数字化车间：面向复杂电子设备的智能制造

　　首先，针对高端电子装备智能发展现状和存在的问题，提出高端电子装备数字化车间总体架构和整体解决方案。其次，从体系架构、业务流程、关键技术，功能组成、产品选型等方面，分别围绕制造运营管理、仓储配送管理、大数据可视化分析决策、数据采集与控制、智能生产线等数字化车间基本组成要素展开系统论述。最后，在此基础上，针对高端电子装备微组装、电装、总装总调三类典型工艺环节分别给出数字化车间案例。最后，对未来高端电子装备数字化车间的新技术、新模式进行展望。

　　胡长明，1991年-至今， 中国电子科技集团有限公司第十四研究所。从事地面、机载、舰载、星载等雷达结构工艺技术研究，担任多型国家重大项目结构总师，推进机电液一体化、拓扑优化、高效散热等先进技术应用，带领团队国内率先建立了雷达结构与工艺集成设计仿真平台，实现设计、工艺、制造全流程贯通，达到国内领先水平。结构拓扑优化技术深入应用为我国多型战机、舰船提供了轻量化装备。突破多项雷达高机动性关键技术，使机动性达到国际领先水平。潜心研究智能制造技术，带领团队在标准引领、技术突破，试点示范等方面全面发力，获工信部综合标准化项目、示范车间及新模式试点，十四所被评为江苏省智能制造领军服务机构。

第1章 绪论\t（1）
1．1 复杂电子设备\t（1）
1．1．1 复杂电子设备内涵范畴\t（1）
1．1．2 典型复杂电子设备组成\t（2）
1．1．3 复杂电子设备制造特点与需求\t（2）
1．2 智能制造国内外发展现状\t（4）
1．2．1 智能制造国家战略\t（4）
1．2．2 智能制造的内涵\t（7）
1．2．3 智能制造系统及关键技术\t（8）
1．2．4 智能制造标准体系\t（10）
1．2．5 我国智能制造推进情况\t（12）
1．3 复杂电子设备智能制造\t（15）
1．3．1 智能研发\t（15）
1．3．2 智能生产\t（17）
1．3．3 智能保障\t（18）
1．3．4 智能管理\t（19）
1．4 复杂电子设备数字化车间\t（20）
1．4．1 复杂电子设备数字化车间概述\t（21）
1．4．2 数字化车间发展现状\t（22）
1．5 本书目的与章节安排\t（26）
第2章 总体规划\t（28）
2．1 规划方法\t（28）
2．2 现状评估\t（29）
2．2．1 评估依据\t（29）
2．2．2 评估方法\t（30）
2．3 需求分析\t（31）
2．4 愿景与目标制定\t（32）
2．4．1 建设愿景\t（32）
2．4．2 建设目标\t（32）
2．5 总体架构设计\t（34）
2．6 组成模块与功能\t（36）
2．7 信息集成\t（37）
2．7．1 车间内部信息纵向集成\t（37）
2．7．2 车间之间信息横向集成\t（37）
2．8 规划落地策略\t（38）
第3章 制造运营管理\t（39）
3．1 制造运营管理概述\t（39）
3．1．1 制造运营管理的基本概念\t（39）
3．1．2 制造运营管理的发展概况\t（40）
3．1．3 制造运营管理的标准体系\t（42）
3．2 制造运营管理系统架构\t（45）
3．2．1 复杂电子设备生产运营特征\t（45）
3．2．2 业务架构\t（46）
3．2．3 功能架构\t（48）
3．2．4 数据架构\t（48）
3．2．5 集成架构\t（49）
3．2．6 技术架构\t（51）
3．3 制造运营管理系统的主要功能\t（51）
3．3．1 生产排程\t（51）
3．3．2 计划管理\t（55）
3．3．3 质量管理\t（58）
3．3．4 仓储管理\t（59）
3．3．5 设备数据采集\t（59）
3．3．6 可视化生产看板\t（60）
3．3．7 资源管理\t（62）
3．3．8 设备管理\t（62）
3．4 MOM与ERP、CAPP、SCADA的集成\t（63）
