羅克韋爾：2023自動化新能源汽車及動力電池行業白皮書（51頁）.pdf

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1、新能源汽車及動力電池行業智能制造探索與實踐 羅克韋爾自動化新能源汽車及動力電池行業白皮書白皮書50 行業洞察INDUSTRY INSIGHT關于我們羅克韋爾自動化(NYSE:ROK)是全球最大的工業自動化和數字化轉型領域的企業之一。我們致力于充分發揮人類的想像力與科技的潛力，為人類創造更多的可能性，讓世界更具生產力和可持續性。羅克韋爾自動化公司總部位于美國威斯康星州密爾沃基，擁有員工約24,000 名，客戶遍布全球 100 多個國家和地區。羅克韋爾自動化于 1988 年進入中國，迄今已超過三十載。我們在國內擁有超過 2,000名雇員，并設有 24 個銷售機構（包括香港和臺灣地區）。目前已成立

2、4 個培訓中心，1 個研發中心，大連軟件開發中心，深圳、上海和北京 OEM 應用開發中心，兩個生產基地。作為智能制造引領者，羅克韋爾自動化將 SEEE（安全、節能、環保、高效）可持續發展觀全面貫徹于智能制造，旨在通過領先的自動化、數字化和智能化技術為各行業深度賦能，依托 IT/OT 融合創新的互聯企業解決方案，推動中國社會的可持續發展，引領未來無限可能。新能源汽車及動力電池行業白皮書 行業洞察 1編輯委員會感謝參與撰寫羅克韋爾自動化新能源汽車及動力電池行業白皮書的各位編者，感謝他們基于對行業發展和相關技術應用的洞察，提出的獨到見解和前瞻看法。韓碰軍羅克韋爾自動化（中國）有限公司智能制造顧問經理

3、戴鵬飛羅克韋爾自動化（中國）有限公司智能制造研究院院長新能源汽車及動力電池行業白皮書 1張鵬羅克韋爾自動化（中國）有限公司行業經理史占星羅克韋爾自動化（中國）有限公司方案顧問經理行業洞察1.1 新能源汽車產業快速發展的核心驅動力.41.2 新能源汽車、動力電池市場的競爭格局及未來展望.51.3 當下新能源汽車及動力電池企業的痛點與挑戰.8產業升級2.1 頭部企業愿景和目標.102.2 智能制造頂層規劃藍圖及實施路徑.122.3 如何打造面向未來的數字化工廠.142.4 以需求為導向的敏捷供應鏈.15解決方案3.1 羅克韋爾自動化智能制造整體解決方案.183.2 磁懸浮輸送技術顛覆傳統輸送系統.

4、203.3 從精益生產到智能制造.223.4 采用 MES 系統打造智慧車間.233.5 工業物聯網賦能新能源車企業務升級.243.6 面向未來智能工廠的工業以太網.253.7 電控系統標準化助力造車新勢力快速發展.263.8 數字孿生技術超越現實.273.9 智能運維體系全面提升競爭力.293.10基于 SaaS 平臺的信息化布局.313.11 智慧廠務系統全方位支持數字化工廠.32實踐案例4.1 新能源汽車四大工藝系列案例.354.2 支持電池包生產線的快速投產.404.3 助力新能源企業打造世界級燈塔工廠.424.4 構建工業物聯網平臺.454.5 可視化的智能制造云平臺.472 新能源

5、汽車及動力電池行業白皮書 目 錄CATALOGUE在新一輪科技變革之下，新能源汽車行業呈現快速發展的態勢。作為國家戰略性新興產業，來自政府和地方的政策支持，加速新能源汽車產業朝著“低碳化、信息化、智能化”方向發展。各大車企高度重視新能源汽車產品，供應鏈資源優先向新能源汽車集中，隨著市場滲透率的持續提升，新能源汽車已然成為汽車行業的確定性趨勢。特別是隨著氣候變化對環境的影響，全球汽車排放標準日益嚴苛。面對“碳達峰”“碳中和”的目標，新能源汽車行業的發展將會對節能、環保、減排、減碳起到強勁的推動作用。行業洞察Report新能源汽車及動力電池行業智能制造探索與實踐4 行業洞察INDUSTRY INS

6、IGHT1.1 新能源汽車產業快速發展的核心驅動力科技驅動在新一輪科技變革之下，電動化、網聯化、智能化、共享化已成為全球汽車產業的發展趨勢，大力發展新能源汽車，是世界各國的前瞻共識。圍繞新能源汽車的關鍵部件，諸如電池、電機、電控等，無論是設計與開發，還是生產和制造，乃至應用與服務，都在持續創新迭代，這使得新能源汽車的整車性能不斷提高，終端消費者的用戶滿意度也在逐步提升。2021 年，全球新能源汽車繼續呈現爆發式增長的良好態勢，這也在某種程度上反映了科技創新的強大力量。政策引領針對氣候變化對環境的影響，全球汽車排放標準日益嚴苛。2020 年 9 月，中國政府明確提出了 2030年“碳達峰”與 2

7、060 年“碳中和”的目標。汽車行業作為碳排放大戶，在節能、環保、減排、減碳方面任重道遠?！半p碳”目標勢必對新能源汽車的發展起到強有力的推動作用。中國政府高度重視新能源汽車的發展，將其作為國家戰略性新興產業的重點發展對象，國家和地方先后推出了包括購車補貼在內的 600 多項支持政策，涵蓋技術創新、推廣應用、安全監督等各個方面，加上“雙積分”政策，都將加速新能源汽車產業朝著“低碳化、信息化、智能化”方向發展。市場飆升我國新能源汽車銷量 2011 年僅為 0.8 萬輛，科技創新是新能源汽車產業快速發展的核心驅動力。2016 年開始爆發式增長，2018 年快速突破了 100 萬輛，2021年繼續躍升

8、到了352.1萬輛，并從2015年起，連續7年保持著全球第一的地位。截至2022年6月底，中國新能源汽車保有量已突破 1000 萬輛，占全球新能源汽車保有量的一半以上。中國汽車工業協會 2022 年 7 月發布的數據顯示：2022 年 1 6 月，我國新能源汽車產銷分別完成了266.1 萬輛和 260 萬輛，同比均增長 1.2 倍，市場占有率達到 21.6%。其中，新能源乘用車銷量占乘用車總銷量的比重達到 24.0%，中國品牌乘用車中新能源汽車占比更是達到了 39.8%。2022 年上半年，新能源汽車產銷盡管也受到了疫情的影響，但各大車企高度重視新能源汽車產品，供應鏈資源優先向新能源汽車集中，

9、從目前發展態勢來看，整體產銷完成情況超出預期。隨著市場滲透率的持續提升，新能源汽車已然成為汽車行業的確定性趨勢。近三年中國新能源汽車月度產銷量增長趨勢6040200 2020 年 2021 年 2022 年（萬輛）1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月59.6 2011 年到 2021 年中國新能源汽車年度產銷量增長趨勢數據來源：中國汽車工業協會40030020010003.47.91.81.30.82011 年2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018 年2019 年2020 年2021 年352.1136.6127

10、79.451.7124.2數據來源：中國汽車工業協會新能源汽車及動力電池行業白皮書 行業洞察 51.2 新能源汽車、動力電池市場的競爭格局及未來展望單位：輛單位：輛新能源汽車市場競爭格局在新能源汽車發展的國際賽道上，全球多個國家和城市已提出了明確的燃油車禁售時間表，部分國家還出臺了多項扶持政策以促進行業發展，所有車企都制定了中長期的電氣化戰略并積極行動，汽車市場的競爭格局正在因電氣化而全面重構。在中國，新能源汽車市場格局目前已初具雛形，傳統車企在這一領域中仍占絕對優勢，但“新勢力”的發展后勁也不可小覷。盡管這幾年特斯拉發展勢頭一直非常強勁，但在中國市場的表現來看，從 2021 年開始，比亞迪已

11、經超越了特斯拉。根據 2022 年 6 月相關數據，比亞迪的新能源汽車銷量連續 4 個月破 10 萬，成為 2022年上半年的全球新能源汽車銷量冠軍。在乘聯會發布的“2022 年 8 月新能源汽車行業月報”中，累計來看，新能源廠商前十榜單排名相對穩定，比亞迪、上汽通用五菱和特斯拉（中國）位居前三。2021 年中國新能源汽車市場格局傳統車企一直持續發力，希望在新能源汽車市場中彎道超車。一汽提出“十四五”戰略目標是營收過萬億，其中新能源車銷量超過 100 萬輛。上汽計劃到2025 年在全球實現新能源汽車銷量超過 270 萬輛，2022 年上汽將繼續加快發展新能源汽車，同時希望 2022 年 8 月

12、/1-8 月新能源市場銷量排名圖片來源：乘聯會數據來源：WAYS 監測零售量資料來源：中國汽車流通協會2022 年 8 月新能源市場排名 TOP10 廠商2022 年 1-8 月新能源市場排名 TOP10 廠商比亞迪上海通用五菱特斯拉（中國）長安汽車廣汽埃安吉利汽車奇瑞新能源合眾汽車一汽-大眾蔚來汽車156,108209.4%5.6%174.3%187.2%89.5%158.5%75.7%94.8%118.3%63.2%32.5%7.6%7.4%4.8%4.7%3.5%2.9%2.4%2.2%2.2%36,70435,63822,87922,53716,60213,73611,76010,69

13、110,570同比占比同比占比比亞迪上海通用五菱 特斯拉（中國）廣汽埃安奇瑞新能源長安汽車吉利汽車小鵬汽車合眾汽車理想863,604291.0%21.9%57.9%97.0%176.3%111.9%176.1%101.4%180.1%57.2%28.6%9.7%8.1%4.3%4.0%3.4%3.0%3.0%2.7%2.5%292,862242,777128,834121,478103,98991,56389,96282,11376,5816 行業洞察INDUSTRY INSIGHT已推出的新品牌智己汽車能夠成為國內自主智能電動豪華品牌的新標桿。長安汽車將進一步推進“香格里拉”計劃，未來幾年將

14、推出全系列自主板塊 26款全新智能電動汽車；江淮汽車深耕新能源汽車領域十年以上，累計推廣應用新能源汽車超過 17 萬輛。此外，上汽通用五菱、吉利汽車、奇瑞汽車、廣汽埃安等，均在新能源汽車領域發展向好。造車新勢力當中，蔚來汽車、小鵬汽車、理想汽車等在高端化產品方面逐漸實現突破，隨著品牌提升和車型矩陣鋪開，市場份額加速擴張。根據蔚來汽車公布的 2025 年高速換電網絡、第三代換電站、500kW 超充樁等規劃，蔚來將計劃陸續推出峰值功率 500kW、峰值電流 650A 的液冷超級快充樁和第三代換電站等全新加電設施。小鵬汽車持續完善自己的車型矩陣，并在三電、自動駕駛以及智能座艙方面持續深入研發。理想汽

15、車 2025 年的戰略目標是 20%的市場份額，致力于成為中國第一的智能電動車企業。動力電池市場的競爭格局作為新能源汽車的核心零部件，以鋰離子電池為主流的動力電池，不僅承載著新能源汽車能量存儲的基本功能，而且是轉換裝置的重要單元。動力電池市場的格局走勢對整個新能源汽車行業發展至關重要。中國汽車動力電池產業創新聯盟發布的相關數據顯示，2022 年 1 5 月，全球動力電池裝機總量為157.4GWh，同比上升77.3%，已連續23個月呈增長態勢。在 2022 年 1 5 月的全球動力電池行業月度排名中，中國企業占了 TOP10 當中的 6 個席位，寧德時代位居榜首，比亞迪排名第三。寧德時代 1 5

16、 月的全球裝機量為 53.3GWh，同比提高 112%。比亞迪位列榜單第三位，其今年 1 5 月裝機總量達到19GWh，市占率超過 12%。2021 年全年，松下的動力電池裝機量位居全球第三，比亞迪則排名第四，而2022 年上半年，比亞迪已經超越了松下進入前三甲。2022 年15 月全球動力電池行業企業排行榜數據來源：SNE Research排名企業裝機量(2021 年 15 月)裝機量(2022 年 15 月)同比增長%市占率%(2021 年 15)市占率%（2022 年 15 月）1寧德時代25.1GWh53.3GWh112.128.333.92LG20.9GWh22.6GWh7.923.

