基于工业互联网平台的面向橡胶轮胎行业的智能生产管控数字化（MES）解决方案

公司介绍

青岛思锐卓远信息技术有限公司是国家橡胶与轮胎工程技术研究中心（简称国橡中心）体系下的数科公司。专注于制造业“人工智能+工业软件”领域的咨询、研发、实施和运维等服务。面向橡胶制品、装备制造、汽车零部件、精细化工、物流运输等行业，通过AI驱动的制造执行系（MES）、仓储管理系统（WMS）、能源管理系统（EMS）、运输管理系统（TMS）、供应链管理系统（SCM）、实验室信息管理系统（LIMS）经销商管理系统（DMS）、智能轮胎全生命周期管理系统（TPMS）等成熟工业软件产品，推动制造领域企业高端化、智能化、绿色化发展，为新型工业化提供有力支撑。 我们已为超50家中国和世界500强企业提供数字化转型服务。

公司现有员工100余人，本科及以上学历占95%，拥有技术专利12项，软著46项。公司先后通过ISO20000、ISO27001、CMMI3级等体系认证，获得青岛市专精特新中小企业、双软企业、科技型中小企业入库、青岛市新经济潜力企业等荣誉资质。参与2项《轮胎智能制造   数据字典》和《化工行业物料分类与代码》国家行业标准编制。2024年初，公司入围青岛市首批中小企业数字化转型综合集成型服务商名录。2024年承担山东省产业大脑《橡胶轮胎（新材料）产业大脑》建设和运营任务。《实验室公共资源服务平台V1.0》软件入围《第七批山东省首版次高端软件名单》。自主研发的“万橡卓远云”工业互联网平台入选《山东省省级工业互联网重点平台》。

行业难题

在全球经济及科技快速发展的背景下，制造企业面临着日益激烈的市场竞争和消费者需求的多样化。为了保持竞争力，制造企业需要不断提升生产效率、降低运营成本，并快速响应市场变化。但传统制造行业普遍存在生产计划和排产不合理、生产进度不透明、工序调度协调难、物料管理不规范、库存管理困难、设备多维护难，质量问题跟踪困难，人力资源管理不完善，数据分析和决策支持不充分等痛点，未能对生产中人员、设备、物料、工艺、质量、作业计划调度等制造过程进行全面的数据采集和有效管理，无法实现生产流程的实时监控和优化，导致企业生产成本和运营风险高。

随着物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术的迅猛发展，数字经济已成为全球经济发展的新趋势。制造企业必须积极应对这一变革，通过数字化转型升级来适应数字经济时代的要求。这是企业保持市场竞争力和自身发展的必然选择。

解决方案

思锐卓远通过拥有自主知识产权的“万橡卓远云工业互联网平台“将沉淀的经验、技术模块化封装，实现“即插即用”与“量身定制”并行的赋能模式，并根据企业数字化发展情况，量身定制转型方案，让企业能够灵活高效且低成本的实现数字化转型。

万橡卓远云平台功能架构分为三层，分别是IaaS层，PaaS层和SaaS层。IaaS层管理多个服务器集群，提供云端的基础设施服务能力，包括虚拟计算、存储、网络和资源监控。PaaS层是工业互联网平台的核心组成，整合各微服务系统，实现DevOps自动化开发运维，构建企业开发运维一体化的PaaS平台，支撑工业大数据平台、人工智能平台、物联网接入服务、工业应用平台提供支持。SaaS层提供面向工业领域的SaaS应用云市场，通过统一的云市场门户，推动产业数字化，加快实现智能制造。工业互联网平台通过平台的自动化运维和管理能力，提高合客户的工作效率，降低系统运维和开发成本，提升竞争力。

万橡卓远云平台技术架构依托RedHat CoreOS操作系统，OpenShift Engine提供容器编排能力，构建基于OpenShift的PaaS平台能力，包括：

1）多租户。租户区分不同权限，并且共享各种服务和资源等。

2）多集群管理。支持管理分散在各地的集群，不同集群之间调度，故障自迁移。即使遇到某个数据中心故障，也会保持关键服务稳定运行。

3）高可用，自伸缩。通过应用与数据分离和集群化部署，实现系统快速扩容、水平线性扩展、故障自动隔离，对应用弹性伸缩。保证平台及平台中的服务高可用性，提供负载均衡，高并发，自我恢复。