3．4．1 与ERP的集成\t（63）
3．4．2 与CAPP的集成\t（64）
3．4．3 与SCADA的集成\t（64）
3．5 应用场景及案例\t（65）
3．5．1 多制造类型一体化应用\t（65）
3．5．2 多生产业务系统集成化应用\t（66）
3．5．3 总装车间数字大脑\t（67）
3．5．4 多层级协同计划管理\t（67）
3．5．5 制造过程BOM数据连续传递\t（68）
3．5．6 互联网+协同生产管控\t（69）
3．5．7 可视化生产数据分析\t（70）
3．6 发展趋势\t（71）
第4章 物流管理\t（72）
4．1 物流管理概述\t（72）
4．1．1 物流管理的范围\t（72）
4．1．2 物流管理系统的发展历程\t（73）
4．1．3 物流管理的相关标准\t（76）
4．1．4 国内外典型供应商及产品简介\t（77）
4．2 车间物流规划与精准配送\t（80）
4．2．1 物流布局规划\t（81）
4．2．2 物料配送方法\t（83）
4．3 物流管理系统架构\t（85）
4．3．1 复杂电子设备车间物流业务流程分析\t（85）
4．3．2 物流管理系统架构及功能模型构建\t（88）
4．4 应用场景及案例\t（95）
4．4．1 自动化立体仓库\t（95）
4．4．2 自动化调度与配送\t（96）
4．4．3 实施案例\t（97）
4．5 发展趋势\t（100）
第5章 大数据可视化与分析决策\t（102）
5．1 大数据可视化与分析决策概述\t（102）
5．1．1 大数据可视化与分析决策定义\t（102）
5．1．2 国内外发展现状\t（104）
5．1．3 面临的挑战\t（108）
5．2 大数据可视化\t（110）
5．2．1 数字化车间大数据特征\t（110）
5．2．2 数字化车间大数据分类\t（110）
5．2．3 车间大数据可视化实施步骤\t（111）
5．2．4 大数据可视化的关键技术\t（112）
5．3 大数据分析决策\t（114）
5．3．1 基于大数据的分析决策特点\t（114）
5．3．2 数字化车间运营指标体系\t（114）
5．3．3 基于大数据的分析决策实施步骤\t（116）
5．3．4 大数据驱动下车间运营分析决策关键技术\t（117）
5．4 大数据可视化与分析决策系统架构\t（119）
5．4．1 大数据可视化与分析决策系统架构概述\t（119）
5．4．2 系统功能模块设计与实现\t（120）
5．5 应用场景及案例\t（125）
5．5．1 生产过程可视化\t（125）
5．5．2 设备健康管理\t（126）
5．5．3 在线质量监控\t（127）
5．5．4 智能决策\t（128）
5．5．5 实施案例\t（128）
5．6 发展趋势\t（133）
第6章 数据采集与监控\t（134）
6．1 数据采集与监控系统概述\t（134）
6．1．1 数据采集与监控系统的基本概念\t（134）
6．1．2 数据采集系统发展演变\t（135）
6．1．3 面临的挑战\t（136）
6．2 数据采集与监控系统架构\t（137）
6．3 数据采集与监控系统实现\t（138）
6．3．1 数据采集\t（138）
6．3．2 设备互联互通\t（147）
6．3．3 系统功能模块设计\t（152）
6．4 应用场景及案例\t（156）
6．4．1 基于Web-DNC系统的网络化协同制造\t（156）
6．4．2 设备状态监控\t（157）
6．4．3 实施案例\t（160）
6．5 发展趋势\t（164）
第7章 智能生产线\t（166）
7．1 生产线概述\t（166）
7．1．1 生产线的发展过程\t（166）
7．1．2 生产线的基本形式\t（167）
7．2 复杂电子设备智能生产线\t（169）
