公司简介及发展历程

江苏科兴电器有限公司成立于2001年，是一家专业从事35KV及以下的电磁式、电子式互感器研发、生产、销售、服务为一体的高新技术企业；公司“COSINE”商标被国家工商总局认定为“中国驰名商标”，科兴电器荣获江苏省级数字化企业、江苏省科技型中小企业、江苏省管理创新示范企业、江苏省高成长型中小企业等；多个创新项目获江苏省重点创新项目、多个新产品被认定为江苏省高新技术产品或优秀新产品；公司建立了江苏省企业技术中心、江苏省工程技术中心、江苏省研究生工作站。

科兴电器全自动智能化互感器生产线被评为“科技进步一等奖”，公司建有全球规模大的静态混料真空浇注系统，车间采用精益化的U型布局，所有产成品全部通过自动流水线流转，保证产品质量，提高工艺水平和生产效率。其中线圈生产、成品装配及全自动检测流水线、线圈干燥用真空隧道炉、烘模及后固化隧道炉、AGV自动流转机器人等设备均为行业创。目前中压互感器年生产能力可达40万台以上。凭借公司优良的服务和产品良好的质量口碑，科兴电器先后成为各大外资企业、输配电行业龙头企业及在国家电网、南方电网大量中标的成套企业的选供应商，熟悉国家电网、南方电网、各省电力公司及各大外资企业对互感器的特殊技术要求。

企业信息化历程

江苏科兴电器有限公司领导层一直注重企业信息化管理，2005年即引入某品牌ERP，由于系统的适用性问题，信息化一直停留在“购销存总账”的电子账阶段。

2009年，引入普实AIO7.0平台的ERP项目。科兴有15000+种产品、5000+种材辅料，工序流程超过20道；双方密切合作，仅四个月时间，即完成购销存产财成本一体化运行；特别基于生产订单型的成本系统自动运算，对企业的耗料数据采集、工时数据采集难度很高，科兴团队付出了巨大的努力。

2010年，开始导入固定资产管理、成品移动条形码管理、重点工序过数条形码管理（绕制、浇铸工序）。成品实现了单品序列号管理，重点工序的计件工资也在系统内开展。

2014年，科兴在泰兴城东工业区建设了花园式工厂并投入运行。在搬至新厂区以前，进行了ERP系统的升级，升级至普实AIO7.5平台，并于10月启动了OA单元启动，进一步规范及完善企业工作流，提高了企业整体协同能力。

2015年，科兴借助AIO75平台，导入阿米巴经营管理体系。按阿米巴要求的数据粒度，从ERP中抽取相应数据，达到“人人都是经营者”的精细化价值管理；也是普实软件迄今之止，阿米巴数据与ERP结合的案例。 

科兴为何导入MES系统

科兴ERP系统已经正常深入运行5年，完成了“购销存产财成本一体化”，对于原料、半成品、产品的管理已经非常到位，同时对于资金类数据也非常准确，产品成本也由系统自动生成，2014年升级成AIO75系统，AIO75构建于云端，顺应移动办公潮流，同时打通了OA+ERP。AIO75内置BI数据分析引擎，便于未来的企业大数据应用，极大提高了企业的办公效率；科兴具备了上MES的信息化先决条件。

中国制造2025新形势下，落后产能过剩即将被淘汰，企业转型升级成为必然。制造业的核心竞争力是合适的成本适时交付出高性价比的产品，来满足客户各方面的需求。客户为什么选择我们企业的产品？质量、交付、服务、价格四要素！如下图：

通过上MES，以期达到如下目的：

• 1.使产品有足够的质量性能优势。原料是否合格？操作机台、人员、经过的工序、生产时间是否可追溯？关键工艺参数是否可控？能否防止工人部件装错、产品生产流程错误、产品混装？ 
  
  

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• 2.使产品有足够的交付优势。平均生产周期是否明显高于同行业平均水平，加工周期是否稳定，是否预先可知准确的交付日期？生产过程中是否可以及时知道产品所在的工序位置？若工序中报废，是否可以立即捕获到报废数据，并补投料进行加工？ 
  
  

