5G助力新日電動車雙碳制造
案例概述
江蘇省在《關(guān)于推動高質(zhì)量發(fā)展做好碳達(dá)峰碳中和工作的實(shí)施意見》提出：把節(jié)約能源資源放在首位，實(shí)行全面節(jié)約戰(zhàn)略，倡導(dǎo)推廣綠色低碳的生產(chǎn)生活方式，大幅提高投入產(chǎn)出效率，持續(xù)降低單位產(chǎn)出能源資源消耗和碳排放，從源頭和入口形成有效的碳排放控制閥門。以此項(xiàng)意見為契機(jī)，結(jié)合中國制造2025戰(zhàn)略導(dǎo)向，無錫市錫山區(qū)電動車產(chǎn)業(yè)集群先后開展雙碳節(jié)能平臺試點(diǎn)建設(shè)，建燈塔、樹標(biāo)桿、衍產(chǎn)業(yè)，帶動全國電動車產(chǎn)業(yè)全面向綠色環(huán)保、低碳節(jié)能、高效生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。
新日無錫公司的產(chǎn)線為傳統(tǒng)勞動密集型裝配產(chǎn)線，經(jīng)過前期全方位的診斷，企業(yè)的生產(chǎn)用能過程主要存在以下痛點(diǎn)：1、產(chǎn)能不清晰：所有產(chǎn)線產(chǎn)能均依賴手工看上報(bào)，上報(bào)產(chǎn)量與實(shí)際產(chǎn)能不匹配，產(chǎn)線未安裝能耗監(jiān)測設(shè)備，管理層的每日報(bào)表依賴人工統(tǒng)計(jì)，單批次、單臺產(chǎn)品能耗情況不明；2、效率不直觀：核心生產(chǎn)設(shè)備焊接機(jī)器人未聯(lián)網(wǎng)，無法統(tǒng)計(jì)運(yùn)行效率、稼動率（OEE）、用能情況，設(shè)備保養(yǎng)、維護(hù)、節(jié)能降耗缺乏數(shù)據(jù)支撐；3、能耗不透明：全廠只有工廠級的能耗監(jiān)測設(shè)備，車間級、產(chǎn)線級、設(shè)備級的能耗不透明，設(shè)備用能、產(chǎn)線用能缺乏統(tǒng)計(jì)手段，節(jié)能增效有空間； 4、系統(tǒng)不暢通：企業(yè)目前已有SAP、SRM、MES、OA、數(shù)據(jù)中臺等多個(gè)信息化系統(tǒng)，各系統(tǒng)之間存在信息孤島，沒有及時(shí)建立數(shù)據(jù)戰(zhàn)情室，系統(tǒng)數(shù)據(jù)只堆積不清洗，不能充分發(fā)揮信息化系統(tǒng)的效用；5、優(yōu)化無依據(jù)：當(dāng)前企業(yè)產(chǎn)品的優(yōu)化更新及迭代，均深度依賴于市場的銷量反饋，對于產(chǎn)品在研發(fā)過程中通過大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行過程把控及反向優(yōu)化的解決方案嚴(yán)重缺失，尤其在供應(yīng)鏈側(cè)和售后端，優(yōu)化策略缺乏滯后性，產(chǎn)品質(zhì)量的過程優(yōu)化迫切需要數(shù)據(jù)支撐。
從上面描述的局限性可以看到，目前5個(gè)痛點(diǎn)問題已經(jīng)影響到新日的良性發(fā)展，以解決上述問題為契機(jī)，本案例建設(shè)新日X Cloud工業(yè)互聯(lián)全連接平臺，以“一中心（可視化數(shù)據(jù)監(jiān)控管理中心）”+“四應(yīng)用（5G+全參數(shù)產(chǎn)線、5G+焊接機(jī)器人、5G+能源管理、5G+數(shù)字孿生）”為核心的新日X Cloud工業(yè)互聯(lián)全連接平臺，整合已有的信息化系統(tǒng)，打通信息壁壘，完成新日電動車智能制造戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，提升公司柔性化、自動化、智能化水平，打造“百年新日”新品牌。
應(yīng)用場景
場景1：5G+全參數(shù)產(chǎn)線
來源：中國電信股份有限公司無錫分公司