17、614.43比亞迪6.1GWh19GWh210.56.912.14松下13.3GWh16.5GWh24.31510.55SKON4.7GWh10.8GWh131.65.26.86三星 SDI5.2GWh6.9GWh32.55.94.47中創新航2.6GWh6.7GWh154.334.38國軒高科1.7GWh4.2GWh144.81.92.79欣旺達0.3GWh2.4GWh780.40.31.510蜂巢能源0.8GWh2GWh153.90.91.3 2022 年16 月中國動力電池行業企業裝車量排行榜數據來源：中國汽車動力電池產業創新聯盟注：對多家電池企業配套同一車型產品采取平均值方式計算，換電

18、車型選取儲電量最大值計算序號企業名稱裝車量（GWh）占比新能源汽車及動力電池行業白皮書 行業洞察 7除寧德時代和比亞迪外，中創新航、國軒高科、欣旺達、蜂巢能源等中國企業也強勢入圍全球前十，依次位列榜單的第七至第十名。這四家企業的裝機量同比增速均超過 100%，其中欣旺達增幅超過780%，成為前十名中增速較快的動力電池企業。根據中國汽車動力電池產業創新聯盟的數據，2022 年 1 6 月，中國國內動力電池累計裝車量110.1GWh，累計同比增長 109.8%，其中：三元電池累計裝車量 45.6GWh，占總裝車量 41.4%，累計同比增長 51.2%；磷酸鐵鋰電池累計裝車量 64.4GWh，占總裝

19、車量 58.5%，累計同比增長 189.7%。未來展望在“雙碳”目標的背景之下，新能源汽車行業已進入快速成長期，市場將迎來更大發展。按照國家規劃的發展愿景，2025 年我國新能源汽車銷量有望突破 500 萬輛，屆時新能源汽車保有量將達到 2000 萬左右。在國務院發布的新能源汽車產業發展規劃（2021 2035 年）中，更是明確提出 2035 年公共領域用車將實現全面電動化的目標，純電動汽車將逐步成為今后新銷售車輛的主流。工信部發布的節能與新能源汽車技術路線圖2.0提出了面向 2035 年中國汽車產業發展的目標，其中包括汽車產業碳排放將于 2028年左右提前達峰；到2035年，碳排放總量較峰值

20、下降20%以上；新能源汽車將逐漸成為主流產品，汽車產業基本實現電動化轉型。該技術路線圖進一步強調了純電驅動的發展戰略，提出到 2035 年，新能源汽車市場占比超過50%，燃料電池汽車保有量達到 100 萬輛左右，節能汽車實現混合動力化，汽車產業全面實現電動化轉型。節能汽車、純電動和插電式混合動力汽車技術將成為行業發展和轉型的重點。車企依據自身的現狀和發展戰略，對于新能源汽車產品動力類型的選擇將愈加清晰。作為目前重要的過渡性動力技術路線，混動在未來數年中仍然會擔當重要角色。豐田、本田等日系車企在混動技術路線上起步早，積累了較多領先優勢，歐美車企則依靠成熟的供應鏈與燃油車技術積淀，正在逐步加大混動

21、車型的投放，中國自主品牌車企歷經多年研發積淀，在混動技術上也已取得了很多技術突破。從長遠來看，全球車企對新能源汽車都有相應的明確規劃，市場增長勢頭強勁，動力電池需求量也將同步保持激增。動力電池企業面臨供不應求的局面，正在大規模擴張、擴產，以應對當前的需求壓力并為今后的發展做好準備，而國內電池企業與國際車企的合作也將會更加密切，與此同時，國內動力電池企業將會向海外市場拓展，并建設海外生產基地。未來，隨著電氣化與智能化技術的發展，可以預見，無論是新能源汽車行業，還是動力電池行業，競爭都將日益激烈。8 行業洞察INDUSTRY INSIGHT從當前汽車工業運行的整體情況來看，新能源汽車行業還存在很多

22、痛點，特別是三個方面：汽車芯片短缺的問題；新能源汽車低溫充電慢、續航里程降幅大、高溫安全性差問題；動力電池成本依然很高、燃料電池汽車用氫成本高的問題。近兩年，受原材料價格上漲和疫情對供應鏈的影響，新能源汽車企業生產成本壓力巨大，問題也非常突出。2022 年 2 月以來，動力電池原材料價格持續上漲，產業鏈的成本壓力逐步向下游傳導，新能源整車企業被迫上調新車銷售價格，電池企業、車企和消費者都承受了很大消化成本的壓力，這也許將導致今后產品結構的調整。動力電池企業主要面臨以下挑戰 現有動力電池供應能力與裝機需求存在巨大鴻溝。中國電動汽車市場增長迅猛，動力電池供不應求，預計 2025年裝機量需求為 15

23、0.4GWh。動力電池行業賽道新，關鍵設備實際稼動率低，嚴重影響產能。產品量產爬坡周期長，涂布和疊片等設備參數難調整。動力電池企業運營成本高，產品受材料成本、人力成本影響大。原材料價格波動大，導致實際運營成本高增且波動性大。動力電池產業鏈屬于技術、人才、資金密集型產業鏈，因賽道較新，人才缺口大，對企業運營影響也很大。動力電池產品品質參差不齊，穩定性不夠高，質量控制過程規劃不夠完善，數據孤島嚴重，不能有效保證整個質量控制過程生命周期的完整性、準確性、時效性。動力電池失效模式和質量控制手段不完備，用戶使用過程中的質量問題和起火爆炸事故時有發生，且往往事故后果嚴重，社會負面影響非常大。企業還面臨電芯

24、輸送過程中的金屬粉塵問題、因通訊標準各異而造成的數據采集難度大、設備預測性維護難、以及低質電池質量如何提升等諸多挑戰。動力電池的制造過程中的主要挑戰電芯生產輸送數據采集智能設備數字化產品管理電芯倍速鏈輸送產生金屬粉塵的挑戰如不有效應對，導致負面影響毛刺，粉塵會影響電芯品質通訊標準前后各異，統一管理難度大 加大品質監控和提升的難度設備預測性維護及調整難度大設備停機影響產品質量和產能電池品質參差不齊、一致性不高 低質電池影響系統性能和安全1.3 當下新能源汽車及動力電池企業的痛點與挑戰新能源汽車產業向高質量發展的關鍵是產業升級。無論車企的美好愿景，還是動力電池供應商的遠大目標，落地實現都需要智能制

25、造的加持和助力。市場需求和技術驅動力成為汽車制造業智能制造的主要推手。同時，企業需要建立快速市場響應的敏捷供應鏈解決方案，打造跨部門、整合的協同計劃能力。作為智能制造的引領者，羅克韋爾自動化將 SEEE（安全 Safety、節能 Energy、環保Environmental、高效 Efficiency）可持續發展的理念全面貫徹于智能制造，旨在通過領先的自動化、數字化和智能化技術為各行業深度賦能，引領未來無限可能。產業升級Report新能源汽車及動力電池行業智能制造探索與實踐產業升級INDUSTRIAL UPGRADING10 2.1頭部企業愿景和目標中國汽車行業的一些頭部企業制定了新能源汽車發

26、展愿景和宏偉目標，并且提出了借助智能制造轉型升級的策略，將采用自動化、數字化手段全面提高產品品質，提升企業競爭力。本報告分析了其中部分傳統企業、造車新勢力及動力電池企業的發展愿景和目標，以及智能制造方面的重點思路，以期為業界企業帶來思考。智能制造成為傳統車企轉型升級的重要方向某傳統車企認為，制造業是實體經濟的主體，在堅持培育發展新興產業的同時，必須把改造提升傳統產業作為推動制造業高質量發展的重要支撐。而傳統產業的改造提升，要以智能制造為主攻方向，深化人工智能、5G、工業互聯網等新一代信息技術與制造業融合發展，對制造業進行全要素、全流程、全產業鏈的改造，進而推動制造業加速向數字化、網絡化、智能化

27、方向轉型升級。而另一家知名的傳統車企則發布了智能相關的戰略，加速推動智能化轉型。該車企將構建相關“網系”，推動該戰略的高效實施。其中，包括智能科技生態網、智能能源體系、智能制造體系和智能服務體系。智能制造體系方面，該車企的工業互聯網平臺已服務數十家集團企業，在諸多業務應用場景中落地驗證。平臺實施投產后生產效率得到提高，實現了“源于制造，反哺制造”的生態循環。造車新勢力為新能源汽車產業發展注入新動能某造車新勢力主張追求技術創新，享受美而智能的設計，并刷新了高端新能源乘用車市場上的產銷紀錄。該企業目前的生產基地均按工業 4.0 標準建設，秉持“精益高效、智能先進、綠色環保、愉悅開放”的愿景，在數字

28、化 IT/OT 深度融合、柔性化工藝設計以及智能化裝備等方面達到了行業領先水平，采用智能化 RGV（RailGuidedVehicle，有軌制導車輛）式立庫系統、AGV（AutomatedGuidedVehicle，自動導引運輸車）裝配島、全流程無紙化作業等多項前沿技術，在實現高效智能制造的同時達到減排降碳。新能源汽車及動力電池行業白皮書 產業升級 11另一家造車新勢力，堅持通過自主研發，以領先的軟件、數據及硬件技術為核心，為自動駕駛、智能網聯和核心汽車系統帶來創新，為中國消費者帶來廣受歡迎的智能電動汽車。其生產理念以質量、持續改進、靈活性和高運營效率為中心，采取精益生產方式，以不斷優化運營效

29、率和產品質量。這家企業的某工廠全面按照工業 4.0 標準打造，MES制造執行系統結合貫穿生產全過程的物聯網技術和監控技術，可以實現生產信息可視化、設備信息可視化、工藝信息可視化、質量信息可視化，確保高品質的汽車產品。在造車新勢力的頭部企業中，還有一家車企聚焦于為家庭出行打造更安全、更舒適、更便捷的產品與服務。該車企的自建工廠，涵蓋沖壓、焊裝、涂裝、總裝、檢測線、物流、IT 等完整的整車生產工藝，年產能 10 萬輛，采用節能環保工藝，廢水廢氣污染零排放，致力于打造綠色低碳工廠。據了解，這家車企的某綠色智能制造基地，計劃將于 2023 年年底投產，將實現年產 10 萬臺純電動汽車的產能，為所在城市

30、新能源汽車產業發展注入強大新動能。動力電池企業賦能新能源生態系統近年來，鋰電池產量正在以驚人的速度激增。為了支撐新能源汽車行業（EV）的制造能力，到2030年，鋰電池需求預計將達到 9.3 太瓦時，相比 2020 年增長 1,600%以上。對于力求保證電池供應、緊跟汽車生產的電動汽車廠商而言，新的愿景和目標顯得格外重要。某電動汽車企業，致力于全面打造零排放的新能源生態系統，根據其戰略發展需求，未來汽車板塊將專注于純電動和插電式混動車型的業務。該車企在推進智能制造的進程中，成功地建成了先進的動力電池智能工廠、電動汽車研究所數字化工廠。在此基礎上,還提升電源設備及其精密組件生產配套能力，覆蓋了汽車

31、電池控制器和采集器數字化車間的系統集成及 應用。某知名動力電池企業聚焦技術本源，自主創新，不斷超越，從 2012 年到 2021 年，已有近 400 萬輛新能源汽車搭載其動力電池。這家企業以智能制造推動可持續發展，以其旗下某公司為例，其 FMCS 廠房設施管理系統和數字化中控管理系統，利用 5G 實時監測設備狀態，主動優化運行策略，基于大數據計算實現系統總能耗與各個設備的狀態優化。這家企業將以電動+零碳解決方案賦能汽車產業。作為智能制造的引領者，羅克韋爾自動化依托先進的數字化、智能化技術為新能源汽車行業提供全面的生產解決方案，幫助企業實現綠色和可持續發展，加速構建新能源汽車產業生態價值鏈的形成

32、。產業升級INDUSTRIAL UPGRADING12 企業數字化的頂層規劃藍圖及實施路徑2.2智能制造頂層規劃藍圖及實施路徑能源數據采集智能化大數據與AI智能自動化少人化自動產線數字化信息與數據互聯領域驅動戰略驅動數字化轉型燈塔工廠綠色低碳物料條碼物料入庫倉儲管理物料出庫計劃協同工藝管理過程管控報表系統質檢任務質量防錯質量追溯質量分析保養計劃日常點檢故障維修OEE能耗采集能耗統計能耗分析節能優化數字模型仿真分析數據可視化AR/VR定制化生產數據存儲虛擬存儲虛擬服務器數據庫網絡互聯廣域網辦公網生產網安全防護防火墻入侵檢測數據加密基礎架構SOA架構微服務架構工業物聯網IIOT工藝參數尋優生產運營

33、管控能源分析優化碳足跡追蹤供應鏈提效邊緣計算質量數據分析設備OEE提升產線仿真智能機器設備在線監測分布式存儲云邊結合研發數據管理大數據分析AI模型尋優數據資產變現業務驅動采購管理銷售管理生產管理資金管理ERP資源項目管理配置管理文檔管理變更管理PLM 研發WMS 倉儲MES 生產QMS 質量EAM 設備EMS 能源數字孿生智能制造需要建立龐大而復雜的架構體系，需要布置智能制造架構體系中的控制執行層和智能設備，這一步的核心就是“連接”連接一切需要連接的設備、設施、人員、物料以及相關軟件等?！斑B人”是通過互聯網連接個人計算機、智能手機、移動終端等，未來的連接還有腦機互聯；“連機”是連接工業互聯網，

34、連接各類與生產環節緊密相關的設備等生產要素；“連物”就是任何物體與網絡相連形成“物聯網”，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監管等功能。智能制造涉及產品研發、生產制造的管理和決策，想要完整、全面、深入地理解智能制造，需要從頂層規劃藍圖開始。羅克韋爾自動化通過多年服務于制造業，深刻了解制造業企業的需求和痛點，制定了完整的企業數字化頂層規劃藍圖及實施路徑的建議，具體如圖所示。作為智能制造的引領者，羅克韋爾自動化將 SEEE（安全 Safety、節能 Energy、環保 Environmental 和高效 Efficiency）可持續發展觀全面貫徹于智能制造，旨在通過領先的自動化、數字化和智能化技術為各