• 3.使产品有足够的成本优势。内部精益生产的水平？影响产能的原因是：设备故障？调度失误？材料供应不及时？工人培训不够？还是工艺指标不合理？是否使设备OEE、材料利用率达到行业水平？ 
  
  

• 4.在客户心目中科兴有足够的服务优势。是否可以引入客户自助服务APP，让客户录入订单号自行查看其对应订单的执行进度、产品的质量状态，方便地追溯产品的原料批次、工艺参数是否在控制线以内？ 
  
  

• 5.使企业各级管理者享用清洁及时的生产数据，让整个生产现场完全透明化，以便做出合理的决策。能否废除人工报表，自动统计每个过程的生产数量、合格率和缺陷、设备台时、设备运行参数、利用率、OEE等；能否针对在线检测数据与关键工序的运行参数，通过大数据分析的方式，寻找出适合于企业的佳的产品工艺……

企业的管理人员，无论何时身处何地，只要透过Internet就能将生产现场的状况一览无余；通过MES获取信息运筹帷幄，远在国外的客户也可以来关心他们的订单进度、产品品质。 

科兴导入MES正是围绕着打造幸福企业的目标，提高企业核心的产品研发、产品制造能力，使科兴具备引领互感器市场，让员工拥有一个稳定幸福的家，为时代做出自己的贡献。

科兴MES项目过程回顾

2015年，科兴组织企业中高级管理人员，频繁走访参观国内信息化示范工厂，包括华为、西门子、海尔、徐工、红领等企业。决定引入MES系统，并于11月开始陆续考察MES供应商。 

2016年3月，普实通过了科兴严格的供应商筛选，荣幸地成为科兴MES供应商。 

2016年4月，科兴与普实联合甄选车间工位机、流程RFID卡、模具RFID卡，普实针对选定的工位机开发相关程序，并接进AIO75的MES平台中。

2016年5月，科兴现场工位机安装、传感器安装、PLC改造、立式触摸屏安装、条形码扫描器布置、ZigBee及WIFI信号调试。 

2016年6月，现场测试MES程序并优化；召开设备供应商会议，由普实提供MES的API接口，设备供应商针对科兴所使用的设备进行软件二次开发，以期使现场重要设备数据能实时汇入MES系统。同时，进行大规模的模具清理与改造，模具植入RFID芯片。 

2016年7月，设备供应商陆续完成软件的二次开发，进入产线进行联调。MES进行现场试运行，并于7月10日，取消车间现场流程卡。制造过程中的工艺参数及图纸，全部通过网络在车间终端上刷卡阅读。在重点生产线布置电子看板，及时反应各工序的计划目标与生产任务。通过近一个月的运行，现场数据达到95%的准确率，MES开始显现出威力。原来要找某订单的在制品，需要花费大量人工，现在直接仅需在系统内查看具体工位即可准确定位；即使在烘房内，也可以准确定位至烘房的某屋某层上、预计出烘房的时间、现在烘房内的温度是多少……

2016年8月，科兴大数据中心硬件安装完成，科兴与普实经过密切沟通，规划了覆盖企业重要管理点的数据分析模型，普实投入大量技术人力开发数据分析，如期交付并进行了系统联调。 

2016年9月，科兴大数据优化并验收完成，标志MES成功上线。

企业感言

董事长

传统企业的内部管理的痛点：

• ◇手工排程，生产计划与实际生产进度脱节，在制品动态无法及时掌握，造成计划排程调度混乱，往往要交的产品不生产、生产的产品又不要交，严重影响产品正常交期。

• ◇主要以纸单形式报价，凭经验管理，粗放、效率低；对于交期，由于现场在制品情况不明，业务人员反馈交期时往往会留足时间余量，客户服务质量受到影响。

• ◇生产过程中缺少产品品址溯管理。

• ◇车间在制品多，产品生产周期长，造成车间管理难度大，管理成本高；特别是无法及时掌握产品质量损失，往往在交期前紧急补单，给产线安排造成极大混乱。

• ◇生产过程中工时难以统计、人工填报误差大，工人绩效考核管理有漏洞。

科兴的MES项目从生产过程控制为突破口，依靠信息化系统强大的数据集成能力，成功的解决了传统行业上述的难题。该系统适合于传统离散型中小型制造企业，资金投入少、建设速度快、运行稳定、数据统计准确，彻底解决了科兴电器在数字化时代转型的难点和痛点。