4）DevOps。通过平台管理系统规划、编码、构建、测试、发布、部署和维护，打通开发测试运维整个流程，持续集成持续交付。不中断业务持续更新，支持灰度发布。

5）微服务。支持多种微服务框架,包括但不限于Spring cloud, Dubbo, .net core等。支持对微服务进行数据链路跟踪。

6）监控告警。提供图形化统计报表，用户可以分析日志，定位异常点。支持维护自动告警，并可以邮件，短信，平台提示等方式发送告警信息。

基于万橡卓远云工业互联网平台的面向橡胶轮胎行业的智能生产管控数字化（MES）解决方案以MES（制造执行系统）为核心，建立工厂模型，实现生产中人员、设备、物料、工艺、质量、作业计划调度等制造过程管理，实现全面的数据采集及可视化。主要内容包含：

1）以销售订单为生产起点，通过生产作业调度、物流平衡，实现拉动式准时化生产；

2）对重点生产设备智能化改造、设备运行状态关键点实现远程实时监控与报警，搭建装备全生命周期综合管理系统，降低计划外停机时间，有效保证设备连续运转率；

3）利用在线检测设备，实时SPC分析，图像识别技术实现全面质量QMC防误控制，提高生产质量合格率；

4）对产品关键工艺参数集中管控、利用视觉、激光定位、传感等技术，优化工艺参数，提高设备制造能力；

5）利用物联网、RFID技术、AGV\RGV技术实现工厂制造过程智能物流，提高工厂物流运输效率；

6）与产品全生命周期管理系统/产品数据管理系统（PLM/PDM）企业资源计划系统（ERP）高效集成。实现物料、工艺、工单、库存的高效管控。

7）全面的数据采集及可视化，辅助智能分析报表，实现生产制造全过程管理、监控、快速决策。

用户反馈

本项目服务于国橡中心产业链下赛轮集团股份有限公司全球各工厂的橡胶轮胎生产制造过程。通过MES系统计划排产、异常报警功能，现场异常处理效率提高30%；通过MES系统配方工艺集中管控，设备自动化控制改造，实时监控，2年单公斤制造成本降低20%；通过MES系统投料验证，质量联动，可视管控，提高产品质量，年质量管控节约30%成本；通过MES系统先入先出、库存监控、需求出库，减少库存过剩或不足，过期材料成本节约2000万；通过MES系统设备监控、参数下传、故障保养，提高设备稳定性，年度维修费用减少5000万；通过MES系统工序拉动，任务调度，自动运输，连续2年年产值增加2亿+；通过智能分析报表，提高决策准确性和效率，整体实现生产操作、生产运营、生产决策三个智能化，实现企业投资成本降低1/3，用工数量减少1/3，建设周期缩短1/3。

经济效益和社会效益

本方案为橡胶轮胎行业的智能生产管控数字化建设提供了行业解决方案，可实现以下经济效益和社会效益：

1）通过引入先进的生产管理系统，配合自动化设备，实现企业生产流程的智能化和自动化，减少人工干预，提高生产效率和质量。

2）通过优化资源配置和生产流程，减少浪费和不必要的支出，降低企业的运营成本。同时，通过精准的数据分析和预测，帮助企业制定更合理的采购、生产和销售计划，进一步降低成本。

3）通过实时采集和分析生产数据，为企业提供全面的数据支持，帮助企业更快更好地了解市场趋势和客户需求，制定更科学的决策方案。

4）通过提升企业的生产效率和产品质量，降低运营成本，增强企业的市场竞争力。同时，通过引入新的技术和应用，帮助企业促成新的商业模式和和竞争优势。

5）通过优化生产流程、提高设备能效、降低能源消耗和材料浪费等数字化转型措施，实现绿色生产，符合未来制造业的发展趋势。

6）通过实时数据的采集和分析，制造企业可以优化物流和库存管理，降低成本，缩短交付周期，提升客户满意度。同时还可以提高供应链的灵活性和响应速度，增强制造企业的抗风险能力。