工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的全新工业生态、关键基础设施及新型应用模式。今年初，工信部发布的《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》表明，未来三年将是工业互联网的快速成长期。同时提出了多项重点行动和工程，着力解决工业互联网发展中的深层次难点、痛点问题，推动产业数字化转型升级。
为积极响应上述“行动计划”，推进工业互联网信息模型创新应用，提升工业互联网智能化发展水平，推动解决信息孤岛问题，工业互联网产业联盟面向全社会公开征集工业互联网信息模型应用案例，最终共评选出13个信息模型，深圳前海禾盈科技有限公司（以下简称“禾盈科技”）——“基于信息模型的智能工厂自动化管理系统应用案例”成功入选并荣登榜首。
作为一家提供软硬件智能管理及生产的高新技术企业，禾盈科技凭借其强大的技术研发实力，创新推出基于OPC UA的MES及RPAS共融驱动的智慧工厂解决方案，打破了智能工厂金字塔层压式的传统架构，达到扁平化、高效且低门槛的智能工厂建设模式，该模式可谓给行业数字化转型升级提供了全新思路，在工业互联网创新发展过程中迈出了坚实的一步。
挖掘行业痛点，聚焦智造难题
智能工厂，简单来说，就是在万物互联的基础上，让数据在企业内部得到高效自由的流动，实现生产和决策的上通下达，达到降本增效的目的。然而，要实现这一目标，对多数企业而言并非易事。
在数据采集层面，企业设备接口未完全开放使得数据集成成本很高；在数据处理层面，企业内的各种信息孤岛使实现协同生产变得困难；在数据应用层面，企业对定制化服务和智能化管理的需求日益迫切。诸如以上问题都制约着企业实现小批量、多样性的柔性化生产，无法快速适应市场需求的转变。
针对五金精加工行业某企业面临的车间自动化和信息化程度低，生产依赖大量人工，车间现场环境较为混乱，生产效率低，交货周期长，产品一致性差，客户企业项目实施前成本高等问题，禾盈科技运用先进的智能化技术对该企业实施升级改造，完成配置机加工流水线、打磨流水线、立体仓库、AGV小车等高效率、高柔性的数字化装备和UAMES等自动化生产系统，实现全生产过程管理的数字化、网络化、智能化，建立柔性无人化的数字化车间及其智能生产管理与决策系统。
通过全自动化企业管理及生产管理体系的部署，禾盈科技在项目实施后，为客户在SRM, CRM 及R&D 与生产调度效率上提高了200%，良品率由95%提高至99.8%，管理人员规模降低了80%，生产实现Just In Time， 库存降低了95%，生产周期缩短了50%，利润提升了200%，真正为客户实现了减员增效。
RPAS+UAMES，软硬一体的核心技术
禾盈科技基于信息模型的智能工厂自动化管理系统应用案例通过统一建模、统一管理的方式，实现企业生产及管理系统的高度集成，为打造智能工厂提供互联互通的基础。同时，打破现有系统的层压式金字塔结构，实现了人、机、物的互联互通，消除了信息孤岛。采用扁平化的对等结构，上层管理软件使用UA客户端与底层设备UA服务器端直接交互，实现过程控制和数据采集。
● 生产控制层方案——基于构建的UAMES系统实现
UAMES是通过OPC UA通信协议真正将订单转化为指令发送至底层生产设备的制造执行系统。
在设备建模方面
UAMES的控制系统可对所有OPC UA的设备控制系统建模，如果设备控制系统不支持OPC UA，则通过标准设备接口库调用设备的API实现与设备的连接、控制和数据采集，该设备建模方式可支持市场99%以上的提供以太网通信API的设备控制系统，基于设备建模实现UAMES到底层设备的连接，无需借助SCADA系统就能实现生产控制和数据采集。
在产品工艺建模方面
