一、案例简介

本项目以工业互联网赋能平台为基础，通过高质量外网、5G等技术连接各地区生产设备，在工业互联网平台上通过软件实现一个与制造企业完全对应平行的虚拟数字化企业，虚拟企业与真实企业各个节点互联。项目在全连接平台上，通过数据融合，充分展示数字化、模块化、可视化、可操作性、信息化、智能化等特色功能。

二、总体规划

图1项目总体规划图

项目应用高质量工业外网、FN-IND工业互联网赋能平台，对公司滨江制造工厂进行工业互联网升级改造。计划在滨江工厂通过边缘网关连接各生产设备，通过高质量外网联通九龙湖科技园。在九龙湖科技园部署FN-IND工业互联网赋能平台，在工业互联网平台上实现智能制造相关的生产管理各类应用。通过数据融合，充分展示数字化、模块化、可视化、信息化、智能化等特色功能。

南京科远智慧科技集团股份有限公司（以下简称科远智慧）结合自身实际情况，以自上而下的方式推进数字化工厂的升级改造，利用高质量外网的效能优势，全面整合业务与数据，从战略、产品设计、运营模式等整体角度考虑问题，通过结合产品和生产线数字孪生，能够在实际启动前模拟测试新的生产流程并进行优化。方案贯穿生产企业全地区的流通、生产、管理等制造活动的各个环节，深度融合工业化和信息化。

项目实施为2020年1月至2021年10月，分为产品研发、系统测试及改造、智能制造解决方案产品化三个主要阶段。

三、具体举措

近年来，科远智慧积极践行高质量发展和创新驱动战略，企业转型升级步伐不断加快，以信息化、智能化为抓手，推进数字化车间和智能化工厂建设取得成效。

（一）以数字化车间为试点，推进智能工厂建设

科远智慧经过近两年的软硬件产品设计、开发、测试、试运行直至上线运行，数字化车间在生产管理、物料管控、车间作业管理、质量追溯管理、设备管理等方面均达到预期目标。提高生产准时交付能力和产品质量，降低制造成本和库存，助推公司电控类产品综合竞争力持续提升。

在数字化车间的试点基础上，科远智慧在建设智能工厂时通过引进自动化的产线和设备，以及自主研发的智能制造信息管理系统，实现设备、物料、人之间的数据互联互通，构建生产实时监控及调度、全过程追溯体系，在降低人员操作要求的同时，大大提升生产效率及产品质量。

科远智慧智能工厂先后获批南京市首批十大智能工厂示范项目，江苏省示范智能车间。科远智慧先后荣获工信部制造业与互联网融合发展试点示范单位、江苏省先进制造业和现代服务业深度融合试点龙头骨干企业、江苏省工业互联网发展示范企业（标杆工厂类）。

（二）工业互联网平台创新示范，实现全新赋能

EmpoworX工业互联网平台是科远智慧基于自身已有二十余年工业自动化、信息化、智能化产品和经验，推出的工业互联网赋能平台。科远EmpoworX工业互联网平台以模型+数据为核心，采用事件驱动服务的方式，深入研究物理空间与信息空间双向映射和交互的数据深度挖掘技术，并开发一套开放的，涵盖工业数据、应用开发和业务运行的跨行业、跨领域服务平台。通过EmpoworX，用户构建起基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系，打通需求分析、产品设计、生产制造、应用服务之间的数字鸿沟，实现资源高效配置、软件敏捷开发、知识快速传递，支撑企业持续改进和创新，最终实现面向工业企业的全新赋能。

EmpoworX先后被评为国家五星级工业互联网平台（全国仅8家）、中国工业互联网50佳、入选工信部工业互联网试点示范平台、江苏省重点工业互联网平台、江苏省工业互联网服务资源池平台、江苏省工业互联网发展示范平台。

（三）依托高质量外网，推进智能工厂建设，实现数字化转型升级

以科远智慧EmpoworX工业互联网赋能平台为基础，通过高质量外网，连接各地区生产设备，在工业互联网平台上通过软件实现一个与制造企业完全对应平行的虚拟数字化企业，虚拟企业与真实企业各个节点互联。在建项目可在管控平台上模块化、可视化、智能化等多种形式展示。结合高质量外网、工业网关等设备，全新升级制造业工厂的信息化软件管理系统、自动化生产及测试系统、智能化仓储及物流系统、实时数据采集系统；覆盖研发、销售、生产、供应链、仓储等所有业务单元，打造基于CPS全互联架构的柔性化生产线，实现厂级综合管理一体化。

图2 高质量外网架构图

（四）推广柔性化定制方案，培育行业新模式

公司以面向智能工厂的iMIS智能制造系统深度融合应用试点方案为示范，形成以精细化管理、智能决策为依托的现代化生产制造与运营管理体系。未来积极在各个领域、行业内的应用推广，展开研究与实践，力争在未来五年内，使其成为支撑公司不断持续发展的新的盈利支撑点。

四、工作成效

科远智慧聚焦“设备互联、数据互换、信息集成、产业互融”四个关键环节，积极探索精细化管理和智能决策，升级改造数字工厂。公司通过工业网络，极大降低了数据收集、传递和存储的成本，提高了生产效率，产生了直接的经济效益。为了使技术服务具有市场应用性，公司在研究开发之初就加强了市场调查研究，面向市场需要从事研究开发，拓展技术转化应用。目前，该项目相关功能性技术及服务已运用到科远智慧的智慧管控、智能控制、智能设备等系列产品中。

本项目数据整合成果将广泛体现于企业运营管理的方方面面，极大的减轻企业运营风险，降低运营成本，减少企业的重复投资建设，提高企业产品参与市场竞争能力。科远智慧滨江工厂投运后的经济效益分析测算如下。

1.产品研制周期可缩短10%

本项目搭建了产品全生命周期管理（PLM）与制造执行系统（MES）之间的数字化通道，能够快速反馈产品研发涉及的物料、工艺、加工设备、样机测试以及中试等一批关键研发数据信息，加强这些数据的集成应用，有效支撑了研发项目实现顺利结项，提高了研发质量，加快了产品更新换代，产品升级周期也大大缩短。项目实施后，产品升级周期整体缩短10%。

2.生产效率可提高20%

工厂自动化产线及智能仓储系统，在产品的产量提升及质量稳定性方面起到了明显的效果，对工厂投产后的产量数据进行预计，2021年产量增幅可达20%，预计未来还将有提升空间。

3.产品不良率可降低20%

通过生产经营过程科学管理能力的提高，产线自动化水平的提升，各种先进智能检测手段运用的采用，降低产品的不良品率。项目实施后，预计产品不良品率降低20%。

4.能源利用率可提高10%

通过供应链优化和合理排产，提高设备利用率，降低单产能耗。本项目主要能源消耗为电力，实施前公司能耗为31.3度/万元产值，实施后单位产值能耗预计降低10%。

项目充分利用先进的工业互联网技术，部分解决了当下中国制造业转型升级过程中遇到的诸多难题，符合国家产业政策导向，对于促进企业管理模式和产品服务方式转变，更好履行企业生产经营与客户服务的各方面职能，加强企业总体管控能力建设，具有深远的意义。该项目进行产业化推广后，一方面可以实现进口替代，降低设备投资，另一方面可以加快离散制造行业数字化转型进程，对于推进中国制造业产业结构调整与水平提升具有重大意义。