35、行業深度賦能，依托 IT/OT 融合創新的互聯企業解決方案，推動中國社會的可持續發展，引領未來無限可能。羅克韋爾自動化的智能制造專家認為：“制造業遵循機械化電氣化自動化數字化智能化的發展路徑，一個完整的智能制造工廠運營所需的資源支撐，可以通過一個五層架構模型來表示?！逼髽I數字化藍圖規劃新能源汽車及動力電池行業白皮書 產業升級 13羅克韋爾自動化的五層架構模型來源于 ISA-95標準模型，具體來說，可以這樣理解：L0 表示控制域的智能元器件，如 I/O、傳感、安全等；L1 表示控制域的自動化過程控制，主要是 PLC、DCS 這類控制產品；L2 表示通過 SCADA、IoT 等軟件實現工廠生產過程

36、的監控，達到 OT 數據的采集和傳輸；L3/4 表示工廠從生產訂單到計劃執行的管控過程，通過不同類型的工業軟件，如 MES 等實現工廠流程的管控；L5 為企業層級的軟件，如數據倉庫、云部署的軟件實現企業級業務的管控。羅克韋爾自動化智能制造專家認為：“智能制造的本質是軟件化的工業技術，軟件定義的生產體系，帶來的一定是生產關系的重構。生產關系的重構不是簡單的組合，更不是眾多工業軟件的應用，也不是某個環節的革新或小的變革，而是整個工業體系的升級換代?！绷_克韋爾自動化的工業軟件專家還表示：“智能 基于羅克韋爾自動化產品圖譜的智能制造工廠五層架構模型制造的難點在建模，焦點在仿真。沒有大規模、成體系的工業

37、軟件的使用，智能制造就只能停留在概念上。而工業技術的軟件化，旨在研究人類使用知識和機器使用知識的技術泛在化過程，建設工業技術軟件化 平臺?！惫I技術軟件化的進程量多面廣，比如：將某些專用知識嵌入商用軟件、將特定的經驗與技巧寫成自用小軟件、開發專用自主可控排產軟件等工廠相關的信息軟件、開發自主可控的嵌入式工控軟件、開發工業物聯網的設備驅動軟件等，均屬于工業技術軟件化范疇。工業技術軟件化可以從企業的任何一個工作環節入手，選擇任何一種工業技術和知識，面向任何尺度的軟件交付物，支撐智能制造的實現。作為工業自動化、信息化和數字化轉型領域的全球領先企業之一，羅克韋爾自動化將充分發揮人類的想像力與科技的潛力

38、，為人類創造更多的可能性，讓世界更具生產力和可持續性。產業升級INDUSTRIAL UPGRADING14 2.3如何打造面向未來的數字化工廠市場需求和技術驅動力成為汽車制造業實現智能制造的主要推手。隨著新興市場中產階層的增長，產品更新換代頻繁，客戶的個性化及更高品質的需求持續提升，要求制造企業必須更加柔性和靈活，充分滿足小批量生產，甚至實現訂單個性化生產，同時控制系統必須更加精準。受勞動力短缺及疫情影響，智能設備可在一些生產環節上替代人工作業，填補技能缺口，同時建立韌性供應鏈，抵消疫情對供應鏈的影響。來自行業及企業自身發展的驅動力，要求更快的上市時間、更高的質量要求、更低的成本及更好的安全性

39、(人與設備)?；ヂ摼W的廣泛應用，使得互聯成本降低，在 IT/OT 融合等技術的發展中，變革已成為必然，智能制造將重構汽車企業的生產體系。制造體系的差異，主要表現為：智能技術和大數據驅動；消費者的全流程參與；供應鏈體系向協同的轉變等。作為智能制造的核心載體，數字化工廠應全面應用自動化、物聯網、集成技術，實現機器、設備設施和系統網絡互連；應用傳感技術、數字化、云計算技術，充分采集生產、質量、工藝信息，實現制造過程透明化；通過實現工廠管理層、執行層、設備層的信息貫通和基于大數據分析的決策支持，實現工廠智能管理與控制。羅克韋爾自動化的數字化工廠解決方案如上圖所示。以汽車行業四大工藝車間為例，智能制造成

40、功實施后的部分結果表現為：在沖壓車間，實現高速全自動沖壓線、智能模具維保任務排程、自動排產、實時盤存、氣墊壓力監控與自適應調節；在焊裝車間，實現柔性焊接生產線(混線)、激光視覺跟蹤與監控、三坐標在線檢測、虛擬仿真與設備調試；在涂裝車間，實現烘干溫度自適應調節、能源及排放實時監測與分析、全自動內噴機器人、水性涂裝工藝；在總裝車間，實現車輛排序及實時跟蹤、AGV自動配送、防錯系統（扭矩控制系統、物料亮燈分揀）、在線檢測等。在智能制造的體系下，雖然五個環節（數據驅動、軟件定義、平臺支撐、服務增值、智能主導）設置仍與傳統體系趨同，但其中的每個環節都顯現出了與傳統 羅克韋爾自動化的數字化工廠解決方案集成

41、調度與控制系統 EAP(MES、機械手、立庫集成調度)APS(高級排產)MES(制造執行)MMS(設備管理)刀具管理WMS BOM 管理工業以太網DNC/MDC 單元/PLC 控制系統單元/PLC 控制系統條碼識別 RFID 技術檢測設備立體倉儲AGV自動上下料生產線自動上下料單元線外加工設備基礎數據資源配置計劃協同自動排產文檔管理質量管理實時看板刀具主數據庫存管控 產能規劃流程規劃人員管理綜合報表刀具維保庫存預警刀具偵測出入庫管理數字化工廠解決方案CRM(業務協同）訂單管理客戶關系市場營銷PDM(工藝設計協同)BOM 管理知識庫管理CAPP 工藝管理CAECAM ERP(業財一體)成本中心銷

42、售管理計劃管理物料管理采購管理財務管理SRM(供應鏈協同)OA/EHR 供應商管理預算系統供應商績效流程審批人員考勤 零件估價設備數據設備指令設備狀態生產數據 大數據分析預測性分析智能決策云智能監控云現場監控管理運營監控管理運營管理云營運效能分析過程能力指數分析維修保養 稼動率分析 備件管理物料管理工裝管理零件成本核價數字化管理過程管理與執行監控層數字化運作與協同協同運作層數字化決策戰略決策層現場層數字化制造網絡安全與信息安全供銷協同新能源汽車及動力電池行業白皮書 產業升級 15 敏捷供應鏈解決方案2.4以需求為導向的敏捷供應鏈汽車行業供應鏈面臨的挑戰及解決方案汽車行業供應鏈相對較長，尤其在疫

43、情影響之下，面臨更多挑戰，如：供應鏈不暢，庫存積壓水平增加，導致運營資本減少；所服務的客戶減少(可承諾量)并隨時可能承擔不必要的處罰；催貨和缺貨情況引起生產成本增加；在無效反應模型下運營，面臨過度生產或供應失衡的風險等。產生這些問題的根源在于：缺乏可視化，無法快速響應市場變化；缺乏對存貨、債務和供應的全鏈條可視性；缺乏多部門產銷協同計劃的能力；缺乏模擬工具，無法反應動態需求變化；缺乏有效的分析決策工具。后疫情時代的敏捷供應鏈解決方案針對以上問題和挑戰，羅克韋爾自動化的專家認為：“后疫情時代，企業需要建立高市場響應的敏捷 汽車行業供應鏈面臨挑戰供應鏈解決方案，打造跨部門整合的協同計劃能力。擁有了

44、庫存和供應的全鏈條可視性，就可以更好地分配和運輸貨物，從而降低成本；有了全鏈條的可視性，就能容易控制量和效率?！绷_克韋爾自動化的敏捷供應鏈解決方案如圖所示。采購生產運送配送銷售供貨商制造商分銷/物流商零售商OTD流程成品庫存出廠物流生產計劃生產執行優惠活動銷售支持市場與銷售原材料入廠流程裝載/倉儲流程入場物流客戶支持EOP 備件售后配件售后服務銷售需求端生產運營端產銷協同生產執行生產計劃在需求，產能和資源之間求得價值鏈的最優解生產運營需求拉動庫存計劃整車發運交付產能計劃客戶訂單銷售預測市場趨勢銷售需求 銷售業績整車交付計劃降低庫存(零件/成品)削減非必要開支提高設備利用率縮短交付周期提升預測精

45、度增加需求柔性采購策略入廠物流產業升級INDUSTRIAL UPGRADING16 打造以韌性為典型特征的供應鏈 3.0隨著技術的發展，供應鏈經歷了三個階段的不斷升級：供應鏈 1.0 的典型特征是封閉的、單向分段式，其主要是為企業解決基本貨物的供給問題；供應鏈 2.0以 IT 技術為支撐，具備集成化和鏈條式的主要特征，其主要是為企業解決降本增效的問題；供應鏈 3.0 的典型特征是擁有很強的韌性。供應鏈 3.0 是在全球化和新技術進入到一個新階段的時代背景下，為企業綜合解決效率、穩健、成本、風控等問題，使其在面對不確定性的情況下，具有緩沖、快速應對及適應的能力。敏捷供應鏈解決方案可以實現 多場景

46、/多版本模擬：當需求供應/工程變化時，實時的場景模擬和分析可以提供決策，實時模擬客戶的需求變化，實現可承諾“量”。整合和協作：整合內部和外部來源，更好地看清“需求”和“供應”，提供單一的事實版本，讓團隊達成共識，對變化做出積極反應，對信息滿懷信心。通過敏捷供應鏈打造汽車行業“雙循環”，實現供應鏈平衡與協同。供應鏈 3.0 是一個以數字化為基礎的、智能化技術手段賦能的多層次網狀供應鏈，通過引入風險平衡機制，以柔性工作流在多種運營模式之間靈活切換，實現高效、低成本與穩健并存的供應體系。在供應鏈 3.0 的支持下，面對風險以及突發事件，企業能變被動應對為主動防御，從而將他人眼中的危機視為自己的機會。

47、具備 4R 框架的供應鏈，意味著企業具備綜合性的解決方案，涵蓋從戰略、運營、技術，到組織多個層面的規劃與布局，提升供應鏈效率、強度和韌度的全面組合。4R 框架的供應鏈Reliable強固Risk-proof抗風險Resilient韌度Responsive敏捷在變革與挑戰并存的當下，新能源汽車及電池的生產有賴于智能制造的加持。羅克韋爾自動化通過全面的智能制造整體解決方案，幫助企業直面痛點問題。羅克韋爾自動化智能制造整體解決方案涵蓋磁懸浮技術、MES 系統、工業物聯網、電控標準化、數字孿生技術、智能運維體系、SAAS 平臺、智慧廠務系統等。羅克韋爾自動化可以根據客戶的現狀，分析客戶的內在核心訴求，

48、并提供對應解決方案。解決方案Report新能源汽車及動力電池行業智能制造探索與實踐解決方案THE SOLUTION18 羅克韋爾自動化汽車行業解決方案概覽3.1 羅克韋爾自動化智能制造整體解決方案面對汽車行業不斷變革和顛覆性發展可能帶來的諸多挑戰，以及新能源車企及動力電池企業當下的痛點，羅克韋爾自動化通過智能、靈活的運營和集成化的智能制造整體解決方案，幫助汽車企業和動力電池供應商提高競爭力。針對不同的客戶需求，羅克韋爾自動化提供多種模塊化解決方案，包括 MES 解決方案AutoSuite 行業套件、發動機&電池裝配柔性化解決方案、高速同步自動化沖壓線控制系統、汽車產線輸送解決方案、主流機器人普

49、通+安全一體化集成解決方案、軟包電池MES解決方案及疊片設備自動化解決方案等。車身車間涂裝車間零部件電池車間總裝車間沖壓車間制造優化生產線集成MES 制造執行可持續生產安全全球化汽車發布新能源汽車及動力電池行業白皮書 解決方案 19MES 解決方案 AutoSuite 行業套件提供合理適宜的系統應用架構（IT架構、功能模塊劃分、系統接口等)，具有高可靠性、柔性化可配置、可擴展、熱部署等特性，集成行業先進實踐、汽車行業MES 業務模版，支持基于客戶需求的定制化二次開發的汽車行業 MES套件 AutoSuite。發動機&電池裝配柔性化解決方案快速捕捉OEM 和最終用戶的所有需求，簡化設計環境，提供

50、可重復的配置。成熟標準的程序庫及模塊化設計可縮短設計和調試時間，支持快速投產。高效靈活的配方配置工具PPB可完美適應投產后的維護和改造、產線能力和工藝工序的調整等。高速同步自動化沖壓線控制系統集邏輯、運動、伺服、安全于一體，可控制4 6臺壓力機，驅動飛輪主電機，以固定的角度偏差運行，實現整線壓機及自動化的同步運行，節能、降噪的同時，有效規避了節拍和質量之間的沖突。汽車產線輸送解決方案對于各類輸送應用均有相適應的解決方案和標準化的產品，滿足高速定位、快速響應、模塊化集成的多種輸送系統需求；同時，羅克韋爾自動化還推出了基于ICT-磁懸浮獨立小車技術的全新輸送應用，大大提高效率，幾乎免維護。所有的方

