一. 光电股份简介
北方光电股份有限公司（以下简称“光电股份”）隶属于中国兵器工业集团公司，主要从事光电防务、光学材料两大业务领域的产品研发、生产与销售。光电股份是国内光电武器装备系统科研、生产的重要基地，也是国内外光学材料科研生产的主要供应商。
二. 项目概述
光电股份的光电车间是典型电子行业，属于多品种、小批量、单件追溯、按订单生产模式。产品具有加工工艺精密、质量要求高的特点。
为提高市场竞争力，光电股份对生产车间的信息化建设进行持续性研究，近年来已先后完成ERP、MDM、MBOM、门户等信息化管理系统的建设。随着信息化的不断深入，信息化与自动化、精益化的结合仍然需要持续完善和提高。
生产过程中仍然需要解决以下问题：
1. 人工调用程序易出错。由于程序繁多，在驱动设备执行时，人工调用程序易出错，导致产品加工工艺发生偏差与错误。
2. 生产透明度低。人工采集设备运行数据，会造成信息延迟，导致车间生产进度不透明，带来查询费时和进度不准确的问题。
3. 生产准备不及时。锡膏搅拌、回温需要较长时间，人工接收计划后再开始进行生产准备，导致生产等待时间长，限制了整体产能的发展。
4. 锡膏、钢网管理不规范。人工操作时为图方便，锡膏搅拌、回温未达到标准时间就取过来用，导致特殊物料品质受损，产品质量波动大。
这些问题都极大地限制了光电股份智能化车间的发展。而导致问题的主要原因在于信息化、自动化、精益化没有深度融合。
为解决以上生产制造过程中的问题，光电股份选择与佰思杰共同建设电子组件数字化制造管理系统，基于“三化融合”思想打造具有示范性、先进性以及可扩展的数字化车间，最终实现信息化、自动化、精益化与现场制造过程的无缝结合。
三. 项目目标
电子组件数字化制造管理系统的建设主要为实现以下目标：
1. 车间智能化。基于三化融合思想，实现产线上料防呆防错、程序自动推送、生产物料检查等手段，减少生产异常与等待，节约制造成本。
2. 数据采集实时化。对光电车间生产线进行集成，自动采集设备运行状态、加工参数等信息，并将生产信息实时上传。
3. 生产过程透明可追溯。扫描PCB板DM码，实现产品与设备、物料、工艺参数、检验信息等要素信息的关联，便于后续生产查询与质量追溯。
4. 质量可控化。通过对锡膏、钢网等重要生产物料与工装进行标准化管理，保障工艺的稳定性，实现产品质量可控。
5. 分析决策数字化。基于采集到人、机、料、法、环、测等数据进行统计分析，并以看板报表等可视化的形式展示。让数据驱动业务，进行监控、预测、控制和决策优化。
四. 蓝图设计
生产线是诸多制造因素的汇集地，涉及到制造现场管理中的人、机、料、法、环、测等关键元素的管理。同时也是企业信息流和物流的交汇点，设备/产线中控系统需要接收上游系统中的生产指令，并反馈运行状态参数。
考虑到智能化产线、车间的建设将来会在全厂全面铺开，因此在设计光电股份电子组件数字化制造管理系统时，既要满足企业对电子组件数字化管理的功能需求，又要建立开放式的可扩展的信息系统，与整个企业信息化体系融合，为企业的长期发展建立标准化、开放式、可扩展的信息平台。
以下是光电股份电子组件数字化管理制造系统建设蓝图：
图 电子组件数字化制造管理系统建设蓝图
平台架构上
光电股份电子组件数字化制造管理系统设计最初就定位于柔性的可定制平台，结合在行业方面积累的丰富的组件库，使用可视化的快速建模工具，实现针对企业个性化需求的快速定制和定制后的变更。为不同信息系统间的集成建立标准化的、统一的集成接口，以满足企业不断提升的集成需求，并且与其他系统建立标准的协作规范，以利于企业信息化的不断深入发展。
业务功能上
系统功能业务层面将涉及到生产任务确认、生产物料检查、产线检查管理、物料管理、生产线过程管理、SMT管理、THT管理、文件管理、程序管理、首件检验、维修管理等方面。能完全满足电子组件生产业务需求，具体业务流程规划如下：
图 电子组件业务流程规划
五. 应用成效
1. 实现了开工前生产检查的标准化
在实施系统之前，计划员制定生产计划都是以纸质单据来进行生产计划的安排。车间工人每次都是接受命令后才开始进行生产准备，并检查产线是否满足开工条件。这样生产准备会产生容易受到人为因素的干扰，造成不必要的出错。
