隨著中國制造2025和《國務院關于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見》的不斷推進，制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的腳步持續(xù)加快，富士康科技集團在郭臺銘總裁“硬軟整合、實虛結(jié)合”的制造戰(zhàn)略思想指導下，積極投身以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的未來工業(yè)，將人從繁重的勞動中解放出來，去從事更具挑戰(zhàn)的工作，讓“機器換人”逐步推廣應用到全集團，實現(xiàn)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，同時借助工業(yè)化和信息化融合的東風，以中國制造2025和集團的“云、移、物、大、智、網(wǎng)+機器人”為指導，積極布局“人、機、料、法、環(huán)”的數(shù)字化和互聯(lián)互通，實現(xiàn)各種制造數(shù)據(jù)的實時收集、整理、分析、呈現(xiàn)和可追溯，打通制造企業(yè)的“信息孤島”，實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動企業(yè)生產(chǎn)和決策，使企業(yè)運營和決策更科學、更合理，此外，借助大數(shù)據(jù)平臺和BI平臺，讓數(shù)據(jù)實時流動，突破設備層、車間管理層和企業(yè)運營層的時間、空間和系統(tǒng)限制，真正實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部各制造單元互聯(lián)互通的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)模式，實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的“關燈生產(chǎn)”模式。云智匯緊跟工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造的步伐，致力將20多年的世界一流制造業(yè)的服務經(jīng)驗和信息化能力拓展到中國的制造企業(yè)，建立“軟硬整合、虛實結(jié)合” 的關燈智能工廠，助力制造業(yè)提質(zhì)增效；云智匯擁有最完善的3C離散制造行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造解決方案，包括精益生產(chǎn)的專業(yè)能力、軟件信息化平臺、完備的自動化技術(shù)等。我們的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造團隊遵循國家智能制造標準體系，搭建離散制造業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，打通設備、網(wǎng)絡、控制、車間、企業(yè)間的信息流和控制流，實現(xiàn)“關燈生產(chǎn)”和透明化管理。
一、 項目概況
富士康作為國際知名企業(yè)，其IT及代工產(chǎn)業(yè)在國際上享有舉足輕重的地位。為助力中國制造2025，富士康決定在企業(yè)內(nèi)部建立具有富士康特色的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造系統(tǒng)。
1. 項目背景
云智匯緊跟制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的步伐，擁有精益的生產(chǎn)專業(yè)能力，軟件信息化平臺，完備的自動化技術(shù)。而施耐德在全球能效管理領域占據(jù)領先地位，在工業(yè)、數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡等領域具有提供專業(yè)整體解決方案的能力。因此雙方確定就富士康工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設開展合作。于2015年6月2日確立合作協(xié)議，自2015年7月1日起，由云智匯和施耐德建立項目團隊派駐富士康武漢園區(qū)進行現(xiàn)場初步調(diào)研，為富士康研究并提供工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體解決方案。