51、案均以驅動產品、集成架構、萬物互聯為依托，為客戶提供全面的保障。主流機器人普通+安全一體化集成解決方案通過以太網技術建立連接，將普通與安全信號一并接入，簡化使用，同時提供通用性的配置參考文檔，將主流機器人與 PLC配置集成難度降低，方便用戶進行設備連接與調試。特別值得一提的是，在深入研究了軟包電池的制造流程及需求之后，羅克韋爾自動化針對動力電池的工藝屬性提出了軟包電池MES解決方案及疊片設備自動化解決方案，能夠滿足快速增長的電動汽車電池生產需求。羅克韋爾自動化汽車行業解決方案的控制規范支持主流汽車企業標準，并可協助傳統車企和新能源汽車企業制定滿足自身需求的企業控制標準。原材料庫混料涂布輥壓（壓

52、延成型）極耳成型(堆疊)卷繞/堆疊熱壓X射線測試極耳焊接包裝烘干填充高溫化成(Formation)熱壓&化成(Formation)排空邊沿封涂&FormingOCV TestStanding Formation性能評級Grading&NG Sorting 電池的制造流程及線體布局樣例解決方案THE SOLUTION20 傳統的汽車產線輸送系統多采用鏈條、皮帶和齒輪，在生產需要切換時需要進行耗時的硬件機構調整。這種傳統輸送機構存在很多弊端，比如：單一的連續運動，復雜的機械設計和安裝，離散控制，運行狀態監控和故障診斷過程復雜，改變工藝流程需要復雜的機械調整。在空間的利用上，受限于機械設計、單一托盤

53、，控制和過程追蹤需要額外的傳感器元件，單一的生產節拍也無法適應機器的突發狀態變化。受制于單一的運行速度，小車間的碰撞不可避免，頻繁的碰撞必定影響產品的合格率。鏈條持續運動，過多的氣缸執行機構消耗能源、復雜的機械傳動、過多的氣缸執行機構及檢測傳感器、復雜的機械設計，導致安裝、調試周期長。為了避免這些問題，羅克韋爾自動化提出了一種顛覆性的磁懸浮技術（ICT），將傳統輸送系統的連續運動分解為單個小車的獨立運動，提升設備的利用率。當智能運動控制系統替換了原有的硬件，代之以簡單的軟件配置文件，只需按一個按鈕即可進行生產切換。系統使用可編程的獨立滑車以及直線或曲線軌道，最多可在機械系統的基礎上增速 30%

54、。ICT 完全顛覆了傳統的輸送系統，兩種系統的對比如圖所示。這種全新的 ICT 智能輸送系統包含 MagneMoverLITE智 能 傳 送 系 統、QS100 和iTRAK智能輸送系統，采用類似直線電機的原理，通過控制直線軌道上線圈的磁場來驅動帶永磁體的小車進行移動，取代現有的皮帶輸送系統。3.2磁懸浮輸送技術顛覆傳統輸送系統 焊接線線性生產流程 焊接線焊接工作點頂視圖ST1ST2ST3ST4ST5ST6ST7ST8ST9ST10ST11ST12傳統輸送線 質檢工位 托盤在底部返回頂視圖ST1ST2ST3ST4ST5ST6ST7ST8ST9ST10ST11ST12 ICT Magnemoti

55、on QS100ST13ST14ST15ST16ST17ST18傳統輸送線轉臺生產流程焊接工作點之前之后 節省占地空間!節省能耗!傳統輸送磁懸浮技術 更大的占地(更多的工位、工裝、更長的輸送線系統)高耗能(潔凈廠房控制)更小的占地(減少了工位、工裝數量，減少了輸送系統的長度)低耗能(潔凈廠房控制)堆疊輸送線:40 米堆疊輸送線:45 米堆疊輸送線:40 米焊接線:11 x 3 米焊接線:10 x 10 米底部托盤返回線:45+50=95 米底部托盤返回線:45 米 ICT 磁懸浮技術與傳統輸送系統的對比新能源汽車及動力電池行業白皮書 解決方案 21ICT 智能輸送系統的特點 獨立小車控制，輸送

56、軌跡、運行節拍可控；簡單小車運行沒有供電以及中間環節的機械傳動機構；模塊化的電氣控制系統，標準以太網絡通信連接，設備信息 傳送實時、豐富；增加機器、修改工藝步驟，無需機械調整；適應現場環境的輸送軌道設計，合理利用空間；小車獨立編號，小車位置、生產過程實時記錄；根據機器的狀況實時調整；內置防撞、小車加減速可控，實現電芯無沖擊輸送；節能小車運行根據生產情況調整，運行中和靜止的 小車耗能低；幾乎免維護，獨立小車不含任何機械傳動、動力、傳感器元件；模塊化的機械設計，標準化編程控制，實施周期短。帶來的好處是：各小車獨立控制，互不干擾，適合同一生產線制造多種產品從而實現柔性制造，同時容易維護、空間少、速度

57、快，也是系統的優點。ICT 智能輸送系統的特點：ICT 智能輸送系統在動力電池工廠的應用，可有效降低電芯裝配輸送過程中的金屬粉塵，提高整線輸送效率，同時降低產線能耗并優化產線布局。目前，羅克韋爾自動化的 ICT 技術已經成為中國和韓國動力電池領域頭部企業電芯裝配工藝段的標準方案，足以印證其帶給用戶的領先價值。解決方案THE SOLUTION22 精益生產、精益管理經歷了不同制造階段的逐步演進與變革。在傳統制造階段，傳統精益體現在全面機械化、部分自動化、計算機廣泛應用、單元軟件產品應用、文檔電子化、初步的B2B/B2C及被動服務等；在數字化制造階段，數字化精益體現在機器人的初步3.3從精益生產到

58、智能制造當前，精益管理表現出了一些新特征 精益管理工具發生了深刻變化。傳統精益推進過程存在 著“不精益”的問題，從傳統工具（手工為主）到自動化工具，從 IT 工具到智能化工具，寫實更加精確、細化、及時；以規則的確定性保證質量的穩定性。輸入和輸出的標準化和簡化，高精密設備替換人力，持續優化規則；精益管理水平更加依賴于數據管理水平。如何在數據處理中精益求精？基礎是數據的準確性；深度涵蓋管理粒度、處理速度；廣度涉及數據的互通性、數據完整性;對“浪費”認知的擴展。數字化所帶來的新的浪費，例如業務模式的轉變、習慣的轉變，自動化、精益化、智能化導入過程中的“不精益”。領先車企正從不同維度向智能制造全面邁進

59、完善的精益工具與卓越運營精益化減少浪費，精細化運營產線/車間級自動化應用自動化機器換人，減少對環境的干擾，提升生產穩定性數字化端到端拉通數字化跨越流程，數據業務化新型智能與運算技術智能化采用創新性技術對業務賦能端到端價值鏈燈塔工廠第四次工業革命技術的示范者應用、全面感知（嵌入式系統應用）、部分感控、互聯網協同設計和協同制造、信息顆粒度細化及主動服務；在智能制造階段，智能精益體現在智能工廠、智能產品、全面感控、信息更加細化、智能服務全面互聯網化。智能制造能夠幫助精益生產更規范地落地實現。領先車企正從精益化、自動化、數字化、智能化的不同維度向智能制造的目標全面邁進。羅克韋爾自動化從精益改善到智能制

60、造的咨詢服務將助力車企更快實現智能制造，打造汽車行業的燈塔工廠。羅克韋爾自動化根據精益價值流分析，發現了影響企業運營的瓶頸環節，通過對現場管理、工廠布局、自動化、信息化的改善，大幅提升企業產品交付能力。羅克韋爾自動化依托智能制造成熟度評估，幫助企業建立與戰略匹配的頂層規劃與路線圖，輸出快速提高運營的速贏項目，打造精益環境下智能工廠新型能力。羅克韋爾自動化同時遵循世界經濟論壇發布的燈塔工廠要求，致力于打造數字化制造與全球化 4.0 的示范者，提升企業運營基礎上助其打造“世界先進工廠”。新能源汽車及動力電池行業白皮書 解決方案 233.4采用 MES 系統打造智慧車間羅 克 韋 爾 自 動 化 F

61、actoryTalkProductionCenter（FTPC）平臺是完全遵循 ISA95 標準的生產制造執行 系 統（MES）平 臺 軟 件。FTPC 是 J2EE（Java2PlatformEnterpriseEdition）在制造行業的企業級應用。J2EE 是一種利用 Java2 平臺來簡化企業解決方案的開發、部署和管理相關的復雜問題的體系結構。FTPC 基于服務架構（SOA）的設計使其具有功能豐富的業務邏輯層，并同時支持富客戶端和瘦客戶端，開放性的設計使其可以兼容絕大多數中間件平臺、操作系統和數據庫?？紤]到汽車制造業的特點，羅克韋爾自動化提供了基于 FTPC 平臺的汽車行業套件 Aut

62、oSuite。作為目前汽車行業內唯一針對汽車生產制造的套件，AutoSuite 已經經過了多個汽車行業用戶的驗證。經過多次迭代升級，AutoSuite 增加了更多的功能且高度可配置化，可以滿足更多汽車企業多樣化的業務需求，同時幫助客戶基于汽車行業先進實踐提升制造水平，打造企業用戶自己的制造體系標準。AutoSuite 提供的核心價值是：系統的架構更合理、更穩定；幫助客戶基于行業先進實踐提升制造業務管理；快速部署、可復制、易維護；形成客戶企業自己的業務管理標準和 MES 系統標準。AutoSuite 涵蓋以下標準功能模塊 訂單管理模塊(Order)制造管理模塊(Production)車體跟蹤路由

63、（AVI&RC）質量管理模塊(Quality)設備狀態監控模塊(PMC/Andon)報表模塊(Report)證書打印模塊(Certificate)國家證書上傳系統(UDS)系統監控模塊(Watch)制造系統集成(SOS)設備集成(PLC)AutoSuite 的系統架構企業級系統集成：Enterprise layer IntegrationSAPSNC Portal.企業級系統集成：Enterprise layer IntegrationSAPSNC Portal.執行系統集成：Manufacture layer integrationEcoEmosVCATSBDCCall ButtonPTLN

64、ameplateDC Tool.控制系統集成：Control layer integrationBIW OEM PLCBDC OEM PLCT&F OEM PLCPress OEM PLC.企業級系統集成：Enterprise layer IntegrationSAPSNC Portal.執行系統集成：Manufacture layer integrationEcoEmosVCATSBDCCall ButtonPTLNameplateDC Tool.控制系統集成：Control layer integrationBIW OEM PLCBDC OEM PLCT&F OEM PLCPress OE

65、M PLC.解決方案THE SOLUTION24 羅克韋爾自動化數字化解決方案平臺的演進提高用戶體驗統一系統門戶提升作業界面用戶友好度推進移動應用整合生產指揮中心采用雙系統架構完善業務功能豐富外圍功能模塊完善業務流程引入大數據分析數據“物”化大數據平臺推行FTPC&FT InnovationSuite雙平臺戰略采用數字化新技術和物聯網思維來發展方案采用和雙平臺實現數據中臺及業務中臺Industry SuitesScalable ExecutionLegacy MESMESaaS3.5工業物聯網賦能新能源車企業務升級當前，工業企業的信息化仍存在一些痛點，如：數據分散在各系統，流程多或涉及多個業務

66、部門，帶來了極高的集成與協作成本；缺乏規劃，重復功能建設和維護帶來的成本；業務創新落地難以找到落腳點。為了解決這些問題，幫助制造企業加速數字化轉型，羅克韋爾自動化打破了傳統 MES 系統的 ISA-95 架構掣肘，構建了面向前臺服務與用戶體 驗 的 集 成 平 臺 FactoryTalkInnovationSuite（FTInnovationSuite）。FactoryTalkInnovationSuite 是羅克韋爾自動化與某企業合作推出的數字化創新解決方案平臺，可為使用者提供更有效的數據和深度的信息，賦能制造業的各個部門，打通各個生產運營環節。該全新套件可一站式展示企業內部信息，讓運營和系

67、統狀態一目了然，幫助企業優化工業運營并提升生產效率。FactoryTalkInnovationSuite 可有效改進車間中各運營技術（OT）設備的連通性，以本地模式為常用工業設備之間實現快速、可擴展且安全的通信提供支持。加上來自信息技術（IT）應用程序和系統的數據，企業人員可以通過數字化方式全方位掌握企業各處的工業設備、生產線和設施情況。FactoryTalkInnovationSuite 的獨到之處在于它很好地融合了工業、技術和專業人員的知識專長，讓企業能夠更好地利用工業物聯網IIoT的各項優勢。新能源汽車及動力電池行業白皮書 解決方案 253.6面向未來智能工廠的工業以太網隨著以太網技術在