使用系统后，产线生产前的检查动作放在系统中执行，利用系统对检查项的判定，再决定开工的条件是否满足，从而能够系统化的解决生产检查的工作，使生产作业更加标准化。
2. 实现了生产过程追溯管理与物料追溯管理
在实施系统之前，无物料条码标识，产品信息与具体生产方式无法有效，无法进行全过程追溯。
使用系统后，产线通过引进激光打码机设备，在每个产品生产前在激光打码设备中打印一个身份标识（2X2mm二维码），结合产线安装的相机实时读取产品加工过程，并通过物料管理模块，做到产品生产使用物料生产路径过程实施监控记录，实现产品生产的全追溯。
图 自动扫码识别PCB板信息
3. 实现了生产前程序推送，防止产线使用错误的程序文件
在实施系统之前，生产程序由作业员手工输入。程序繁多，在驱动设备执行时，人工调用程序易出错，导致产品加工工艺发生偏差与错误。
使用系统后，通过在系统中建立的设备台账信息，可以在每台设备中添加使用的程序。同时，在生产检查时进行校核，并在开工时将设备程序推送到对应设备中，达到设备使用程序的统一管理与下发，避免生产产品与程序的不匹配而造成的浪费。
4. 实现了设备状态监控及设备参数的采集
在实施系统之前，依靠人工对设备状态和参数进行监控与填报，这样无法在第一时间发现设备异常。
使用系统后，通过与设备硬件进行集成，系统可对设备的工况信息（状态、能耗、工艺参数等）进行实时采集。同时基于采集到的数据信息，系统可进行多维度的统计分析，并将结果以可视化的方式进行展示，为生产人员及设备使用人员提供必要的数据支撑。
5. 实现了生产过程数据透明化
在实施系统之前，人工采集生产过程中的数据，并填报在纸质版的记录卡上。一方面会造成信息延迟，另一方面填报数据异常会导致进度不准确、易缺失的问题。
使用系统后，通过与印刷机、贴片机、AOI、X光机等生产或检验设备集成，系统会自动采集相应的生产过程、检验过程信息，并进行报工反馈。反馈的时候，根据预定义要求，系统可以检查汇报内容是否完整，有效地进行防错、防漏管理。系统不仅可以实现生产过程无纸化采集，也可以保存结构化的数据包，便于后续进行生产数据追溯查询。同时，通过生产看板可以反馈生产进度，最终实现了生产进度的透明化、智能化过程控制。
图 生产过程管控透明化
6. 实现料站表、钢网的防呆防错
在实施系统之前，人工进行料站表、钢网管理时易发生进料错误、钢网取错的现象，导致生产异常，增加了企业生产成本。
通过系统化的管理，将料站表的防错及站位上料进行系统化的管控，避免贴片机站位与物料的不匹配，同时也能够进行物料的追溯。
图 上料防错智能化
使用系统后，钢网的管理是用系统化的管理防止错拿、错用，当钢网与产品关联时，生产过程中进行防错机制，达到正确的使用钢网。
图 钢网管理流程
7. 实现锡膏的标准化管控
在实施系统之前，锡膏、导电胶等特殊物料都由人工管理，缺少实时监督和标准化的管控。若锡膏回温、搅拌等预处理达不到要求，易发生锡膏品质受损现象，最终造成产品质量波动大等问题。
使用系统后，通过系统化的管理，将锡膏的预处理在系统中进行卡控，严格按照锡膏的处理工艺执行，保证锡膏使用达到合格的状态。
图 锡膏管理标准化
8. 实现可视化展示，提升用户工作效率
在实施系统之前，生产数据由人工进行统计分析，工作费时费力。
使用系统后，系统可基于自动采集到的数据进行统计分析和可视化展示，用于帮助管理人员查询和分析生产情况，为决策提供有效依据。为方便报表展示和车间现场目视化管理，管理者通过统一的报表门户入口，可以在车间的显示屏上轮播显示这些看板。
图 可视化看板
六. 总结
光电股份电子组件数字化制造管理系统不仅能帮助企业解决生产过程中的问题，其更大的价值在于帮助企业优化现行的管理流程和模式。通过电子组件数字化制造管理系统的实施，实现了对产线的设备有序连接，产线业务流程的梳理规范，物料工装的防呆防错，现场执行的实时监控。管理者可及时掌握产线运行状况，及时处理生产异常情况，保障生产的顺利进行。基于物料条码标识，可实现对产品生产过程、质量过程的追溯管理，对后续质量问题持续改善提供了决策数据。整体来说，电子组件数字化制造管理系统的成功建设为光电股份塑造了全新形象，真正的做到企业信息化的标杆。
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