总经理

目前中小企业已经普遍应用ERP，销售、采购、财务、库存等模块应用得比较好，但是车间生产更多的依靠人工去管理，生产排程以及生产进度管控都是靠基层管理人员去完成，设备与模具的使用状态与实时监测数据也未能与ERP系统互联互通。

随着用户个性化的要求越来越多，如何用批量化的手段来满足个性化的需求，将客户端的价值需求作为整个产业链的出发点，改变以往从生产端向消费端、从上游向下游推动的模式，以客户的价值需求出发提供定制化的产品和服务。这就要求产线必须是能够随时换型，根据产品加工状况的改变自动进行调整。

科兴的CPS智能制造一体化系统，基于公司ERP系统开发MES系统，实现与设备、模具的互联互通，监控和管理生产的每一个步骤和工序如何实现，生产部门各个生产设备之间、生产设备和控制器之间，通过制造执行系统（MES）连通起来。满足客户个性化的需求，客户可以在线自主选型，解决生产过程的失控、在制与库存品的大量积压，采用工业智能制造手段（物联网、RFID等技术）提高生产资料的利用率，在智能制造的基础上实现透明生产、精益生产，打造玻璃化透明的幸福企业。

硬件原理及布局

联网方式一： MT系列工位机 + ME620数据采集器 + PLC编程控制器

联网方式二： 电脑 + API + 设备程序

联网方式三： PDA + PLC编程控制器

硬件

MES项目成果

科兴MES项目，经过双方5个月密切合作，达成了MES项目设定的目标，实现了以下六大核心模块的上线运行。

排产、车间执行

车间排产是根据生产订单及物料的工艺路线来编制工序排产计划；车间执行通过工位机、设备自动计数，利用RFID、条形码、传感器、PLC通讯、设备厂商第三方API系统等方式，及时完成产品加工过数、工时、工艺及缺陷的采集，若有不合格品或报废数据，掌握实时数据以便于在时间补单，满足交付。动态实时准确的WIP数据，也是排产调整的依据。

（排产图▲）

基于订单、瓶颈工序产能、模具状态的工序排产，帮助计划员有效安排车间作业计划，排产数据动态发布至产线，并将排产数据与车间完成数据进行实时比对，车间看板显示作业的达成率。

（车间分时WIP图▲）

（车间近日WIP图▲）

（订单跟踪图▲）

反映车间各工序实时的在线堆积数，便于车间调度者及时协调资源解决工序瓶颈，保证生产流动的均衡性，大化的压缩在线产品数量，以达成快速响应客户交付与变更的目标。

设备联网及管理

智能工厂是企业信息化发展的新阶段，设备联网更是迈向智能工厂的关键一步。以有效率的方式取得不同品牌、不同通讯协议设备的状态参数信息，并将数据传送至管理系统进一步分析、实现远程监看控制。将设备与生产订单、工序加工相结合，实时反应设备上正在加工的产品，并附加产品上当前的设备参数、实际运行数据，便于后期产品追溯。

（设备OEE图▲）

设备综合效率是Overall Equipment Effectiveness，简称OEE。每一个生产设备都有自己的理论产能，要实现这一理论产能必须保证没有任何干扰和质量损耗。OEE由三个关键要素组成：OEE=可用率*表现指数*质量指数。 
通过设备联网捕获设备加工频率，与制造数据上工艺设计的理论加工效率、工厂的工作日历，再结合在线检测一次合格率等数据可得到OEE指标，以帮助企业有效改善及提高现场的生产管理水平。 

（烘箱实时状态图▲）

（绕线实时状态图▲）

实时捕获设备动态的运行状态，与安灯模块配合，获得无效工时的原因数据，帮助企业提高设备的运转效率。同时，通过进出的扫码或RFID感应，清晰掌握当前设备正在加工的产品；对于批量间隙式生产的设备，方便追踪存放于设备内产品的序列号或批次。 

