寧德時代新能源（CATL） MES數據采集項目是廣州文信面向智能制造數據采集解決方案最典型的應用案例。面向智能制造的數據采集并非傳統(tǒng)的HMI或SCADA應用，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，同時結合多種工業(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)網和通訊，同時采用對象化的編程模式，按照國際標準規(guī)范進行設備實體建模，將信息孤島整合到標準統(tǒng)一的平臺進行數據整理和存儲，所有數據都可靈活高效的與ERP、MES等系統(tǒng)進行交互。而且通過統(tǒng)一的開發(fā)和部署模式可進行靈活的負載分配和系統(tǒng)擴展，與硬件系統(tǒng)進行緊密結合與協(xié)作，極大的方面了系統(tǒng)維護和管理。

項目背景

  寧德時代新能源科技股份有限公司（CATL）致力于通過先進的電池技術，為全球綠色能源應用，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)、電池回收全產業(yè)鏈的核心技術。

  隨著國內外經濟環(huán)境的變化，中國制造業(yè)對信息化、數據化的需求不斷增加，企業(yè)更加注重精益生產、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)務的快速增長，企業(yè)管理需求不斷提升，同時客戶對產品品質與產品可追溯性提出了更為嚴格的要求，企業(yè)自開發(fā)的信息管理軟件MES 1.0已嚴重滯后于企業(yè)的業(yè)務發(fā)展：

?  支持生產系統(tǒng)繁多，沒有集成

?  數據的準確性、及時性差

?  無法準確計算OEE

?  沒有統(tǒng)一的標準的定義

?  設備自動化能力參差不齊、多個信息孤島，缺少與生產系統(tǒng)的及時交互，沒有統(tǒng)一的自動化標準

?  對于IT來說系統(tǒng)維護困難

此外，“工業(yè) 4.0”的產業(yè)思潮近年來席卷全球，“中國制造2025”將會是中國制造業(yè)轉型升級的方向。兩者核心在于通過信息化、數字化，打通信息流，實現(xiàn)上層（ERP）、中層（MES）和下層（Control）之間信息互動，達到智能制造。

因此，CATL為適應企業(yè)快速發(fā)展的業(yè)務需求，決定實施滿足以下建設目標的MES系統(tǒng)：

①   一個集成、高可用、穩(wěn)定的MES 系統(tǒng)

②   滿足生產現(xiàn)場的管理需求

③   滿足客戶的需求，提高及時交付能力

④   實現(xiàn)關鍵設備的數據自動采集與控制需求

⑤   全集團統(tǒng)一的生產管理報表系統(tǒng)

⑥   準確及時的OEE 等分析，優(yōu)化現(xiàn)有產能

⑦   提高產品質量、實時SPC分析，提升穩(wěn)定性與一致性

⑧   滿足精益生產管理需求，滿足將來業(yè)務發(fā)展需求

 

SAP ERP系統(tǒng)已在CATL成熟使用，為更穩(wěn)定的與MES數據交互，CATL MES2.0系統(tǒng)采用SAP MES軟件，是SAP全球第一個使用HANA內存數據庫作為生產數據庫的MES項目。設備集成（數據采集、過程控制）作為MES重要的組成部分，主要選用Wonderware系統(tǒng)平臺作為設備與MES系統(tǒng)間的數據橋梁，部分設備與MES系統(tǒng)直接數據交互。

Wonderware系統(tǒng)平臺在系統(tǒng)中的應用

  CATL MES 2.0系統(tǒng)已覆蓋了電池整個生產過程，包括前工序膜卷、電芯組裝、模組組裝、電池成套。經過兩期項目的實施，設備集成數據采集已經包括了前工序3個車間、組裝13條生產線、模組及成套11條線，核心關鍵設備300多臺，已采集數據點數17000點, 工藝數據存儲點數5000點，平臺數據采集服務器數量19臺。主要功能實現(xiàn)：

?   與設備PLC通訊

?   與設備上位機OPC通訊

?   采集設備上位數據日志文件  

?   通過Web Service方式與SAP MES系統(tǒng)數據交互

?   存儲重要過程參數歷史數據

 

 

Wonderware軟件應用主要包括：

n  Wonderware Historian Server

n  Wonderware Application Server

n  Wonderware Device Integration Sever

n  Wonderware Development Studio

 

 

總結

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，確保了MES系統(tǒng)準確快速的獲取現(xiàn)場生產的實時數據，在滿足現(xiàn)階段的主要功能需求的同時，還為CATL建立了設備接口標準。后續(xù)新增設備的接入都在統(tǒng)一標準下進行，這為進一步實現(xiàn)“工業(yè)4.0”、“中國制造2025”等目標產生了非常大的推進。廣州確任面向智能制造數據采集解決方案也獲得了SAP OneService MES項目實施團隊的充分認可，因此項目的成功，廣州確任也成為了SAP MES項目合格的實施服務供應商。

 

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