68、通信領域的實時性、安全性方面的進步，工業以太網技術逐漸成為了生產車間的標準總線架構。在規劃、設計OT層級工業以太網架構時，需考慮使用環境的工業特性、網絡通信的實時性和穩定性、易于管理及便于維護特性，進而實現工業設備的互聯互接、工業自動化系統網絡的匯聚，以及工業生產數據的上傳。在 IT 網絡進行數據傳遞的同時，還需要考慮網絡安全的規劃，防止工業自動化系統網絡受到外部網絡的攻擊。羅克韋爾自動化設計的 EtherNet/IP 工業以太網解決方案，可以實現全廠融合的以太網架構。工業以太網網絡的設計需要盡可能縮小單一網絡的開放性，以減小網絡的廣播域、故障域及安全域。規劃網絡范圍，需在橫向考慮工業自動化控

69、制系統的邏輯性、在縱向考慮典型的園區網絡結構。整個工廠的 MES 系統需要采集車間 PLC 的生產過程數據，用于實現 MES 的各業務功能，控制系統網絡規劃需考慮現場控制網絡與MES數據上傳網絡分隔，在互聯互通的同時，以確?，F場控制網絡運行的安全性和穩定性。常用的網絡分段方法有獨立網口/網卡隔離、NAT 網絡地址轉換設備隔離、VLAN 虛擬局域網隔離等多種方法，推薦使用獨立網口/網卡隔離的分段方式。采用獨立網口/網卡隔離，因網絡拓撲不同，同樣可以區分為隔離型網絡和融合型網絡。其中隔離型網絡上位機系統只可以訪問到控制系統的 PLC，擴展能力有限，而融合型網絡便于通過交換機路由技術采集底層設備數據

70、，但需要額外進行 VLAN 劃分以縮小網絡規模，縮小網絡可信域，防止網絡風暴。圖示為羅克韋爾自動化制定的工業網絡安全框架。EtherNet/IP 符合 IEC61158 及 IEC61784 標準1994信息2001I/O控制、傳動2007 安全應用2009 同步和運動控制控制技術和信息技術的網絡融合2010 高可用性GB/Z 26157.6-2010 和JB/T 10308.2 和中國標準2011 MCC2012 過程儀表使用HUBs,半雙工環境使用交換機，實現確定性的性能管理型交換機實現網絡分段、優先級、千兆上行鏈路精確時間協議PTP IEEE 1588網絡彈性協議CIP Explicit

71、CIP ImplicitCIP SafetyCIP SyncCIP MotionCIP EnergyREP,DLR2013能源管理2015信息安全CIP Security OT 網絡與 IT 網絡的總體架構辦公網絡工控網絡OT 網絡核心網絡交換機IT 網路服務器機群解決方案THE SOLUTION26 基于 Studio5000 平臺的 RACars 電控標準汽車行業的生產制造具有生產線工藝復雜、生產節拍快速、自動化程度高、產品更新迭代快等特點。為了提高生產線效率，加快產品上市速度，同時降低產線運行維護成本、提升產品質量，很多國際知名車企都創建了自己的企業電控標準，如 CCRW 標準、VSAA

72、 標準、DCP 標準、Integra 標準等。目前，很多中國汽車品牌，尤其是新能源車企以及核心零部件企業，尚未完成自己企業的電控標準建設，亟需加速完善相關標準化工作。羅克韋爾自動化一直致力于安全、環保、節能、高效的可持續發展價值，早在 2012 年便開始開發基于 Studio5000 平臺的 RACars 電控標準，并在硬件架構、工業網絡平臺、PLC&HMI 軟件模板架構、標準化文檔及培訓等維度不斷更新和迭代，助力企業制定電控標準作為其長期服務用戶的愿景。RACars 電控標準不僅包括了控制產品軟硬件架構標準，還包括了項目設計階段的網絡架構規劃方案和項目實施階段的標準化說明文檔，以及完備的支持

73、和服務，旨在為客戶提供電氣設計規劃的全流程標準化方案，并支持柔性化產線的擴展。RACars 電控標準的核心功能是一套完備的 PLC&HMI 程序架構，包括了適用于汽車行業整車廠及裝配車間應用的 PLC 程序架構及與之匹配關聯的 HMI畫面模板。工業網絡規劃標準PLC程序架構豐富的HMI畫面標準化說明文檔工業網絡規劃評估整廠網絡規劃標準網絡診斷規范適 用 于 全 系 R A 硬件平臺針對特定硬件的對應程序適用于整車廠及裝配線的生產工藝模塊化程序架構豐富的庫文件通用的硬件平臺適用于整車廠及裝配線的操作習慣豐富的HMI畫面與PLC變量的預置關聯完善的標準化說明文檔齊全的Hand On手冊支持和服務標

74、準化專職支持人員完善的配置文檔課程及文檔現場及遠程支持基于標準以太網的IT&OT融合方案；滿足汽車行業生產工藝及操作的架構設計；完備的信息化數字接口 結構化設計安全任務 標準動作操作功能 報警信息分級處理功能 控制器系統及網絡診斷功能 第三方設備標準接口模塊 多工位及工位分組控制功能RACars 的關鍵功能包括多年來，RACars 電控標準不斷迭代、優化，在眾多企業進行部署和實施?！耙越K為始，持續改進”一直是羅克韋爾自動化完善電控標準化方面不變的目標。3.7電控系統標準化助力造車新勢力快速發展新能源汽車及動力電池行業白皮書 解決方案 273.8數字孿生技術超越現實根據工信部標準化院發布的 20

75、20 版數字孿生應用白皮書，數字孿生是以數字化方式創建物理實體的虛擬實體，借助歷史數據、實時數據以及算法模型等，進行模擬、驗證、預測、控制物理實體全生命周期過程的技術手段。在一個設備或系統的基礎上創造一個數字版的“克隆體”，這個“克隆體”就被稱為“數字孿生體”。它被創建在信息化平臺上，是一個虛擬的存在。數字孿生體最大的特點在于：它是對實體對象（本體）的動態仿真。數字孿生體是會“動”的，依據來自本體的物理設計模型,還有本體上面傳感器反饋的數據，以及本體運行的歷史數據。如果需要做系統設計改動，或者想要知道系統在特殊外部條件下的反應，工程師們可以在孿生體上進行“實驗”。這樣一來，既避免了對本體的影響

76、，也可以提高效率、節約成本。數字孿生效果羅克韋爾自動化在數字孿生方面 提 供 兩 種 方 案：Emulate3D 和 Vuforia。Emulate3D 側重于產線的模擬仿真和虛擬調試，而 Vuforia 則側重于VR、AR 技術，用于數字可視化運維、現場運維點巡檢、虛擬仿真培訓等。解決方案THE SOLUTION28 針對 EVB 線體自動化程度高、節拍高、項目周期緊張等特點，可通過 Emulate3D 軟件，可以在項目設計階段對線體進行模擬仿真，優化線體工藝和物流等，并在設備進廠前對線體進行虛擬調試，大幅縮短項目周期。在現場運行階段，通過 Vuforia 的增強現實技術，在物理環境中呈現相

77、關數字信息，從而連接員工并改善業務成果，提高勞動力效率、安全性及運營績效，并降低整個工廠和現場的成本。Emulate3D 主要用于：銷售（方案震撼展示）、實施（數字化敏捷設計）、調試（設備 PLC控制）、優化（流程仿真）。Emulate3D 主攻系統的方案震撼展示、數字化敏捷設計、方案驗證，最終目標是幫助設備企業、咨詢服務企業、系統集成企業快速高效地實現成功銷售、成功設計、成功驗收。Emulate3D可以產生高質量的靜態/動態逼真影像。Emulate3D軟件通過豐富的組件庫和導入的 CAD 快速創建動態系統模型，對實際成產系統進行模擬仿真，比如：機器人工藝仿真、車間/產線仿真、物流仿真。Vuf

78、oria 側重于 VR、AR 技術的運用，而 AR 的關鍵能力是打破虛擬與現實之間的限制，打通虛擬與現實的隔閡，利用工業物聯網+增強現實技術實現透明運營和高度協同。3DAR 動畫使得產品功能展示更容易理解，可以加深業主對于方案的理解，更容易贏得競標，并可加強企業內部專家遠程評審協作能力。通過重疊的 3DAR 分步動畫指導培訓員工，同時支持專家連線，提供遠程協助，員工上手快，降低出錯，節省成本。借助工業物聯 網 ThingWorx+AR 實 現遠程操作，結合工業物聯網實現實時監控設備監控，羅克韋爾自動化的解決方案可以幫助客戶確保安全，兼顧效率。AR市場營銷企業數字沙盤生產過程演示產品AR展示AR

79、消費終端應用AR數字說明書AR使用指導AR遠程支持AR生產運營下一代HMIAR運維指導AR遠程協助操作指示/生產防錯AR虛擬培訓人體工學檢測指導AR可視化巡檢AR產品設計虛實交互設計AR設計評審裝配維修指導現場環境+實時數據AR可視化報警信息下一代HMI操作培訓實戰化演練可視化巡檢 AR 的核心應用場景新能源汽車及動力電池行業白皮書 解決方案 293.9智能運維體系全面提升競爭力羅克韋爾自動化智能運維體系包括 Fiix 維護管理系統、ICM 設備狀態監測預測性維護平臺、ThinManager 內容服務管理軟件、LogixAl 分析模塊等。FiixFiix是一個基于SaaS平臺的設備資產管理軟件

80、，可以幫助客戶實現設備資產管理、維修工單管理、備件管理等功能，并可以提供報表與數據分析來輔助客戶管理層做出決策。它主要包含以下模塊：資產管理、維修工單管理、備品備件管理、報表與分析、資產預測性維護及 FiixIntegrationHub。Fiix 平臺能為客戶帶來以下價值 節省設備維修成本，監控和使用數據用來主動管理維護部門的成本；提高生產效率，本地移動應用 APP 可以方便客戶在任何地方為團隊服務，只需點幾下屏幕就可以不受空間限制；充分利用現有的 IT/OT 投資，Integration Hub使任何跨企業和生產系統的連接、收集、共享數據和觸發工作變得更加容易；提高資產性能，在一套系統中查看

81、和管理所有設備信息，從維修歷史和成本，到層次結構、零部件消耗等。Business SystemsPurchasing|Operations|BI Finance|HR|Production SchedulingProduction SystemsControl SystemsIoT SensorsHistoriansTechniciansOperatorsMobilePlatformMulti-site|Global Currency|Custom Languages|TimezonesAsset ManagementWork Order ManagementParts and Supplie

82、s ManagementReporting and AnalyticsIntegration HubFiix ForesightParts Forecaster|Asset Health|Anomaly Detection Powered by Fiix s AI engineMarketplaceApp ExchangePartsContractorsOther ProductsDesktopManagersFleet Fiix 平臺的主要模塊解決方案THE SOLUTION30 ICMICM 設備狀態監測預測性維護平臺能夠幫助用戶有效地預判機械設備的潛在故障，通過檢測潛在的設備故障避免了由

83、于意外停機或設備損壞造成的生產事故，并可通過有效的狀態保護，在機械即將突破臨界值時有效停機，避免事故的進一步惡化帶來更大的影響，有效提升企業的安全生產水平。ICM 設備狀態監測預測性維護平臺提供實時保護模塊、傳感器、便攜式儀器和自動巡檢軟件。（1）智能 I/O 模塊 Dynamix 系列可對評估工業設備當前健康狀況及預測未來健康狀況所使用的關鍵參數進行實時處理。Dynamix 模塊可應用在獨立系統中，或者嵌入現有自動化和控制系統。（2）使用 Studio5000TMDesigner 軟件可以在統一的設計環境中配置系統。（3）EtherNet/IP 提供單一的網絡基礎設施，憑借雙以太網端口，可支

84、持線形和設備級環網拓撲結構，并為保護旋轉和往復式機械提供單一的控制架構。（4）Dynamix 數據采集器與 EMONITOR 軟件配套應用提供振動分析預測維修工具。ThinManagerThinManager 是一款綜合性的內容服務管理軟件，其最大的特點就是通過內容的集中化管理實現安全的傳輸內容，通過 3 種方式可以獨立結合推送至設備、用戶和基于位置的任一組合?；陲@示內容的管理，ThinManager 可以結合汽車主機廠的實際需求，將現場多種內容形式，如 HMI/MES/CMMS/ERP、WebContent、Web 內容、IP/USB Cameras、TerminalShadow、終端遠程

85、控制、PanelViewPlus 等，通過安全妥善地管理，將內容傳送給特定的設備、特定的人員和特定位置，三者可以隨意組合的形式，針對用戶柔性化、創新化的滿足現在一成不變的或面向未來的隨機性的需求，給予了完美的解決。例如，對于傳統工程師來說，系統可以給他推送除去常規使用的編程界面，可以同時打開圖紙信息、技術文檔、現場實際執行狀態監測和生產狀態等，節約了滿足需求時的人力和物力。LogixAlLogixAl 分析模塊在汽車行業有很好的應用，比如在汽車焊裝車間，使用 LogixAI 來進行預防性維修和工藝流程監控，還可以優化工藝路線。通過LogixAI 在汽車焊裝車間的應用來展現它在邊緣計算和數據分析