（设备管理流程图▲）

科学完善的设备管理系统，将紧急性维修改进成预防性维护。为设备创建巡检计划、定期维保计划以及年度大修计划。此外，为了确保设备维保活动能够顺利执行，可以在计划中定义好任何所需的资源、备件、注意措施以及相关文档。

工艺及运行数据

与ERP制造数据模块关联，定义产品工艺参数规范，并管理相应的工艺参数值。通过设备联网，将工艺参数传送至相应的PLC、工位机显示、现场触摸屏显示。 
通过传感器、OPC等采集设备实时运行参数，并处理、传输、存储以及为决策支持层提供生产工艺方面的数据依据，真正实现了企业数据的共享。

（MI设备系统内截图▲）

工艺参数预先定义，以便生产过程中各工序应用。与现场工艺显示设备配合，以达到工艺管理的无纸化传递。若产生ECN设计变更，可与工序加工指令相结合，锁定生产订单某些工序的执行。

（设备温度动图▲）

通过设备内传感器或直接获取设备PLC等方式，实时采集设备运行参数，为后续品质判定、工艺改进、生产决策提供数据支持。并提供超过工艺控制线的运行报警，以便工艺设备人员及时跟进，防止出现质量事故。

（工位机MI图▲）

（广告机SOP图▲）

利用设备联网或现场加装工位机等设备，将工艺参数传送至相应的PLC、工位机、现场触摸屏显示，以使各工序电子化查看工艺参数、图纸、SOP及视频操作指南。

模具管理

模具管理工作是制造型企业的重要工作。模具管理包括新开模具、模具出入库、模具工作量工时统计、模具常规性维护及异常维护等管理工作；查看模具动态的状况，利用率分析等。同时，引入条形码、RFID等技术，还可以起到模具防呆的功能。

（模具状态图▲）

通过装模工序，将生产流程卡（或生产订单）与模具相关系，实时捕获模具动态的状态。模具进出的扫码或RFID感应，清晰掌握当前模具的使用次数及生命周期数据，同时为排产、质量分析提供数据支撑。 

（模具管理流程图▲）

（ 模具履历截图▲）

在模具使用寿命和次数达到设定的数值时，提供检修预警或报废提示，并根据剩余寿命及订单状态，制定开模计划。

安灯系统

安灯系统主要功能是使JIT发生的问题得到及时处理，为了消除中断或至少减少复发的可能性，用灯光或其它信息化手段发问题信号，通知到相应的处理人员。系统根据呼叫、应答、处理完成等数据，来加快异常事务处理，提高生产率。并通过以上数据进行分析，异常呼叫类型统计、应答率及平均延时、处理率及平均延时等。

（安灯分析图▲）

安灯系统与设备联网获得的实时运行状态数据相结合，获取更精确的设备OEE数据。安灯系统能显著提高日常生产过程中的异常响应、异常解决的效率，从而提高设备的有效运行时间。

（现场安灯看板图▲）

安灯系统与设备联网获得的实时运行状态数据相结合，针对停机区分出准确的停机原因。利用现场看板、APP推送，推动异常的快速解决。

质量管理

AIO75质量管理方案，包括检验项目、工具、水平、标准等，含数据采集、信息传递、数据分析、实时监控、信息反馈、文档管理、客诉处理、量具管理，对于原材料进厂、生产制造和在用户使用过程中的产品整个生命周期进行数据化、网络化、动态化管理，通过持续不断的改进，进一步完善生产质量管理直至企业层的整体化质量管理体系(TQM)。

（产品质量检测及工艺数据图▲）

通过在线检测设备所附加的程序API接入MES系统，并获取当前产品关键工序的实际生产运行的工艺数据，将同一产品的质量检测数据与工艺数据进行比对，给客户更多的产品性能的信心保证。若检测有问题，也能帮助企业改善工艺。

（质量统计图▲）

统计质量数据的采集、规格化汇总、多维度分析，获取产品合格率趋势、缺陷分布、缺陷损失、报废损失等，以便企业制定合理的质量方针与管理措施。

项目花絮