應(yīng)用場景介紹：對電動車總裝車間的產(chǎn)線進(jìn)行全參數(shù)監(jiān)測，監(jiān)測參數(shù)包括產(chǎn)能、能耗、合格率、計(jì)劃完成率、生產(chǎn)節(jié)拍等關(guān)鍵參數(shù)；通過對產(chǎn)線控制系統(tǒng)采用5G網(wǎng)關(guān)接入，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線的裝配節(jié)拍等參數(shù)采集；在下線處安裝激光對射裝置，實(shí)時(shí)采集下線成品數(shù)量，并與車架打標(biāo)機(jī)的實(shí)時(shí)打標(biāo)數(shù)量進(jìn)行對比；通過安裝電表，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線、設(shè)備的能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)整條產(chǎn)線的產(chǎn)能、能耗、合格率、計(jì)劃完成率、生產(chǎn)節(jié)拍等關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測。
應(yīng)用場景的普適性：該應(yīng)用適用于汽車、白色家電、電動車等多個(gè)行業(yè)，就新日而言，單個(gè)應(yīng)用幫助企業(yè)節(jié)約產(chǎn)線電費(fèi)10%、產(chǎn)線設(shè)備故障率下降90%，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性提升85%，管理成本降低20%，每年節(jié)省費(fèi)用35萬元。
應(yīng)用場景解決的主要問題：解決行業(yè)內(nèi)外裝配線上產(chǎn)能不清晰、參數(shù)不透明、單品裝配能耗不明等痛點(diǎn)，為企業(yè)管理優(yōu)化、產(chǎn)線節(jié)拍調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐。
場景2：5G+焊接機(jī)器人
應(yīng)用場景介紹：對焊接車間的60臺焊接機(jī)器人進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)采集，包括38臺埃斯頓的焊接機(jī)器人和22臺松下的焊接機(jī)器人，通過5G網(wǎng)關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，根據(jù)設(shè)備通訊接口類型選擇采集的參數(shù)，采集參數(shù)包括設(shè)備狀態(tài)、報(bào)警、稼動率（OEE）、焊接數(shù)量、能耗等，實(shí)現(xiàn)整個(gè)焊接車間的設(shè)備效率、用電器、用氣量、焊接完成數(shù)、計(jì)劃完成率等關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測。
應(yīng)用場景的普適性：該應(yīng)用適用于汽車、機(jī)加、電動車、汽車零部件等多個(gè)行業(yè)，就新日而言，單個(gè)應(yīng)用幫助企業(yè)節(jié)約焊接車間電費(fèi)15%、設(shè)備故障率下降90%，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性提升85%，管理成本降低25%、生產(chǎn)效率提升20%，每年節(jié)省費(fèi)用80萬元。
應(yīng)用場景解決的主要問題：解決行業(yè)內(nèi)外焊接機(jī)器人不聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)致的生產(chǎn)效率不清晰、報(bào)警滯后、設(shè)備故障處理不及時(shí)、單品焊接能耗不明等痛點(diǎn)。
場景3：5G+能源管理
應(yīng)用場景介紹：對全廠用能進(jìn)行管理，用能參數(shù)包括水、電、氣等參數(shù)，監(jiān)測范圍包括配電房、焊接車間設(shè)備、裝配車間設(shè)備等，實(shí)現(xiàn)設(shè)備級的能源管理監(jiān)測。