86、的能力和作用，為推廣產品及 IIoT 的概念做鋪墊。Analytics enginesAnalytics solutionsPhase 1 COTS ProductData-drivenmodeling enginePiloted/deployed through SSB until incorporated into COTS productData-drivenclassification engineData-drivenoptimization engineData-driven adaptivecontrol enginePerformancemonitoringMulti-engi

87、neoptimizationDigital oilfielddiagnosticsGeneratorset controlPumping station monitoring&energy optimal operation LogixAl 分析模塊ConfigureIdentify dataModelMonitorIntegrate無需數據科學家FactoryTalk Analytics LogixAIDescriptive|Diagnostic|Predictive|PrescriptiveFuture of FactoryTalk Analytics LogixAI 新能源汽車及動力電池

88、行業白皮書 解決方案 313.10基于 SaaS 平臺的信息化布局PlexSmartManufacturingPlatform(簡稱 Plex)是羅克韋爾自動化最新發布的基于 SaaS 云平臺的信息化解決方案，它將 ERP、MES、IIoT、QMS、Plex 的特點 基于生產制造開發的信息化平臺：Plex以生產為中心，聚焦于生產制造中的每一環節，確保生產出的每一個產品都能滿足客戶的要求；友好簡潔的用戶界面：易操作上手的 UI 界面，大大減少了工人的培訓與學習成本；SaaS 云平臺訂閱制服務：基于云端的服務免去了本地SCP（SupplyChainPlanning）等系統功能集于一身，目的是幫助離

89、散制造企業在日趨激烈的競爭中完成數字化轉型，實現運營成本的節流與業務的開源。Plex解決方案可以覆蓋整個企業從運營管理到生產制造的每一個業務域，通過全工廠實施，借由 Plex 的統一平臺消除各個業務部門之間的信息壁壘，數據信息可以很方便地匯總到 Plex 平臺并方便相關人員進行使用和分析；而從后期維護的角度考慮，統一的平臺部署免去了不同供應商維護的問題，極大程度上地減少了企業的維護成本，并提升了企業的整體運營效率。作 為 Plex 中 涵 蓋 功 能 最 多的 一 部 分，ERP 包 含 了 包 括MES、QMS在內的全部模塊，可以幫助客戶打通從生產制造端，到運營管理端的全部數據。關于 Saa

90、S 部署，區別于傳統部署在企業內部服務器網絡上的系統，企業內部需要專業的 IT 人員進行日常的維護與調試，基于 SaaS 平臺的 Plex大大減少了客戶維護的成本，并大幅提高了客戶數據的安全性與系統的穩定性。根據用戶數據顯示，在過往的 12 個月內，Plex 系統的穩定運行時間占比高達 99.999%，極大地保障了客戶生產的 穩定性。Plex 可以幫助電動汽車產業鏈的相關企業實現：打通各業務數據，消除數據孤島；優化生產管理模式，實現精細化管理；提高生產數據分析統計的及時性、準確性，幫助管理層更迅速地做出決策；為企業的產品質量檢驗提供有效、規范的管理支持；實現真正的持續改進。服務器的部署，很大程

91、度上節省了企業在系統日常維護端的投入；支持移動端使用：讓員工脫離了辦公空間的束縛，提高企業無紙化的進程；強大的系統兼容性：可以完美兼容市面上絕大多數的工藝信息化軟件，確保企業各系統之間數據傳遞的穩定性。Plex 的價值 提高制造質量和控制能力：跟蹤從原材料到成品的整個制造流程中的每件產品所用的部件，降低召回風險；提高產量：監控和調整制造流程中每個環節的周期時間，從而減少在制品并加快生產；消除不必要的成本：簡化運營，縮短每件產品所需的制造時間、消除停機時間，并減少浪費；降低廢品率和返工率：對生產線和成品進行精確分析，減少缺陷產品量和材料浪費；減少庫存：無需儲存過剩庫存，并且可以完全掌握每家工廠的

92、現有庫存，以及需要訂購的庫存。解決方案THE SOLUTION32 3.11智慧廠務系統全方位支持數字化工廠FMCS 智慧廠務系統包括環境保障系統、制程支持系統、環境保護系統、安全防范系統、通信信息系統、時鐘系統等。FMCS 智慧廠務系統是羅克韋爾自動化創新廠務系統整體解決方案，主要包括傳統廠務控制系統（FMCS）、能源管理系統（包括電、水、冷、熱、蒸汽、天然氣、柴油及其它燃料的計量及能效管理系統、設備全生命周期管理系統（涵蓋資產管理和設備運維兩大主要功能模塊）三大系統。氣/化學柜控制系統遠程I/OPower MonitorI-SenseDySCI/O或 網關遠程I/O 軟啟/E3變頻協議網關

93、遠程I/O 軟啟/E3變頻DynamicHART/FF現場設備層企業信息層辦公局域網制造部工程部品管部采購部庫房防火墻FMCS以太網光纖環網廠級管理層無線接入點打印機冗余數據服務器冗余HMI服務器歷史數據庫服務器工程師站設備管理服務器APC先控服務器能源管理服務器操作站 操作站操作站操作站操作站中控室大屏顯示矩陣分配器操作站LCDLCDLCD廠務智能化平臺FMCS能源管理設備全生命管理本地SCADA本地SCADA本地SCADA本地SCADAGAS、CHEMICALENERGYC/R、EXHAUSTUTILITY、PCW、UPW、WWTMAINTENANCE區域控制層變頻軟啟智能馬保智能電表智能

94、配電振動監測AB PLC交換機工業防火墻網絡安全圖控軟件數據庫軟件OPC接口IIOT FMCS 智慧廠務系統解決方案能源管理系統功能包括：能源管理能耗控制應能優化能源配置、合理利用能源、改善環境，實現向系統節能戰略轉變的重要措施；能源管理系統應能進行能源計量、能源分析、能源控制；能源管理系統，能對企業系統電力、動力氣體、水資源等單元數據進行采集和控制，能對環保監測和控制、能源介質需求進行分析與預測；能源管理系統能夠實時采集電能、水表和氣表數據，進行統計、總加，保證能源的安全運行和高效運行；能準確合理地分析、評價用能單位本身的能源利用狀況和水平，用于指導工廠日常節能管理工作；能源管理與工廠碳排放

95、管理、污水檢測及空氣質量檢測相結合，實現工廠節能減排工作的持續優化和管控；當預測用電量超過契約容量時，應能進行報警并提示分段卸載或控制；工廠應能建立能源綜合檢測系統，能夠實現對主要能源消耗、重點耗能設備的實時可視化管理。新能源汽車及動力電池行業白皮書 解決方案 33設備全生命周期管理系統中，設備運維至關重要，包括設備點檢保養模塊、維修模塊、備件管理模塊及報表管理四大模塊組成。設備全生命周期管理系統四大模塊 點檢、保養：推薦工廠通過維護模塊將設備現有維保表單輸入至 MES系統，根據維保周期定期推送至工段生成維保工單并提醒相關人員，進一步加強管理；故障管理：通過設備硬件改造，MES 系統讀取設備

96、PLC 數據采集故障及報警信息，通過 MES 系統對報警信息識別并形成維修工單，維修方案便于后期學習、查詢，提升員工技能；備件管理：通過關聯備件庫 ERP 系統，管理人員可實時掌握設備 備件庫存；報表管理：報表管理需要對設備管理過程信息一目了然，讓管理者、使用者可清晰直觀地了解目前設備各方面的數據信息，并搜集歷史報表形成歸檔管理，可追溯、可查詢。FMCS 智慧廠務系統的整體架構工業實時歷史數據庫在線實時系統接入引擎現場作業管理系統作業憑證管理智能巡檢作業序任務排程與計劃管理6S/EHS/應急預案作業指導與現場支持追溯審核管理抄表作業工單交互運維事務管理現場決策支持仿真操作與培訓作業記錄/拍照/

97、GPS/RFID/Wifi運維基礎數據管理工單交互現場事件推送即需報修現場信息反饋歷史數據報警推送實時數據設備狀態運維事件中心與調度管理工單管理資產信息管理維護維修管理全廠級事件中心信息集成調度服務臺報修管理KPI管理SCADA儀器儀表生產監控系統3rdWeb應用移動應用運維調度服務臺態勢分析現場作業調度電話數據應用報警管理設備運維全生命周期管理設備運維模型備品備件與知識庫監測與分析實時與歷史數據維護維修流程管控報警與事件應用對象服務信息發布服務實時數據通訊接口層新能源汽車在沖壓、焊裝、涂裝、總裝的“四大工藝”生產過程中，對生產流程的靈活性、效率、質量和產量等要求特別高。羅克韋爾自動化提供的全

98、面解決方案，能夠給用戶企業帶來切實的幫助。本章提供以下生動案例：新能源汽車四大工藝系列案例、支持電池包生產線的快速投產、助力新能源打造世界級燈塔工廠、構建工業物聯網平臺、可視化的智能制造云平臺。羅克韋爾自動化希望借此案例，助力新能源汽車企業和動力電池供應商更加有效地推進智能制造，同時為行業提供有益的借鑒和參考。實踐案例Report新能源汽車及動力電池行業智能制造探索與實踐新能源汽車及動力電池行業白皮書 實踐案例 35 羅克韋爾自動化為汽車行業提供完整的解決方案4.1新能源汽車四大工藝系列案例新能源汽車產業的發展時不我待，無論是電動汽車的“造車新勢力”，還是成熟的傳統汽車制造商，大家都站在同一起

99、跑線上，同樣面對著將電動汽車概念盡快化為可上路產品的挑戰。羅克韋爾自動化致力于為新能源汽車生產提供助力，在沖壓、焊裝、涂裝、總裝的“四大工藝”過程中，盡最大可能幫助用戶企業提高生產流程的靈活性、效率、質量和產量。羅克韋爾自動化擁有專業的投產與項目管理團隊，可以幫助用戶制定生產計劃，以節省時間并降低風險，加快實現量產。投產與項目管理團隊的專家可以為新能源汽車工廠四大工藝車間的生產規劃提供全面咨詢，幫助制定企業管控標準與規范，輔助 OEM 執行標準，從而降低啟動延遲的風險，實現工廠產線各方面 工作的統一。1.沖壓車間案例在為汽車行業共同開發高效可靠的沖壓車間解決方案上，羅克韋爾自動化與某沖壓設備供

100、應商的合作由來已久。隨著新能源汽車市場的興起，雙方持續深化合作。近些年，隨著北美國際市場的拓展，羅克韋爾自動化配合該沖壓設備供應商為福特汽車在美國的 4 家本土工廠提供了滿足 UL 認證的多條大型全自動高速沖壓線專用盤柜集成，用于傳統汽車和新能源汽車多個沖壓件的生產?；诒泵揽蛻舻氖褂昧晳T，該公司與羅克韋爾自動化量身定制解決方案。（1）開卷落料線福特汽車美國工廠沖壓車間的開卷落料線包括開卷實踐案例CASE STUDY36 機、矯平機、剪切線/落料壓機、碼垛機等設備，羅克韋爾自動化為其提供 PowerFlex755 大功率變頻器張力控制方案、伺服定長進給方案以及相關安全產品等。羅克韋爾自動化的整

101、體解決方案包括：GuardLogix安全控制器、PowerFlex755/Kinetix5700、羅克韋爾自動化 Stratix5700 以太網管理型交換機、POINTI/O、PVP7 顯示屏、Encoder、Safety 等。羅克韋爾自動化的 PowerFlex755 大功率變頻器在張力控制中發揮了重要作用，而且多臺 PowerFlex755 的直流共母線方案大大簡化了系統的復雜性。PowerFlex755 易于使用，應用靈活，性能出眾。伺 服 定 長 進 給 方 案 中，羅 克 韋 爾 自 動 化 的Kinetix5700伺服驅動器作為核心器件保障系統穩定運行，還可幫助縮短調試時間并改善機

102、器性能。該驅動器操作簡便、功率強勁且節省空間，能令機器更快速地啟動并運行。（2）沖壓自動化生產線該公司為福特汽車美國海外工廠提供了多條大型全自動高速沖壓線，這些沖壓線通常包括 4 5 臺800t 2400t 的大型沖壓機，并配有完成自動輸送物料任務的上下料機器人或單臂/雙臂機械手，此外還有線首、線首皮帶機對中臺等輔助設備，以及各線體的安全控制系統，包括線邊急停、升降機或移行機安全圍欄、機器人安全工作區域配套設施。羅克韋爾自動化的大功率 PowerFlex755TR 四象限驅動系統和 Studio5000 集成沖壓專用安全指令系統等核心部件在其中確保沖壓線的可靠運行。實際上，無論是機械壓力機還是

103、伺服壓力機，羅克韋爾自動化均能提供相應的自動化解決方案。機 械 壓 力 機 解 決 方 案 包 括：GuardLogix 安 全 控制 器、PowerFlex755/PowerFlex525 大 功 率 變 頻器 張 力 控 制 方 案、Kinetix5700 伺 服 控 制 方 案、羅 克 韋 爾 自 動 化 Stratix5700 以 太 網 管 理 型 交 換機、POINTI/O+PVP7 顯 示 屏、Safety 等；伺 服壓 力 機 解 決 方 案 包 括：GuardLogix 安 全 控 制 器、PowerFlex755/PowerFlex525 大 功 率 變 頻 器 張 力 控

