寧德時(shí)代新能源（CATL） MES數(shù)據(jù)采集項(xiàng)目是廣州文信面向智能制造數(shù)據(jù)采集解決方案最典型的應(yīng)用案例。面向智能制造的數(shù)據(jù)采集并非傳統(tǒng)的HMI或SCADA應(yīng)用，在此案例中沒有任何HMI的功能開發(fā)，其主要是以Wonderware Systemplatform為基本架構(gòu)，同時(shí)結(jié)合多種工業(yè)自動化軟件的系統(tǒng)集成。該解決方案不僅只是完成與底層各種硬件、軟件系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)和通訊，同時(shí)采用對象化的編程模式，按照國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行設(shè)備實(shí)體建模，將信息孤島整合到標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和存儲，所有數(shù)據(jù)都可靈活高效的與ERP、MES等系統(tǒng)進(jìn)行交互。而且通過統(tǒng)一的開發(fā)和部署模式可進(jìn)行靈活的負(fù)載分配和系統(tǒng)擴(kuò)展，與硬件系統(tǒng)進(jìn)行緊密結(jié)合與協(xié)作，極大的方面了系統(tǒng)維護(hù)和管理。

項(xiàng)目背景

  寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司（CATL）致力于通過先進(jìn)的電池技術(shù)，為全球綠色能源應(yīng)用，提供高效的能源存儲解決方案，建立了動力和儲能電池領(lǐng)域完整的研發(fā)、制造能力，擁有材料、電芯、電池系統(tǒng)、電池回收全產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)。

  隨著國內(nèi)外經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化，中國制造業(yè)對信息化、數(shù)據(jù)化的需求不斷增加，企業(yè)更加注重精益生產(chǎn)、柔性制造，作為中層執(zhí)行層的MES，需求也呈現(xiàn)出快速增長的態(tài)勢。隨著CATL業(yè)務(wù)的快速增長，企業(yè)管理需求不斷提升，同時(shí)客戶對產(chǎn)品品質(zhì)與產(chǎn)品可追溯性提出了更為嚴(yán)格的要求，企業(yè)自開發(fā)的信息管理軟件MES 1.0已嚴(yán)重滯后于企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展：

?  支持生產(chǎn)系統(tǒng)繁多，沒有集成

?  數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性差

?  無法準(zhǔn)確計(jì)算OEE

?  沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的定義

?  設(shè)備自動化能力參差不齊、多個(gè)信息孤島，缺少與生產(chǎn)系統(tǒng)的及時(shí)交互，沒有統(tǒng)一的自動化標(biāo)準(zhǔn)

?  對于IT來說系統(tǒng)維護(hù)困難

此外，“工業(yè) 4.0”的產(chǎn)業(yè)思潮近年來席卷全球，“中國制造2025”將會是中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的方向。兩者核心在于通過信息化、數(shù)字化，打通信息流，實(shí)現(xiàn)上層（ERP）、中層（MES）和下層（Control）之間信息互動，達(dá)到智能制造。

因此，CATL為適應(yīng)企業(yè)快速發(fā)展的業(yè)務(wù)需求，決定實(shí)施滿足以下建設(shè)目標(biāo)的MES系統(tǒng)：

①   一個(gè)集成、高可用、穩(wěn)定的MES 系統(tǒng)

②   滿足生產(chǎn)現(xiàn)場的管理需求

③   滿足客戶的需求，提高及時(shí)交付能力

④   實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備的數(shù)據(jù)自動采集與控制需求

⑤   全集團(tuán)統(tǒng)一的生產(chǎn)管理報(bào)表系統(tǒng)

⑥   準(zhǔn)確及時(shí)的OEE 等分析，優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)能

⑦   提高產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)時(shí)SPC分析，提升穩(wěn)定性與一致性

⑧   滿足精益生產(chǎn)管理需求，滿足將來業(yè)務(wù)發(fā)展需求

 

SAP ERP系統(tǒng)已在CATL成熟使用，為更穩(wěn)定的與MES數(shù)據(jù)交互，CATL MES2.0系統(tǒng)采用SAP MES軟件，是SAP全球第一個(gè)使用HANA內(nèi)存數(shù)據(jù)庫作為生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的MES項(xiàng)目。設(shè)備集成（數(shù)據(jù)采集、過程控制）作為MES重要的組成部分，主要選用Wonderware系統(tǒng)平臺作為設(shè)備與MES系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)橋梁，部分設(shè)備與MES系統(tǒng)直接數(shù)據(jù)交互。

Wonderware系統(tǒng)平臺在系統(tǒng)中的應(yīng)用

  CATL MES 2.0系統(tǒng)已覆蓋了電池整個(gè)生產(chǎn)過程，包括前工序膜卷、電芯組裝、模組組裝、電池成套。經(jīng)過兩期項(xiàng)目的實(shí)施，設(shè)備集成數(shù)據(jù)采集已經(jīng)包括了前工序3個(gè)車間、組裝13條生產(chǎn)線、模組及成套11條線，核心關(guān)鍵設(shè)備300多臺，已采集數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)17000點(diǎn), 工藝數(shù)據(jù)存儲點(diǎn)數(shù)5000點(diǎn)，平臺數(shù)據(jù)采集服務(wù)器數(shù)量19臺。主要功能實(shí)現(xiàn)：

?   與設(shè)備PLC通訊

?   與設(shè)備上位機(jī)OPC通訊

?   采集設(shè)備上位數(shù)據(jù)日志文件  

?   通過Web Service方式與SAP MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互

?   存儲重要過程參數(shù)歷史數(shù)據(jù)

 

 

Wonderware軟件應(yīng)用主要包括：

n  Wonderware Historian Server

n  Wonderware Application Server

n  Wonderware Device Integration Sever

n  Wonderware Development Studio

 

 

總結(jié)

Wonderware System platform在CATL MES 2.0 系統(tǒng)中發(fā)揮了其穩(wěn)定、快速、連通性、部署靈活等特點(diǎn)，確保了MES系統(tǒng)準(zhǔn)確快速的獲取現(xiàn)場生產(chǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，在滿足現(xiàn)階段的主要功能需求的同時(shí)，還為CATL建立了設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)。后續(xù)新增設(shè)備的接入都在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行，這為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”、“中國制造2025”等目標(biāo)產(chǎn)生了非常大的推進(jìn)。廣州確任面向智能制造數(shù)據(jù)采集解決方案也獲得了SAP OneService MES項(xiàng)目實(shí)施團(tuán)隊(duì)的充分認(rèn)可，因此項(xiàng)目的成功，廣州確任也成為了SAP MES項(xiàng)目合格的實(shí)施服務(wù)供應(yīng)商。

 

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