新工厂信息化规划与建设

陈猛

新工厂建设是从无到有的过程，信息化建设要想推行好需要有整体规划的能力，采用分步实施的策略，清晰定位信息化建设目标，自下而上或者自上而下地理顺各个系统的关系，进而优化工厂的流程控制，达到事半功倍的效果，信息化建设不是一蹴而就的工程，需要持续优化与改善。

【关键词】互联 物联 工业制造

1 前言

在工业4.0和互连网+的时代，制造业企业的运营越来越依靠信息技术，需要将生产线体设备、物料、工装、运输车辆、产品本身等通过物联网标示统一管理起来，才能将采集的工业大数据有序管理，具备进一步挖掘的价值，为预测分析、实时监控、智能提醒、客户自定义、快速定位等需求服务。推动移动互连、云计算、大数据、物联网和工业制造结合，促进电子商务、工业互联网。

2 新工厂信息化建设的规划

整体规划会结合信息化已有的项目和TO-BE的业务蓝图，初期以成熟的平台为基础，中期做业务契合度的调整，后期引入并建设新技术平台，将工厂整体流程贯通与协同。IT技术引领，业务融合跟进，IT的目的是提升产品的质量，降低整体成本，防止制造过程中的问题，高效提升研供产销服的各个环节的流程效率，再造业务流程，积累各类知识与发掘成功案例，进行智能报表分析达成有效支持运营决策的效果，为后面的大数据分析，智能工厂、智能楼宇、智能物品、智能汽车产品服务。

工业4.0的核心就是信息物理系统，信息指的就是软件，物理是指硬件，软件的信息化+硬件的自动化=信息物理系统的智能化。

智能工厂由物联网和服务互联网构成，而基础就是基础架构，基础架构由新的中心机房支撑，包含路由器、交换机、硬件防火墙、服务器、核心网络、中间配线系统、传输线缆、空调系统、UPS等系统组成。在各个楼宇会由其他小型机房组成，主要负责交换任务，网络访问控制及网格服务。

工厂中根据用户需求需要有安东显示系统，多媒体广播系统，智能灯光控制系统，自动化控制门禁系统，RFID识别系统，无线扫描设备，智能识别监控系统。

初期需要接口工厂建设的工建单位，提前规划好所有的架构标准，走线模式，可以参考国家级信息化工程标准，以前的项目经验告诉我们需要提升一步到位的能力，否则后期架构的变化与重构将会伤筋动骨，我们可以去考察先进的工厂布局方式，对标其建设与改善思路，适度超前现有普遍标准，让工厂建设有扩展性，优良的工厂总线将留好未来的接口，合适的时候可以进行厂房再次改造与产量提升。全方位整体详细规划，分步骤分阶段实现具体功能，既能保障投产的周期，实时支持生产物流的进行，也可以留足未来发展提升的空间。

在硬件有保障的基础上，需要联合通信公司，进行全方位网络覆盖，需要能够实时通信与联系，在4G正在推广的时候，工厂运营需要保证全方位的随时随地良好的通信信号，可以联合进行信号塔选址与建设，主要的楼宇能够有Wi-Fi覆盖，保证各种终端设备的联合接入与大量并发通讯的顺畅，同时需要做好信息安全保障，让信息加密后畅通流转，且不会被各种设备进行截获破解，对于初期的带宽需要做足充分评估。

一旦在中心机房、硬件及通信完成后，需要开始随着生产线的建设，提前设置好各种信息点，信息点的建立为的是关键工位都能够及时通信，不再建议都用大型机柜，占地多，费用高，可以在非关键工位引入移动设备或者虚拟化设备，如平板电脑或者虚拟化云桌面，在物流区域可以搭设无线基站，实现PDA与扫描枪的结合，出入库环节利用RFID门即可实现，物品位置移动即为物品出入数量统计，从而支持大物流的运转，并且在物流区可以取消微机室，改用平板电脑在到货区的订单接收和發货区的发运开始，做好良好的批次管理，使整车厂与周围零部件供货公司的协同，推进大供应模式的实现。

硬件通讯完成招投标后，可以着手进行核心信息系统建设，新工厂信息系统将不会延续原有工厂的模式逐渐增加子系统，然后打通相关环节的方式。而是应该选择基于ERP系统为核心，拓展执行层系统例如生产MES系统，物流SCM系统，搭建供应商SRM、SIP等系统，下层支撑是人力HR系统，将人员组织和薪酬、考核、考勤管理起来，OA系统紧密联系各个流程环节，打通各个部门的信息流转通道，并建立信息门户展现个性化内容，将自开发平台的内容在新工厂进行定制化的落地，逐步解决合同管理，移动设备监控，员工日常类别的需求，同时考虑后期上临采系统解决ERP系统以外的临采物资采购问题，依靠EAM系统解决设备采买、管理及维护的全生命周期管理，针对核心财务之外的财务核算可以考虑用EAS财务模块解决，在新工厂的物流中心推广WMS系统解决仓储问题，用TMS解决外物流成品的配送功能。通过客户关系软件，CRM建立客户的详细信息，并通过与生产、物流系统的互动，将产品信息尽早通知客户知晓，并利用移动终端目视化产品的进度与个性化定制产品的特性，自动生成订单传递到工厂，进而实现工厂的定制化直销生产，实现从客户到工厂直接的信息传递。

信息系统依托于基础数据和流程再造，这样统一主数据管理可以依托先期规划在后期逐步实现，将数据标准渐渐达成集团统一，并在整个组织范围内共享编码信息，进而提供给各个信息系统。流程再造依托于业务部门，但是IT组必须和业务部门深度融合做此事，需要在组织范围内统一流程，细化流程，优化流程，此事必须组织的高层参与，并且发挥决策性作用。未来流程门户BPM将发挥组织的核心管理职能，凭借华为等公司的管理经验，新工厂的流程再造，需要走先僵化，再固化，再优化的道路，并且流程在新工厂核心信息化中将起到信息流、资金流、物流的方向性指引作用。

3 总结

新工厂建设需要从头开始，摸准工厂定位与工艺流程，在适度超前的基础上规划信息化，反复与业务方探讨具体实现，才能形成最后的信息化蓝图，在信息与业务的通力合作下，推进系统的最终落地实现。

参考文献

[1]乌尔里希·森德勒.工业4.0[M].机械工业出版社，2014.

[2]ioter工业4.0的关键软件、传感器和通信系统集成于物理网络系统[J].物联网在线，2005.

作者单位

长城汽车股份有限公司 河北省保定市 071000