UAMES将工艺路径细分，可以灵活动态配置不同产品、不同生产流程、不同工艺路径的生产控制指令，实现生产控制和数据采集，且通用性好，无需定制开发MES。
在生产调度方面
UAMES的调度单按照初始生产日期，将排产数据生成生产工单，分配工艺路径。给生产工单分派生产设备（底层设备控制系统），生成生产任务。实现生产任务到底层设备控制系统的映射。在调度单的产品工艺BOM视图，执行生产任务，发送控制指令，进行生产加工。
● 企业管理层方案——基于开发的RPAS平台实现
RPAS是禾盈科技世界首创且唯一能够实现从贸易端直接下达生产指令到生产端的智能自动化管理体系。
在订单管理及客户关系管理方面
RPAS不仅可管理到每款订单中的不同产品，包括设计图、工艺流程、物料清单等，在客户通过互联网终端下单后，订单的全生命周期管理均可在系统中通过报表及数据呈现。系统还可管理到产品设计阶段的成本价、客户的目标价、销售及售后等服务流程，保证产品设计款式新颖，客户关系呈闭环管理。通过对订单及客户资源进行精细化管理，有效帮助企业更好地拓展市场，提升企业竞争力。
在供应链管理及生产管理方面
RPAS不仅可链接上游客户的系统端口，包括在RPAS中与客户订单进行自动对接，还能为下游供应商自动获取销售订单及生产进度数据。无论产品BOM层次有多深、产品结构和工艺流程有多复杂，RPAS的配料单功能都可帮助管理人员自动安排生产计划，下达生产指令至供应商，提交出货数据至客户，确保优化产能配置和准时交货，库存周转率可控在30天内，实现对供应链及生产流程数据的全程监控。
在财务和关务管理方面
RPAS不仅可管理销售发票、应收（付）款往来、支持全世界范围内国家的报关流程，还可帮助财务轻松准确地生成收支预算平衡表，提前安排好运营资金。同时，系统可在10秒内自动生成每月的实时现金流量表，可以让经营者及管理层更清楚地了解企业经营成本及利润。
在预警监控管理方面
RPAS具备客户自定义的预警管理功能，可通过梳理企业管理流程后，在系统内自定义设置自动化流程预警及工作预警，从而自动提醒各级使用人员有哪些待处理的工作，帮助员工从繁复的工作中轻松解脱，同时也能做到权责分明。
深入智造所需，赋能千行百业
据悉，该应用案例涉及的技术及产品均由禾盈科技自主研发，申请了超过200项软、硬件发明专利及实用新型专利等，满足了智能工厂对柔性化生产和自动化控制的要求，以及流程型行业和离散型行业对企业生产运营自动化管理的需求。
禾盈科技根据行业发展特点、生产工艺等对系统的需求，打散各功能模块并重新组装，节省了客户二次开发成本，缩短企业实施流程，以便快速响应市场变化。无论从商业价值，还是经济价值、社会价值等层面，该案例对正在转型升级过程中的制造企业具有重要的示范意义。
一方面，为传统制造型企业数字化升级提供了转型思路，由生产向贸易的经营理念转变，由手工向数字化的管理模式转变，实现了企业管理和生产控制的融合，微观层面与宏观层面的融合。本案例中，车间自动化产线建设及五金结构件生产自动化是一种工艺方式的变革，将传统的人工操作方式转变为自动化的方式，并结合各类工业化软件推动了五金精加工行业智能制造的发展。
另一方面，技术的融合创新，使其数字化、智能化转型升级经验具有可复制性及推广性。先进的工业大数据技术、机器换人等带来的降本增效的示范效果，将带动更多的传统制造企业或劳动密集型生产企业采用工业大数据技术实现转型升级。
面对多元化的市场需求和挑战，禾盈科技RPAS及UAMES 系统可有效助力客户时刻掌握生产情况，随时可以按各自的销售数据制定下单和推广计划，从而建立一个智能化、无地域界限、7x24小时且安全闭环的世界级B2B体系。
工业4.0时代，禾盈科技将继续秉承开拓创新的精神，以先进工业互联网技术为基础，携手千行百业全面打通数据孤岛，实现数据高效流通，进一步赋能行业所需，为工业经济高质量发展贡献更大的价值。
