。传统定期检查、值班日志方式无法适应机械装备性能和复杂程度的不断提高，需变事后维修为预防和预测维修。
上海云统创申智能科技有限公司新基地位于上海临港重装产业区，占地面积63250平方米，总投资5.6亿元。达产后，与中国科学院上海高等研究院联合开发的智能重型矿山机械成套装备年产能8万吨。
依托工厂既有基础建设，针对可信生产工艺缺失、精确智能化制造手段缺乏、质量管控技术手段不足等现状，基于物联网、大数据、工业互联网等技术，对智能化装备进行引入和集成，实现智能制造框架、模型、关键技术在大型破磨筛分装备离散型制造的应用。开发全生命周期管理服务平台，涵盖设计、制造、运行、维修保养的全生命周期过程，实现智能制造和智能机器的交互融合。有效提升企业的制造及生产效能和核心竞争力，推动产业高端、高质发展，为装备行业的离散制造智能化和信息化提升形成具有推广性、示范性的典型经验和解决方案。
【结合实际，智能创新】
（1）总体架构
创申智能工厂系统架构自下向上分为五层，如下：
图1 创申智能工厂总体结构图
1）制造过程透明化数字化
基于多种智能设备，如触摸屏电脑、平板电脑、手持智能终端、扫码器等作为终端数据交互和采集设备，通过后台云数据中心及数据服务系统，为生产管理人员和现场操作人员搭建高效实时的沟通、管控、执行和协同平台。
2）生产计划智能排程排产
基于约束条件，如物料信息、设备产能、设备与工具的组合、人力资源等；和基于运算规则，如按客户重要性、紧急度、交期、瓶颈工序的利用率等；和基于业务模型、模拟及数学算法，采用基因算法技术，寻找出所有的排程组合，对比得出的结果为最优的解决方案。在最大化利用制造资源、保证订单交期。
3) 生产过程智能管理
透过对生产现场的实时监控和设备运行状态数据采集，可提供设备的实时运作状况，建立起车间网络化管理平台，有效运用维护人力资源，提高设备的生产效率和产品质量。
4）车间物料智能配送
基于产品生产过程中各工序提交的生产过程数据，通过智能分析，实现物料配送人员或物料自动化配送，可自动得到哪个工位，哪个人员，需要什么物料，需要多少，何时需要等物料需求信息；生产管理人员可以实时得到物料消耗报表和物料超额领用等报警信息。
5）制造设备运行状态监管
基于各机械设备制造过程中的运行状态数据的提取，通过各数控机床的接口和加装传感器，结合现场视频监控，获取机床启停、运转等数据和操作人员工作视频，给管理人员和设备运维人员提供机床状态监测平台。
6）生产过程质量统计控制
基于产品生产过程的各种质量测量手段，实现生产过程产品质量数据的自动采集、自动判断、自动生产统计分析报表、自动通知等功能。同时通过订单形成初始设定的每产品及零配件的唯一RFID，从供应商、车间生产、装配、入库到客户应用各个环节对产品及配件进行全程质量跟踪，并以此作为员工考核和供应商筛选的依据。
7）制造数据分析
基于产品生产过程中各工序提交的生产过程数据，通过搭建数学模型综合分析，结合设备完成加工情况，得出各设备的有效工作时间及工作效率，作为后续调节加工排程及工艺设置的依据。
8）设备故障隐患智能分析和预警
基于各机械设备制造过程中的运行状态数据的提取，通过数学模型综合分析，得出设备故障的预警信息和维护方案，减少设备故障造成停机。
9）系统工艺设置
透过对生产的工艺的设置，可灵活配置需生产设备的生产工艺，根据实际情况更新每零配件的生产时间，加工机床，加工人员等，为生产排程和车间派工提供依据。
（2）产品全生命周期管理服务平台
产品生命周期包括了设计、生产、物流、销售和服务等环节。在智能制造的大趋势下，企业从主要提供产品向提供产品和服务转变，价值链得以延伸。
目前产品在完成交付后，基本上交由各功能部门自行运作，没有实现产品价值的最大化，从产品上市到退市时间段内的活动，都是以被动响应为主，各部门之间的工作衔接也以问题触发式为主，协调工作困难重重，产品迟迟无法有效退出，或市场多种版本管理处于混乱状态，客户满意度不断下降等等。如何提高产品生命周期的收入，降低产品运作成本，并保障客户满意度；如何实现从问题解决到生命周期经营，从不懂规则到按EOX规则运作，从存量负担到存量增收和盈利，这些都是产品全生命周期管理的内容。
产品全生命周期管理平台从矿山企业产线建设、机械设 备生产、矿山生产监控等实际业务出发，根据其机械设备全生命周期的智慧化需求，通过在机械产品零配件上加装电子标签等标识，利用手持智能终端等采集设备，获取该零配件加工状态，并根据传感器获取的设备及配件状态数据，上传到云数据中心，实现对该设备及零配件的全生命周期管控，并通过数据分析，提供延伸服务。
总体框架如下：
产品全生命周期管控工作流程：
产品全生命周期管理服务平台建设：
图6 可重构模块化加工装配系统结构图
离散型机械制造示范
项目建成后，创申离散智能工厂将实现物流、装配、质检各环节自动化，并实现对产品全生命周期的管理服务。对整个生产过程的精益管控，大大提高了产品制造过程的质量、物流、生产管控程度。
项目建成能有效节约人力资源、提高生产效率，保障生产周期，促进生态节能效果，提高生产效率和制造生产的服务水平。预估运营成本降低20%；产品不良品率降低20%；人力需求降低25%；能源消耗减低30%，设备使用寿命延长20%，维保费用降低20%，整体生产效率提升30%以上。
创申智能，永远先行
本项目主要应用于机械设计制造等相关领域，涵盖了机械制造的多个环节，项目成功实施将促进机械制造的信息化智能化发展进程，推动机械制造工业的商业模式创新和业态创新，促进生产型制造向服务型制造转变，同时产生很好的经济效益和社会效益。
创申智能探索先行，通过采用信息化、智能化手段改造传统制造型企业，将上海创申转型升级为拥有自主知识产权及核心技术的高科技型智能制造企业。不仅可以为包括矿山在内的多种行业提供成套产线解决方案，还可以为其他行业提供具有借鉴意义的工业化、信息化融合经验及解决思路。
欢迎加入/申请验证示范平台：
为探索工业互联网最佳实践，孵化创新的技术与产品，发展有代表性，可复制解决方案，通过验证示范平台建立流程和样板库来支撑垂直领域应用探索，建立，孵化新的产品、解决方案及服务，加速工业互联网快速落地和产业化。
在工信部指导下，工业互联网联盟试验平台组现面向社会公开征集优秀验证示范平台，研究结果将向社会公开发布。
联系人及联系方式：
赵黎黎：testbed@aii-alliance.org
电话：13651850645
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