經(jīng)過2個月的調(diào)研工作及富士康業(yè)務團隊的密切溝通，雙方確認運用精益思想、采用智能網(wǎng)絡和機器人、建設基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字化工廠、實現(xiàn)制造智能化、物流自動化、設備自動化，既滿足工廠“少樣多量”的生產(chǎn)模式，又滿足“多樣少量”、“柔性制造”的生產(chǎn)模式、信息互通互聯(lián)、上下一致透明的目標，本著先頭腦+中樞，再四肢的建設思路，通過建設一條試驗線的模式來建立富有富士康特色的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”建設標準，為富士康為了全面實現(xiàn)“智能生產(chǎn)”方面樹立示范。
2. 項目簡介
1) 以精益生產(chǎn)引導無人化、無紙化、影像化、信息化、自動化，步入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
2) 以優(yōu)化人力資源為首要任務，即在提升其產(chǎn)出效率的同時，大幅降低用工成本以保證其全球制造的競爭力。
3) 運用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關鍵技術(shù)之工廠內(nèi)縱向（垂直）集成和集團內(nèi)橫向集成，打通工廠內(nèi)的數(shù)據(jù)通道，實現(xiàn)整個企業(yè)內(nèi)部靈活且可重新組合的網(wǎng)絡化制造體系，實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要求的互聯(lián)互通。
4) 探究生產(chǎn)組織如何由當前的“少樣多量”到未來的“多樣少量”。
5) 對AP(I)事業(yè)處組裝車間ENT15_SFF產(chǎn)品線進行半自動化精益設計，建設一條半自動化產(chǎn)線，匹配自動化線內(nèi)物料配送系統(tǒng)。
3. 項目目標
1) 實現(xiàn)產(chǎn)線生產(chǎn)少人化；
2) 信息化系統(tǒng)無紙化；
3) 關鍵操作影像化；
4) 數(shù)據(jù)采集實時化；
5) 復雜操作自動化。
建設一套視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)產(chǎn)線重點崗位操作影像全記錄、智能化分析及影像聯(lián)動，達成產(chǎn)線無人值守的目的。
二、 項目實施概況
根據(jù)武漢園區(qū)的現(xiàn)狀，決定富士康(武漢)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)項目中的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設計，以精益管理為核心，以無紙化、數(shù)字化、自動化為手段，將生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)要求、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、生產(chǎn)結(jié)果、生產(chǎn)中的各種事件逐一記錄、分析、管理，將工業(yè)化與信息系統(tǒng)融合于制造過程。
遵循“整合資源、信息共享、統(tǒng)一架構(gòu)、業(yè)務協(xié)同”的原則，具有可維護性、可擴展性、開放性、安全性等特點。硬件架構(gòu)利用了富士康(武漢)園區(qū)已有部分硬件設施，并按照系統(tǒng)需求增設新的硬件設施，軟件架構(gòu)整合了園區(qū)現(xiàn)有ERP系統(tǒng)、品管系統(tǒng)、在制品管理系統(tǒng)等。
1. 項目總體架構(gòu)和主要內(nèi)容：
武漢智能工廠從智能設計，智能生產(chǎn)，智能服務三個維度進行總體架構(gòu)設計，最終實現(xiàn)智能決策，并打通產(chǎn)品到交付的核心流程，總體架構(gòu)如圖示:
設計技術(shù)路線：
完善管理制度，尤其是安全管理制度，明確管理流程，落實管理要求，確定設計基礎；成立組織機構(gòu)，明確管理內(nèi)容，落實管理職責，奠定建設基礎。 開展關鍵KPI辨識，制定管理方案，落實管控參數(shù)，確定控制核心。
1） 成熟度：平臺的開發(fā)、測試、維護、升級過程標準化；
2） 可靠性：標準的功能模塊，標準化的業(yè)務模塊；
3） 擴展性：靈活組態(tài)，面對需求定制化設計；
4） 可維護性：易于參與，團隊協(xié)作開放，組態(tài)代碼開放。
從設計源頭、項目立項、設計、打樣、量試、量產(chǎn)到最后退市整個過程的管理，是產(chǎn)品從虛擬的系統(tǒng)中變成實物的過程，也是虛擬系統(tǒng)與物理系統(tǒng)的結(jié)合。
2.先進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)
2.1 標準化管理體系建設：