104、制方案、Kinetix5700 伺服控制方案、羅克韋爾自動化 Stratix5700 以太網管理型交換機、POINTI/O、PVP7顯示屏、完美匹配機械特性的低轉速和大扭矩伺服電機、Safety 等。不僅福特汽車美國工廠，羅克韋爾自動化同樣配合該沖壓設備供應商為長安汽車等車企提供眾多全封閉式全自動高速沖壓線。生產節拍最高可達到 15 次/分鐘，端拾器和模具 3 分鐘內即可完成全自動切換，整線可實現 1 模 4 件生產，生產效率極高。2.焊裝車間案例在整個汽車制造過程中，焊裝車間的自動化程度僅次于沖壓車間，整車廠希望借此提高生產效率并保障產品質量。與此同時，隨著市場需求的不斷變化，新能源汽車車型

105、升級和新車型導入的需求越來越多，汽車企業經常需要對焊裝車間進行改造、升級，以滿足新車型的生產需求，并實現多車型混線生產。焊裝車間的這些需求對自動化控制系統的靈活性提出了非常高的要求。為此，羅克韋爾自動化提供完整的全生命周期解決方案，以及項目流程中各階段所需的各項必要文件，滿足用戶的項目需求。焊裝車間車型升級和新車型導入的需求越來越多新能源汽車及動力電池行業白皮書 實踐案例 37 羅克韋爾自動化針對焊裝車間的高可靠性解決方案統一高效可復制性高可靠性的解決方案：統一的硬件選型、標準化的控制盤柜（MCP、GB、HMI、VFD、PDP）；統一的網絡架構（EtherNet/IP）；標準軟件模塊程序；標準

106、化應用程序庫，直接復制拷貝，僅需修改輸入輸出 IO 及標簽名稱；統一的 HMItemplate 及統一的 HMI 操作和狀態顯示畫面；專用的 HMI 操作、報警信息導入導出工具，2 分鐘完成即可完成 80%的 HMI 項目設計。方案特點和優勢：對于終端用戶來說，人員培訓和設備維護成本更低；自動化設備和產線可以達到更高的質量；使用預定義的硬件和軟件，縮短了工程實施時間；標準化的安裝規則和文檔，使 OEM 廠商更快地進行設備安裝并減少重復性工作；標準化的自動化項目實施規則和文檔，使線體供應商能更快地完成設備安裝。3.涂裝車間案例為了讓電動汽車的外觀看起來更加完美，涂裝車間各個工藝環節的控制非常重要

107、。涂裝工藝設備通常都是非標設備，需要針對新項目進行完整的設計。羅克韋爾自動化采用集成架構模塊化設計理念，將控制系統進行分解，利用標準的子系統模板及程序，包括風機、水泵、燃燒機組、噴涂機器人、電泳直流電源等控制模板，從而方便系統集成商進行組合，節省開發時間和成本。涂裝車間實踐案例CASE STUDY38 涂裝車間近兩年，某新能源車企對涂裝有了新的技術要求，羅克韋爾自動化基于 ICT 技術優勢，通過與中國國內某工程公司前期開展了 demo 產線的合作，在 OEM側不斷優化，完善整體設計，從而使得最終設計方案得到了該新能源汽車車企的高度認可。目前該項目正在有序推進的過程中。此外，在涂裝領域，羅克韋爾

108、自動化也與某國際知名涂裝企業在國內開啟了合作，為汽車行業客戶創建第二標準，提升市場競爭力。涂裝車間要對完成焊裝生產的白車身進行表面處理及噴涂工藝，主要設備可分為兩大部分：一是涂裝車間輸送設備；二是涂裝工藝的前處理、噴涂、烘干等設備。羅克韋爾自動化還可以為前處理及電泳、烘干爐、噴房、輸調漆等提供完整的控制系統，解決方 案 包 括:ControlLogix 控 制 器、PVP7 顯 示 屏、PowerFlex753 變頻解決方案、POINTI/O、羅克韋爾自動化 Stratix5700 以太網管理型交換機、Dynamix 震動監測、PM500/1000 電源監測系統。方案特點：集成控制系統架構，適

109、應于多種控制方式；基于羅克韋爾自動化架構的風機、泵類優化控制和預測性維護；EnergyMetrix能源監控系統及優化控制。羅克韋爾自動化可以為擺桿鏈/鏈條輸送系統、輥床輸送系統、翻轉機輸送系統，以及移行機、升降機等輸送設備提供完整的控制系統解決方案：羅克韋爾自動化 GuardLogix 安全控制器、PVP7 顯示屏、PowerFlex755/PowerFlex525 變 頻 輸 送 方 案、Armorstart 輸送方案、POINTI/O、羅克韋爾自動化Stratix5700 以太網管理型交換機、Safety 等。方案特點：集成安全運動控制；全廠融合的標準以太網架構；廣泛的驅動產品。4.總裝車

110、間案例總裝車間是構建現代化汽車制造工廠的重要部分，其自動化控制及信息系統對于電動汽車質量的合格下線具有決定性作用?？傃b車間以輸送系統串聯起整個物料流動，對輸送有較高的柔性和智能化需求。適應于智能柔性化的產線規劃，可以極大地提升車間運行效率，同時提升產量，完成最優路徑，實現最大價值?；谥悄芑腿嵝曰枨?，羅克韋爾自動化提供全廠融合以太網的網絡架構，以適應新能源汽車總裝車間的控制流和信息流相輔相通。汽車總裝車間新能源汽車及動力電池行業白皮書 實踐案例 39羅克韋爾自動化針對總裝車間PBS系統、內飾、底盤線、AGV小車/EMS輸送系統提供完整控制系統解決方案，包括：各類移栽叉、移行機、轉臺、滾床、

111、升降機、轉掛系統、RFID 讀寫設備、力矩擰緊設備、涂膠設備、玻璃涂膠機器人等的控制系統；輸送系統 摩擦輸送線分裝線羅克韋爾自動化針對總裝車間各類分裝線同樣可以提供完整控制系統解決方案，包括：門線、輪胎輸送線、發動機分裝線、儀表分裝線、淋雨線，以及各類加注、檢測線等。摩擦輸送線可采用 PowerFlex525/ArmorstartIP67 輸送解決方案/ICT 獨立小車輸送系統，系統通過以太網與加注、檢測設備進行通信?，F在流行的智能積放式輸送系統對總裝車間作業環境有良好的改善。解決方案包括：CompactGuardLogix控制器、PowerFlex755/PowerFlex525/Armor

112、start/ICT、羅克韋爾自動化 Stratix5700以太網管理型交換機、POINTI/O、PVP7 顯示屏、Safety 等。對于二層平臺，羅克韋爾自動化基于 ICT 技術的創新解決方案，同樣也可以滿足汽車行業用戶柔性化和智能化需求，降低維護難度，保持高穩定性。各線體的安全控制，包括線邊急停、拉繩開關、升降機或移行機安全圍欄、機器人工作區域；通過以太網與擰緊設備通訊，實現力矩擰緊防錯功能；開放式的 AGV/EMS 控制方式，通過無線以太網控制AGV 小車、EMS 輸送系統，實現輸送的智能化；所有 AGV 小車的安全控制，包括急停、防撞。方案特點：PowerFlex755 力矩校驗和點對點

113、位置控制功能用于升降機及移栽叉的控制；輸送解決方案：GuardLogix 安全控制器、PowerFlex755/PowerFlex525/ArmorstartIP67 輸送解決方案、羅克韋爾自動化 Stratix5700以太網管理型交換機、POINTI/O、PVP7 顯示屏、RFID、Safety 等；無線以太網開放式 AGV/EMS 解決方案：PowerFlex755 位置控制功能用于 AGV 小車方向的控制；開放式 AGV/EMS 解決方案：CompactGuardLogix、PowerFlex755/PowerFlex525、羅克韋爾自動化 Stratix5700以太網管理型交換機、PO

114、INTI/O、PVP7 顯示屏、Safety 等。實踐案例CASE STUDY40 4.2支持電池包生產線的快速投產美國的某電動汽車初創公司，其核心技術和設計思路都從 21700 電芯入手，他們的電池包方案，充分利用皮卡和商用車對 Z 向高度不敏感的方式，采用上下兩層模組配置冷卻板的三明治結構。在圓柱電芯的迭代設計中，該公司的方案是一種不同以往的路徑，通過上下兩個模組分別進行單面冷卻，模組之間采用一塊較大的冷卻板。下層電芯為倒置，電芯先做成單塊模組，實際模組的高度比較高，等于把兩個 21700 的模組復合在了一起。模組的正面是輸出線排，通過快插連接器進行橋接，在電池模組的另一面，上下母線則通過

115、母線排進行連接。通過這種模組結構，該公司可以設計制造大功率的電池包。該公司電池包的生產面臨挑戰，羅克韋爾自動化 Rivian 的大功率電池包采用了獨特的三明治結構和整廠 MES 信息化系統兩大部分。產線自動化控制部分，基于羅克韋爾自動化的整體集成架構及其在電池產線解決方案的成熟經驗，羅克韋爾自動化可以在建廠初期就幫助客戶完成底層控 產線自動化控制系統架構制標準化的基礎，這一基礎特別有利于提高產線的運行穩定性和生產效率。同樣是基于底層的標準化，在工廠建設的整個過程期間，電池廠商可以更快地完成產線落地和產品生產。與某企業合作，共同完成了對該公司電池包生產線的支持，幫助其實現快速投產。羅克韋爾自動化

116、負責的項目包含產線自動化控制新能源汽車及動力電池行業白皮書 實踐案例 41BLUEBOX 柔性化技術平臺是合作企業通過對產品制造工藝的研究、匯總與提煉，面向電氣化制造而開發的平臺。BLUEBOX具有機電集成一體化的優勢，可兼容組裝、擰緊、涂膠、焊接、測試等多種制造工藝。同平臺內不同設備構型類似，核心零部件通用，工藝設備可更換，實現了非標裝配線的標準化，從而為設備的設計開發和生產換型帶來了巨大的便利，可顯著加快生產線交付，實現快速量產并幫助客戶降低產品生命周期成本，提高生產靈活性。BLUE BOX 平臺用于激光焊接工作站和涂膠工作站 MES 信息化解決方案架構MES 信息化解決方案部分，羅克韋爾

117、自動化通過多年的項目落地經驗及不停迭代，能夠快速響應企業多變的需求，滿足客戶對于系統高可用性和穩定性的要求，同時也實現了對整個生產流程要素的無縫監督，將底層數據與實際生產需求相互綁定，不僅滿足了當下新能源造車新勢力快速上市的急迫需求，也滿足了他們對產品追蹤追溯的合規要求，對把控產線整體狀態也有了清晰的了解。羅克韋爾自動化還幫助該公司電池包生產線打造了一個標準工藝工作站智能柔性激光焊接工作站。其中，羅克韋爾自動化除了提供 MES 信息化解決方案，還提供了電氣控制解決方案。智能柔性激光焊接工作站是基于 BLUEBOX 柔性化技術平臺自主研發的新一代激光焊接系統解決方案，用于高功率密度圓柱電芯模組的

118、焊接應用，實現了激光焊接代替邦定焊接。通過對高速高密度焊接的突破，這一應用大大改善了產品連接性能和焊接可靠性，開辟出車用圓柱電池包制造核心工藝的全新制造路徑。42 4.3助力新能源企業打造世界級燈塔工廠新能源汽車市場蓬勃發展，然而動力電池的供應能力與電動汽車的裝機需求卻存在巨大鴻溝。與此同時，原材料價格上漲、產品質量穩定性難以保障等，也是業內企業普遍面臨的問題。動力電池企業急需大幅縮短產品上市周期、提高產品質量及穩定性，并降低企業運營成本、提升企業競爭力。新能源動力電池行業的某領先企業同樣面臨挑戰。該公司自 2012 年起開展電芯的預研工作，2016 年 12月成立電池事業部，2018 年 2

119、 月成為獨立公司，致力于下一代電池材料、電芯、模組、PACK、BMS、儲能技術的研發、制造及創新。AI 加速數字化轉型作為一家掌握了新能源電池核心技術的企業，這家動力電池企業很早就意識到數字化的重要性，并著力對全流程進行數字化改造提升。然而數字化轉型絕非一蹴而就，而是從節流到開源，從量變到質變，最終實現顛覆，以重塑商業模式、推動產業升級的過程。2021 年 12 月 8 日，羅克韋爾自動化與該公司正式簽署了戰略合作協議。雙方將通過建立長期穩固的戰略合作伙伴關系及合作研發模式，攜手打造動力電池及能源互聯行業 AI 智能制造生態圈，共同研發面向動力電池及能源互聯行業的 AI 智能制造綜合解決方案，

120、為動力電池及能源互聯全產業鏈的轉型升級注入智慧動能，以綠色能源轉型推動碳達峰、碳中和目標的加速落地。根據協議，雙方將在 AI 和智能制造領域建立戰略合作伙伴關系，共同探索 AI 技術在動力電池及能源互聯行業中的應用和解決方案同時，雙方將加快在工業物聯網、邊緣計算、數字孿生及大數據分析等領域的技術創新，并將其加速落地于智能品控、智能設備、智能物流、智能運營等重要場景，共同打造 AI 智能制造整體解決方案此外，雙方還將共同投入資源實現創新應用試點，共同建設標桿工程，聯合運營高水平動力電池及能源互聯行業AI先進制造實驗室和創新中心，打造世界級燈塔工廠，為動力電池和能源互聯行業的智能制造轉型提供參考與