7．2．1 微组装智能生产线\t（169）
7．2．2 电子装联智能生产线\t（179）
7．2．3 整机总装智能生产线\t（185）
7．3 设备智能化\t（192）
7．3．1 智能设备分类及发展概况\t（192）
7．3．2 生产线智能设备的组成\t（195）
7．3．3 设备智能化的典型案例\t（195）
7．4 发展趋势\t（208）
第8章 数字化车间基础环境\t（210）
8．1 现状与挑战\t（210）
8．1．1 应用背景\t（210）
8．1．2 现状分析\t（211）
8．1．3 业务需求分析\t（211）
8．2 规划与设计\t（212）
8．2．1 系统需求分析\t（212）
8．2．2 系统框架\t（213）
8．3 主要建设内容\t（214）
8．3．1 环境监测系统\t（214）
8．3．2 安全管控系统\t（216）
8．3．3 集成管控系统\t（219）
8．3．4 技术基础\t（220）
8．4 应用案例\t（223）
8．4．1 菲尼克斯电气智能楼宇能效管理系统\t（223）
8．4．2 三菱电机福山智能工厂的节能管理系统\t（224）
8．4．3 广东德尔智能工厂的环境监测和人员管理系统\t（224）
8．5 发展趋势\t（225）
第9章 实施案例\t（227）
9．1 某复杂电子设备整机制造数字化车间\t（227）
9．1．1 项目背景\t（227）
9．1．2 实施内容\t（228）
9．1．3 实施效果\t（236）
9．2 南京康尼机电轨道交通门系统智能工厂\t（237）
9．2．1 项目背景\t（237）
9．2．2 实施内容\t（237）
9．2．3 实施效果\t（241）
9．3 西门子成都数字化工厂\t（242）
9．3．1 项目背景\t（242）
9．3．2 实施内容\t（242）
9．3．3 实施效果\t（248）
9．4 上海兰宝传感器数字化智能工厂\t（249）
9．4．1 项目背景\t（249）
9．4．2 实施内容\t（249）
9．4．3 实施效果\t（253）
第10章 未来展望\t（254）
10．1 概述\t（254）
10．2 “5G+工业互联网”赋能数字化车间\t（255）
10．2．1 技术发展背景\t（255）
10．2．2 典型应用场景\t（255）
10．2．3 行业应用探索\t（257）
10．3 面向网络化协同制造的数字化车间\t（257）
10．3．1 技术发展背景\t（257）
10．3．2 网络协同制造系统组成\t（258）
10．3．3 行业应用探索\t（259）
10．4 基于数字孪生的数字化车间\t（263）
10．4．1 基于数字孪生的数字化车间的概念与特点\t（263）
10．4．2 基于数字孪生的数字化车间架构\t（263）
10．4．3 基于数字孪生的数字化车间实施步骤\t（264）
10．4．4 基于数字孪生的数字化车间关键技术\t（268）
10．5 智能绿色工厂\t（272）
10．5．1 绿色工厂和绿色制造内涵\t（272）
10．5．2 各国绿色制造实践\t（273）
10．5．3 绿色工厂实施途径\t（274）
附录A REACH睿知自主工业软件介绍\t（277）
A．1 REACH睿知发展理念\t（277）
A．2 REACH睿知工业软件简介\t（282）
附录B 复杂电子设备全三维结构工艺集成设计\t（293）
B．1 功能需求\t（293）
B．2 总体方案\t（294）
B．3 主要功能\t（296）
B．3．1 全三维结构样机\t（296）
B．3．2 全三维工艺样机\t（298）
B．3．3 结构协同仿真综合管理\t（302）
B．3．4 三维数字化制造\t（304）
B．4 实施效果\t（306）
附录C 英文缩略词表\t（308）
参考文献\t（312）