云智匯透過Wondonware、Intouch、Avants三大工業(yè)軟件技術(shù)，結(jié)合PLC、傳感器、FOX機器人等硬件設施和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用等，以數(shù)字方式實現(xiàn)和作業(yè)管理從流程規(guī)劃、產(chǎn)品設計、NPI、設備自動生產(chǎn)、自動檢測、機器人控制、數(shù)字化的質(zhì)量控制，到遠程協(xié)作的無縫銜接的標準化生產(chǎn)制造流程體系。
2.2 先進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)
利用智能裝備實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，提升生產(chǎn)效率；同時搭建工業(yè)生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)，通過網(wǎng)絡連入機臺，實現(xiàn)機臺的生產(chǎn)信息自動采集、機臺互聯(lián)，以及自動控制與數(shù)據(jù)傳輸，使機臺稼動率最大化。
1) 從底層「傳感器」到最上層的「大數(shù)據(jù)」數(shù)據(jù)逐步收集收斂的過程。
2) 從最底層的「設備級」資料收集。
3) 到第二層的「控制級」可以將資料進行初步的匯總整理并進行運用，以增進對于設備間的控制，以及降低設備的故障。
4) 到第三層的「運營級」，則是從管理者的角度出發(fā)，對數(shù)據(jù)依照管理者的需要，做進一步的收集與分析。
5) 到最上層的「企業(yè)級」，則是將數(shù)據(jù)進一步應用至可實時決策、可預測。
基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺集成的現(xiàn)場設備數(shù)據(jù)、生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)，運用機器學習、人工智能等大數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù)，建立產(chǎn)品、工藝、設備、產(chǎn)線等數(shù)字化模型，提供生產(chǎn)工藝與流程優(yōu)化、設備預測性維護、智能排產(chǎn)等新型工業(yè)APP應用。
3. 數(shù)據(jù)架構(gòu)和應用
富士康（武漢）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)項目數(shù)據(jù)基本流程如上圖所示，從IOT資料收集、數(shù)據(jù)傳輸、云端存儲、大數(shù)據(jù)分析、可視化呈現(xiàn)、趨勢判斷、形成決策和調(diào)整改善等幾個流程。下面我們將以IOT資料收集的SCADA系統(tǒng)為例，做數(shù)據(jù)架構(gòu)的簡單說明。SCADA系統(tǒng)根據(jù)不同角色由以下幾種類型組成：
n 數(shù)采服務器（DAS）
n 應用服務器
n 歷史數(shù)據(jù)庫服務器
n 開發(fā)工程師站
n 用戶終端
4. 安全及可靠性
安全是制造業(yè)發(fā)展的基石，也是我們做工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建置的基本保障，為此建立了完整可靠的資訊安全管理制度，包括資安組織架構(gòu)、實體環(huán)境安全、網(wǎng)絡通訊安全、數(shù)據(jù)安全、資安風險評監(jiān)、信息資產(chǎn)管理、資安教育訓練和資安事件處理等。后文將以機房安全做以簡單說明。
4.1 信息安全策略及方針
1) 信息流程系統(tǒng)化。
2) 系統(tǒng)安全制度化
3) 制度管制全面化
4) 管制工具自動化
5) 信息資產(chǎn)分類分級化
4.2 機房視頻監(jiān)控系統(tǒng)
該視訊監(jiān)控安全方案由視頻采集、傳輸、控制三部分組成。監(jiān)控中心通過局域網(wǎng)和前端設備相連。監(jiān)控中心是整個機房視頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心﹐主要完成機房的現(xiàn)場狀況的圖像顯示處理及判斷，前端設備是整個機房現(xiàn)場圖像的采集部分﹐主要完成機房視頻采集。
網(wǎng)絡及通訊安全：
1) 根據(jù)客戶的要求，設立防火墻，進行綱路隔離。
2) 建立遠程控制策略。
3) 實施入侵檢測。
4) 定期分析網(wǎng)絡運行狀況報告。
5) 管控上網(wǎng)行為。
數(shù)據(jù)安全：
1) 規(guī)范備份與恢復作業(yè)流程。