121、借鑒。某企業“燈塔工廠”建設總指引新能源汽車及動力電池行業白皮書 實踐案例 43數字化轉型最關鍵的環節，是全方位的跨界創新整合。依托智能運維 Rockii 解決方案和跨界人才整合，羅克韋爾自動化與客戶攜手，共同打造世界級的燈塔 工廠。ICT 切疊輸送線展現出了八大優勢 安全：集成的電氣安全硬件架構，簡化了系統設計、安裝和調試；柔性：快速換型，至少能兼容兩種不同電芯的輸送；質量：精準定位，防撞功能，提升良率；節能：智能路徑管理，可以自我調整；智能：內置身份，保證實時可追溯性；仿真：通過自帶軟件進行工藝和調試仿真，極大地縮短了開發驗證周期，提升了效率；機械：整體 ICT 方案采用模塊化設計安裝，確

122、保項目實施的可控性；效率：輸送系統分為兩個部分，理論產量 12 28ppm，與最初要求的 0 24ppm 相比，更加可靠，大大降低了用戶的投資風險。影響產能。與此同時，產品量產爬坡周期長，而且涂布和疊片等設備參數難調整，這些都是業內企業急需解決的問題。在羅克韋爾自動化的幫助下，該公司最終實現了更高效、更可靠的動力電池生產。這里僅展現其中三個應用場景的案例。ICT 賦能切疊線提產降本在 590 電池疊片的切疊線上，方形切疊機需要配套安全柔性的智能輸送系統，使得整線產能達到24ppm。在極卷運輸的過程中，需要避免因托盤振動和碰撞給電芯造成的損害，同時減少粉塵的產生。在 Hi-pot 工段，還需要高

123、定位精度的運輸托盤。傳統的倍速鏈系統無法解決以上問題和挑戰，即使采用 ICT（磁懸浮輸送技術）和倍速鏈混合的方式也無法達到。羅克韋爾自動化采取了與 OEM 合作的形式，用 ICT 方案完全替代了傳統倍速鏈，最終 12 臺方形切疊機均實現了單機產能 2 2.5ppm，整線產能24 30ppm，完美達成了所有目標。智能運維 Rockii 解決方案由工業物聯網、人工智能、AR/VR、大數據分析、預測性維護等技術支撐，藉由“智能運維”創新模式為企業開啟數字化、智能化、遠程化的智能運維之旅。助力產線增效降本在動力電池的生產線上，該公司面臨著更嚴峻的挑戰。動力電池行業的設備 OEE 普遍低于 70%，嚴重

124、實踐案例CASE STUDY44 基于 ICT 技術，該公司將關鍵工位的產能提升了30%40%。此外，幾乎免維護的硬件，大大降低了維護成本，場地占用也節省了 30%。1、大數據技術指導涂布精準調試和工藝調優涂布是動力電池制造最關鍵的一道工序，在實際生產中面臨諸多挑戰，如：判斷涂布工序面密度質量的參數很多，大部分情況下依賴人工經驗調整參數；每次修改調整工藝參數后，只有等極片通過長距離的烘箱(長達 60 米)結果檢測出來后才知道參數是否有效合適；涂布機穩定運行后，產品面密度會隨漿料等因素發生漂移，由人工根據面密度的實際結果微調參數，保證面密度達標；量產后發現面密度不良，員工不明確異常真因，就直接調

125、整參數來應對；產線換型損失產能約 14 30 天。為了解決這些問題，羅克韋爾自動化為客戶打造了統一數據、分析和 AI 工作負載的一站式數據基礎平臺。該平臺融合了數據流批處理、數倉和數據湖服務，采用存儲與計算分離架構，可任意規模存儲所有結構化和非結構化數據，同時滿足數據分析師、數據開發工程師和數據科學家的分析需求，實現協同合作和數據共享，此外還可以滿足用戶在大數據下對離線數倉、實時數倉、數據湖分析、AI 機器學習等場景需求。利用大數據和人工智能對涂布質量關鍵因子進行分析和計算是這個項目成功的關鍵。涂布面密度發生異常時，系統可協助人工快速定位異常參數組合和可能原因，減少異常原因追查時間，減少再發損

126、失。發現部分規律之后，系統可進一步確定面密度各因子的重要度規律，將因子參數鎖定在一定范圍內，幫助人工調整縮小范圍，加速調線，減少大量基材和漿料的浪費。面密度調產規律模型應用，讓換產速度可越來越快，提高換產效率。2、數據中臺技術解決質量追溯問題隨著業務的快速發展，為滿足日益增長的下游客戶、生產過程及上游供應商的溯源信息需求，客戶亟需建立完善的信息化溯源平臺來優化追溯管理。羅克韋爾自動化幫助該公司建立并完善了一期溯源平臺的功能，并深化質量追溯應用、拓展至工序參數級別的溯源應用場景。該項目整合了電芯工廠、模組工廠、Pack工廠中的產品數據、工序制程參數、質量檢驗參數，通過統一的數據中臺系統，經過數據

127、入湖、數據清洗、數據構建后形成溯源模型，通過溯源平臺實現追溯數據接入、數據清洗、模型構建、數據查詢及追溯數據圖形化展示功能，滿足客戶的需求?；谝呀浗ㄔO的符合該公司管理現狀的數據中臺，羅克韋爾自動化還利用信息系統對平臺進行二次開發與功能迭代，開展了更為高效的新能源汽車動力電池全生命周期溯源管理，全面打通了上游供應商及下游客戶的追溯關系，提高質量數據追溯及風險排查的效率和快速響應能力。一站式數據基礎平臺新能源汽車及動力電池行業白皮書 實踐案例 454.4構建工業物聯網平臺某自動變速器公司是一家國際汽車集團在中國的全資子公司。未來 3 年內，該工廠將向中國市場推出三種新型變速器，其高端技術將為最終

128、汽車消費者在駕駛舒適性等方面帶來全新的體驗。為了實現新型變速器的高效生產，該公司建設了5 個車間，采用了先進的工藝技術和生產設備，與此同時，為了打造面向未來的數字化生產和企業運營體系，大眾天津還啟動了 MES 項目和工業物聯網平臺的建設。羅克韋爾自動化與 PTC 中國合作，為客戶提供了 MES 整體解決方案，并將羅克韋爾自動化的 FTIS-ThingWorx 作為企業的物聯網平臺，通過工業連接器實現了多種不同類型設備的連接與數據整合。作為客戶的智能制造數字主線，該系統的整體架構如圖所示。MES 的成功經驗將全面推廣MES 項目的目標主要是設備數據采集、數據源集成等，并為未來的擴展應用做好準備。

129、每個車間的數據采集都涉及多種不同的生產設備、NCU 網絡通信單元、軟件、電表以及其他傳感器。這個 MES 項目的實施從 4 號車間開始，然后逐步擴展到 1 號車間、2 號車間、3 號車間和 3A 車間。4號車間從 2020 年 4 月開始實施，并已于 2021 年 7 月開始投入使用。其他 4 個車間的實施從 2020 年 10 月底開始實施，2022 年投入使用。MES 及工業物聯網系統架構MES 系統可實現如下功能 加工自動規劃 全廠無紙化 考勤管理 郵政特快專遞 在線工具管理 車間追溯性 全廠質量控制 全廠在制品管理 機器緩沖區/超市區域的可視化 機器狀態可視化46 基于 MES 項目在

130、 4 號車間取得的實效和成功實施經驗，該系統將作為建設基準和標準，被全面推廣部署到這家公司在中國的其他生產基地。構建工業物聯網平臺該公司采用了羅克韋爾自動化的工業物聯網平臺方案，將 FTIS-ThingWorx 作為企業的物聯網平臺載體，通過工業連接器實現了多種不同類型設備的連接與數據整合，并打通了企業內部的不同分散系統之間的壁壘，實現了企業內部分散的設備&系統之間的信息整合。由 FactoryTalkInnovationSuite 驅動的應用敏捷開發，解決了涵蓋生產、物流、關鍵工藝管理過程中的一系列業務問題，為用戶提供了數字化、無紙化、一體化的工業物聯網數字主線應用程序?；诠I物聯網的數字

131、平臺，該公司的每日 KPI一目了然，并根據當前KPI范圍進行了顏色提醒，紅、橙、黃、綠、灰等不同的顏色代表不同的 KPI 狀態，再深入一步，還可以看到 KPI 的歷史數據以及相關備注信息，可以隨時隨地生成 KPI 報告，為企業決策提供了一個完美的數字平臺。該系統還覆蓋了不同的會議時間窗口與級別，并通過無縫的信息傳遞鏈，為企業構建了跨管理層級、跨業務部門、跨專業系統的綜合決策平臺。通過組織、用戶和組的定義，對執行、讀取以及寫入權限進行精細化管控。當用戶登錄時，系統將對認證和授權進行驗證，并最終獲得專屬于所在業務的分析數據?；?FTIS-ThingWorx 的綜合決策平臺新能源汽車及動力電池行業

132、白皮書 實踐案例 474.5 可視化的智能制造云平臺某車橋公司是全球領先的汽車零部件和金屬成型產品制造商，為乘用車、運動全驅車、SUV、卡車和客車設計、制造、測試并驗證成套的汽車動力傳動、驅動系統和底盤懸架模塊。該公司是一個國際化的企業，業務遍布全球各地，生產基地設立在 13 個國家和地區，為 100 多家客戶提供優質的產品和服務，客戶包括歐美車企，也包括中國的諸多合資車企和自主品牌企業。隨著全球業務的不斷發展，該公司遇到了一些新的挑戰，缺少對整個公司各個生產基地運營情況的實時可視化信息。雖然目前有兩個重要部門都有獨立的ERP 系統，但是卻沒有簡單的方法整合數據，以獲得整個公司層面反應實際運營

133、能力的視圖，而公司的管理層的確非常需要訪問每個部門的運營數據，以便全面了解業務的執行情況，從而更加快速地做出明智的決策?？蛻裟壳坝袃蓚€重要部門正在使用 Oracle 的 ERP 系統，在此基礎之上，羅克韋爾自動化幫助客戶實施了 Plex 智能制造云平臺，并將其與 ERP 系統連接，實現了企業范圍的財務合并和績效管理。在引入 Plex 智能制造云平臺之前，此類報告的大量工作都是由員工手動完成的，但客戶需要的是一種集成的、自動化的方式來收集運營數據，從而做出更好、更快、更明智的業務決策?，F在，Plex 智能制造云平臺幫助客戶解決了運營數據集成、自動采集的問題，系統架構如圖所示。某車橋公司在全球范圍

134、內為 100 多家客戶提供優質的產品和服務實踐案例CASE STUDY48 整個項目實施僅用了 12 個月就完成了所有的解決方案部署，一個系統就可以了解從底層車間到頂層決策的所有信息。Plex 系統的可視化給客戶帶來了很大的便利，它橫跨各大工廠，可以監管不同地理位置的組織。與此同時，生產工廠的產量增加了 5%，庫存周轉率提高了 10%，采購經理可以根據 16 周的窗口期（物料交付周期的結果）去計劃、預測和訂購物料，現金流得以優化，企業整體運營效率大幅提高?；谶@樣的成果，該公司的 8 家金屬加工工廠都改以 Plex 系統為標準。Plex 的成功實施給該公司帶來了巨大的受益，同時也帶來了企業范圍

135、的變革，在沒有任何宕機的前提下，實現了銷售的持續性增長。這一難以置信的商業成功證明了 Plex 系統可以輕松地在一個復雜的大型組織中順利部署并發揮作用。當然，在整個項目執行的過程中，實施團隊也遇到了一些挑戰。從多個系統更改為 Plex 系統并引入新的 ERP（以前沒有 ERP 的工廠需要引入 ERP）是一項復雜的工程，還可能使業務面臨一定程度的風險。此外，該公司的金屬成型部門是一個高收入部門，其客戶不會容忍系統無法平穩過渡導致的停機。Plex 智能制造云平臺系統架構羅克韋爾自動化的團隊通過嚴格培訓 Plex 的用戶，為執行者和操作者每周舉辦一次研討會，引導所有員工勝任他們特定角色的新流程，從而很好地完成了新系統的導入。通過 Plex 系統中的文檔管理系統，該公司的員工可以在整個組織中共享重要信息，使用活動管理器實時跟蹤流程，并通過數據分析告訴用戶哪些方面需要改進?，F在，客戶的員工花在分析上的時間越來越多，而花在收集數據上的時間越來越少，整個工作流程更加高效和有效。鑒于 Plex 系統的成功導入，該公司計劃在未來的新項目中繼續導入該系統，包括：將 Plex 系統部署到其他的新工廠，進一步進行 Plex 系統與 PLC 設備層面的數據集成，并通過 Plex 系統深入優化采購和財務流程。羅克韋爾自動化微信