【A19】基于国家级双跨工业互联网平台搭建注塑机云平台APP设计与开发【雪浪云】
发布时间: 2023-12-27 14:34:02

1.命题方向

企业服务

2.题目类别

商业类

3.题目名称

基于国家级双跨工业互联网平台搭建注塑机云平台APP设计与开发

4.背景说明

【整体背景】

进入21世纪,世界各主要经济体都在密集发布和实施新的制造业战略,从美国的工业互联网,到德国工业4.0,再到中国制造2025战略,各个国家都以信息化与工业化深度融合为主线,以“互联、数据、集成、创新”为特征的智能制造为发展目标。塑料工业作为我国轻工行业支柱产业之一,近几年增长速度一直保持在10%以上。随着《中国制造2025》规划的进一步落实,智能化已成为塑料行业发展的方向标,不仅是塑料行业,很多制造类企业内部都有设置注塑车间,与塑料相关的一切原料、工艺、产品、行业都正步入智能化热潮。然而,在注塑机控制技术朝着智能化的方向飞速发展的过程中,大多数中小型制造类企业注塑车间生产的信息化管理并不到位,面临着许多实际难题。例如,生产计划靠个人经验手工制定,经验无法得到有效传承,个人请假或离职将导致生产计划混乱;纸质管理不规范、数据零散统计难;日常点检、保养不规范,执行情况差,结果很难共享和查询;现场管理基本依赖管理层现场督战和推进,管理人员一天需要多次到现场查看设备状态、生产进度,费时效率低等问题都亟待解决。

【公司背景】

国家级“双跨”工业互联网平台雪浪云,基于雪浪OS数据中枢系统为制造业企业建设“工厂大脑”,为工业企业提供跨行业、跨地域和全生命周期的数据智能服务。先后获得国家工业互联网产业联盟功能性能测评四星级平台(全国排名前8)、江苏省首批重点工业互联网平台等荣誉,公司核心知识产权累计申请30余项,参与科技部国家重点研发计划2项,先后服务龙头型制造业客户50余家,其中央企7家,上市企业11家,民营龙头35家,累计营收破亿。截止目前,雪浪云已服务了中国商飞集团、中铁工程装备集团、中国铁建重工集团、中国汽车技术研究中心、中国煤炭科工集团、中国中煤能源集团、双良集团、中信泰富特钢、兆丰集团、卧龙集团等50多家央企及上市龙头企业,聚焦在装备制造、航空、新能源汽车、钢铁冶金、矿业、化工6大行业。

雪浪共工是雪浪云面向搭建工业APP的低代码开发提供的一套完整的搭建流程及搭建平台,主要包括开发工具、数据连接器、运行环境、资源库、社区与支持。开发工具主要包括领域模型定义、页面编辑器、后台逻辑编写、工作流编排等模块,能够搭建生产制造和企业管理等场景下常见的各类APP,比如WMS、MES、CRM等。该平台已应用在国内知名制造业企业中,赋能业务人员敏捷搭建工业APP,帮助制造业打通工业知识价值链的最后一公里。

【业务背景】

某企业是主营保温杯塑盖、旅游壶塑料件、玻璃杯塑盖等塑料制品专业设计、生产及加工的企业。厂区面积10795.18m2,目前企业总人数140人左右,其注塑车间有66台注塑机和2台吹瓶机,具备年产700万只塑料杯盖和80万只塑料杯的生产能力。

生产工艺流程图见图1-1,图1-2,图1-3。

1-1 杯盖生产工艺流程及产污节点图

1-2 塑料杯生产工艺流程及产污节点图


1-3 模具维修工艺流程及产污节点图

生产工艺流程说明:

1)拌料:利用拌料机,根据不同工艺设定的配比,将塑料粒子通过计量,

各自单独与色母混合,组成混料,完成后投料到注塑机料斗中。在拌料前,如发现原料受潮,需进行电加热烘箱烘干,主要目的是除去塑料粒子表面的水分, 该工序基本无污染。

2)注塑成型/吹瓶:注塑成型和吹瓶工艺原料基本一致,原料通过注塑机或 吹瓶机进行塑料熔融,加热温度为 200℃左右(电加热),过程中产生有机废气。机器设备内部采用冷却水进行间接冷却,该冷却水不与原料直接接触,冷却水经冷却水池冷却后,循环利用。