應(yīng)用場景的普適性：該應(yīng)用適用于冶金、化工、機(jī)械、電子等大部分行業(yè)，就新日而言，單個(gè)應(yīng)用幫助企業(yè)節(jié)約電費(fèi)10%、水費(fèi)15%、用氣量下降18%，年均用能成本降低128萬/年。
應(yīng)用場景解決的主要問題：解決行業(yè)內(nèi)外企業(yè)用能不清晰、能耗高等痛點(diǎn)，為企業(yè)的節(jié)能減排、綠色用能、雙碳達(dá)標(biāo)提供數(shù)據(jù)支撐。
場景4：5G+數(shù)字孿生
應(yīng)用場景介紹：建設(shè)全廠數(shù)據(jù)駕駛艙，通過3D+數(shù)字孿生，實(shí)現(xiàn)MES、ERP、SCADA等信息化系統(tǒng)全景化展示，并實(shí)現(xiàn)全廠設(shè)備、機(jī)械臂、焊接機(jī)器人、廠區(qū)動作節(jié)拍同步。
應(yīng)用場景的普適性：該應(yīng)用適用于汽車、機(jī)械等行業(yè)，就新日而言，單個(gè)應(yīng)用將過去的報(bào)表統(tǒng)計(jì)時(shí)間有3小時(shí)降低至3分鐘，大幅降低統(tǒng)計(jì)人員工作量，綜合管理成本下降20萬/年。
應(yīng)用場景解決的主要問題：解決企業(yè)缺乏數(shù)據(jù)駕駛艙的問題，將過去需要人工統(tǒng)計(jì)日報(bào)表、月報(bào)表等問題當(dāng)前由系統(tǒng)直接生成，實(shí)現(xiàn)全國戰(zhàn)情一張圖；通過3D+數(shù)字孿生實(shí)現(xiàn)樣品車輛的虛擬化生產(chǎn)，提前優(yōu)化，不斷迭代，產(chǎn)品的試制研發(fā)周期由過去的6個(gè)月縮短至2個(gè)月，大幅提高新品競爭力。
案例總結(jié)
全產(chǎn)線監(jiān)測為能耗管理提供基礎(chǔ)支撐。5G+全參數(shù)產(chǎn)線對電動車總裝車間產(chǎn)線進(jìn)行全參數(shù)監(jiān)測，提供包括產(chǎn)能、能耗、合格率、計(jì)劃完成率、生產(chǎn)節(jié)拍等關(guān)鍵參數(shù)，解決行業(yè)內(nèi)外裝配線上產(chǎn)能不清晰、參數(shù)不透明等痛點(diǎn)，為企業(yè)管理優(yōu)化、產(chǎn)線節(jié)拍調(diào)整等提供數(shù)據(jù)支撐。項(xiàng)目實(shí)施后，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性大幅提升，產(chǎn)線設(shè)備故障率下降90%，管理成本降低20%，每年節(jié)省費(fèi)用35萬元。
5G+數(shù)字孿生大幅提升管理與創(chuàng)新效率。全廠數(shù)據(jù)駕駛艙通過3D+數(shù)字孿生，全景化展示MES、ERP、SCADA等信息化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全廠設(shè)備、機(jī)械臂、焊接機(jī)器人、廠區(qū)動作節(jié)拍同步。用數(shù)字孿生代替過去的PLM產(chǎn)品全壽命管理模式，實(shí)現(xiàn)樣品車輛的虛擬化生產(chǎn)，提前優(yōu)化，不斷迭代，降低研發(fā)成本，提高研發(fā)效率，產(chǎn)品的試制研發(fā)周期由過去的6個(gè)月縮短至2個(gè)月。
燈塔示范賦能區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展。新日企業(yè)的燈塔示范效應(yīng)，將帶動無錫錫山電動車產(chǎn)業(yè)園190家車企、450家配套企業(yè)、3000條產(chǎn)線E2E全生命周期管理、錫山區(qū)500條產(chǎn)線5G智能制造升級，沉淀全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)，感知行業(yè)態(tài)勢、提供決策依據(jù)，賦能千億級產(chǎn)業(yè)，助力高質(zhì)量發(fā)展。
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