2) 建立File Server管理規(guī)范。
3) 建立日志管理作業(yè)規(guī)范。
4) 郵件管控。
5) 建立唯一用戶信用憑證。
6) 實施密碼控制。
7) 規(guī)范文控中心（DCC)及打印管控。
8) 管控移動存儲介質(zhì)（包括USB/智慧手機)。
9) 管控研發(fā)及測試數(shù)據(jù)。
10) 規(guī)范辦公/產(chǎn)線計算機使用。
11) 保證業(yè)務連續(xù)性管理中的信息安全。
12) 制定完善的保密要求。
5. 其他亮點
創(chuàng)立武漢3C產(chǎn)業(yè)育成中心，以創(chuàng)新育成為藍圖打造大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新的典范，建立富士康E2E彈性制造為武漢示范基地，向同行企業(yè)提供：
1) 創(chuàng)新育成：工程設計服務，系統(tǒng)整合測試，環(huán)境可靠度測試，信號量測，樣品/小批量。
2) 認證服務：徽標認證(logo)，EMC，safety。
3) 培訓服務：微軟技能認證，Oracle認證，PMP認證，網(wǎng)絡認證(Cisco)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才訓練，創(chuàng)業(yè)培訓。
4) 運營服務：法務咨詢服務，金融服務，物流服務，銷售服務，專利服務。
三、 下一步實施計劃
以標桿線建設成果,逐步向全廠進行推廣：
（一）無紙化：
1) 實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)全廠透明化。
2) 電子廣告牌系統(tǒng)，基本實現(xiàn)無紙化辦公。
3) 生產(chǎn)問題及時反饋，及時響應。
4) 工作調(diào)配與指導實現(xiàn)無紙化、移動化。
（二）少人化：
1) 生產(chǎn)線優(yōu)化設計，最大程度擠出人員浪費。
2) 合理使用設備、機器人替代某些工位。
3) 簡化訂單流程（單點拉動模式），優(yōu)化訂單處理人員。
4) 符合人機工學的生產(chǎn)線布置，降低員工職業(yè)病發(fā)病率，降低由單調(diào)重復帶來的精神壓力，提高員工滿意度。
5) 生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化：作業(yè)指導系統(tǒng)幫助操作工適應訂單的變化；柔性小組設計可以有效的吸收產(chǎn)能的波動。
6) 生產(chǎn)線優(yōu)化設計，最大程度擠出人員浪費。
7) 合理使用設備、機器人替代某些工位。
8) 簡化訂單流程（單點拉動模式），優(yōu)化訂單處理人員。
9) 符合人機工學的生產(chǎn)線布置，降低員工職業(yè)病發(fā)病率，降低由單調(diào)重復帶來的精神壓力，提高員工滿意度。
10) 生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化：作業(yè)指導系統(tǒng)幫助操作工適應訂單的變化；柔性小組設計可以有效的吸收產(chǎn)能的波動。
（三）影像化：
1) 對工位實現(xiàn)全面的視頻監(jiān)控。
2) 回溯關鍵生產(chǎn)工位的生產(chǎn)動作。
四、項目創(chuàng)新點和實施效果
1. 項目先進性及創(chuàng)新點
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化是智能工廠的中樞神經(jīng)，富士康武漢園區(qū)在現(xiàn)有設備自動化、物流自動化的基礎上，通過采用智能網(wǎng)絡和機器人，用自動化制程取代傳統(tǒng)人工組裝,并導入 E-SIM、E-Andon、TPM、影像全紀錄、移動應用等解決方案，實現(xiàn)信息互通互聯(lián)，達成全方位數(shù)字化和互聯(lián)互通，有效減少人力投入，緩解招工不易、流動率高等問題，大幅提升工廠技術(shù)質(zhì)量。
配合智能工廠建設，富士康武漢園區(qū)同時啟動智能辦公系統(tǒng)建制，利用集團自主研發(fā)與集成的云門戶、云桌面及視訊協(xié)同系統(tǒng)，構(gòu)建應用云端化、辦公移動化、視訊協(xié)同化智能辦公系統(tǒng)。實現(xiàn)檔案不落地、隨時隨地辦公、遠程視訊會議及異地文檔協(xié)同等功能。不但能有效降低辦公成本，提升工作效率及檔案資料管理的安全性，還能減少人員出差幾率，降低出差成本等。
2. 實施效果
目前，已經(jīng)導入智能生產(chǎn)的車間，自動化提升比例達 57%, UPPH 提升50%，車間生產(chǎn)管理時間成本減少70%，生產(chǎn)異常損失減少50%，響應速度提升70%。