3)检验修边:注塑或吹瓶成型后塑料件进行人工检验和修边,合格产品进入下一工序,残次品和边角料粉碎后回用,碎粉过程会产生少量粉尘和噪声。

4)组装包装:检验合格品进入组装包装车间,包装后外售。

5)模具维修:本项目生产过程中部分模具需进行维修,主要采用钻床和磨床等设备对模具进行机加工处理,符合要求后重新装入注塑机中使用,模具维修过程主要污染物为金属边角料。

5.项目说明

主要功能

本赛题主要基于雪浪共工低代码平台搭建监控注塑机生产状态协同APP,主要需要实现的功能包括但不限于以下模块:

1)排产排程:生产计划、排产排程、物料计划、计划达成分析;

2)制造执行:工单调度、上下模、烘料、投料、完工报产、日报周报月报;

3)工艺管理:工艺路线、SOP作业指导书、BOM物料清单、工艺参数分析、制造综合能力分析;

4)智能报表:报表自动智能生成,让管理者对生产关键数据一目了然;

5)知识库:掌握各种注塑知识,实现自我提升与企业自身知识传承;

6)质量管理:SIP标准检验规程、IQC来料检验、OQC出货检验、IPQC生产过程检验、统计过程分析;

7)设备管理:设备档案、设备状态、设备巡检点、设备保养、设备维修、设备稼动率分析等;

8)模具管理:模具档案、模具出入库、模具维修、模具保养、模具维修。

【客户期望】

1)设备异常告警,在此管理设备的同时可以及时收到设备故障的告警通知;

2)设备状态监控,能够一览全部设备的待机、故障以及离线状态;

3)智能统计数据,无需自己动手而自动统计了每日每月汇报和设备生产数据;

4)报表种类多样,每日汇报、每月汇报以及设备利用率、设备生产质量、设备OEE的报表这里都有;

5)MES执行状态掌控,不仅可以随时控制生产的进程而且能够了解生产质量详情;

6)共享知识库,打开这里的知识库即可找到原材料、工艺以及注塑机使用与维修的知识资源;

7)根据行业特性的排产因子,预置算法,减少以人工经验为主的排程现状,实现一键智能排产;

8)车间实现无纸化管理,实现从计划到生产加工执行过程中、以及设备点检、保养、维修等图纸、文档、单据的无纸化传递,避免人为错误,节约纸张、降低人力成本、提高工作效率。

6.任务要求

【开发说明】

参考提供的工业互联网技术与应用学习资料https://xuelangyun.feishu.cn/docx/PsTAdTsoIoYC17xf9UXczpeLnPg

来完成APP开发,要求参赛选手结合工业场景问题(可参考其他工业软件和论文)完成系统开发。上述模块参赛者可以结合自身情况选择性组合研发。

【技术要求与指标】

在此项目中,要求详细阐述所设计的平台功能,充分考虑工厂中存在的工艺场景。其中主要功能完成度为重点关注

1)通过基础数据建模,工厂建模,快速形成系统化的企业基础数据,支持系统集成、数据导入等方式,对物料基础数据、BOM清单、工艺流程和产品布局进行标准化建模;

2)操作界面简单、美观、页面交互风格统一、业务要形成闭环;

3)app简单业务事务平均响应时间小于1秒,复杂业务要小于3秒,单机最大可支持1000并发用户访问

【提交材料】

1)项目概要介绍;

2)项目简介PPT;

3)项目详细方案;

4)项目演示视频;

5)企业要求提交的材料:

①项目文件包(共工APP模型项目,导出ggc格式文件);

6)团队自愿提交的其他补充材料。

【任务清单】

1)完善的场景定义和介绍文档;

2)可运行的 Demo 实现APP

3)APP通过验收模板测试。

【开发工具与资料

开发工具:雪浪OS-应用搭建(共工)

https://ospower.xuelangyun.com:30443/web/gonggong/1)

7.其他

8.参考信息

《共工产品用户手册》

9.评分要点

赛题评分要点见附件一:A 类企业命题初赛统一评分标准。




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