1、精選優質文檔-傾情為你奉上精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業專心-專注-專業精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業企業大數據采集、分析與管理系統設計報告目錄 TOC o 1-3 h z u 企業大數據采集、分析與管理系統設計報告智能制造是制造業轉型升級、向中高端制造業邁進的重要舉措。離散制造型企業，其本身具有零件種類多、加工工序復雜、生產過程不確定因素眾多、工廠透明度不高、部門間存在信息孤島等特點。本系統從清晰的狀態感知、實時數據分析與展示、決策精準執行與審批、全生命周期產品信息管理、無紙化OA及圖檔管理五大方面著手解決企業痛點，可以實現產品全生命周期生產過程管理、產品成本管理、信

2、息共享管理和項目遠程管理，幫助企業打造透明的、全過程可控的、高感知度的、高柔性的智慧工廠。一、市場需求信息挖掘1. 獲取市場需求信息市場需求信息能從多方面反映市場活動的方向，是企業指定經營戰略、進行市場競爭的重要依據。本系統在每次客戶發起詢價時，會要求填寫詳細的需求信息。通過語義網（Semantic Web），對需求信息進行特征抽取和模糊聚類，進行分類存儲，并構建適合企業自身的“市場需求指標庫”。2. 市場需求信息分析將市場信息轉化為企業決策，必須經過復雜的數據處理過程。對市場需求信息大數據聚類之后的各簇，建立統一的預測模型，通過時間序列模型、多元線性回歸、最小二乘支持向量機等方法，對行業發展

3、趨勢做出預測，并將結果進行圖表化展示。二、工廠成本歸集1. 基于集成化系統的成本數據采集功能：要素耗費的初次分配、生產成本的分配、輔助生產成本的分配、制造費用的分配。隨著信息化的發展，企業采用了基于集成化的成本數據采集方式如圖所示，該采集方式將庫存管理、財務管理、資源管理和質量管理等系統之間數據傳遞和采集，獲取成本的相關信息。（1）要素耗費的初次分配根據各項支出具體的用途，編制各種耗費分配表及有關的記賬憑證，在這個過程中要正確劃分成本費用與非成本費用、成本與費用的界限。（2）生產成本的分配對制造過程所發生的有關耗費，應按產品工藝路線的工序工時選擇適當的分配標準，在各成本計算對象之間進行分配。同

4、時，對計入各產品的成本，要分成本項目進行反映。（3）輔助生產成本的分配在輔助生產成本歸集至末期，應區別輔助生產產品和勞務種類，按受益程度在作業面積和設備折舊之間分配，屬于期間費用應負擔的，按費用項目分別記入“管理費用”、“制造費用”、“財務費用”各賬戶，并按費用項目歸集計入；屬于產品生產成本應負擔的，按成本項目直接計入專項項目欄或先在基本生產車間的“制造費用”賬戶歸集。（4）制造費用的分配基本生產車間歸集至期末，應在不同車間、不同產品品種之間分配，分配后直接計入各產品成本的“制造費用”成本項目。2. 產品成本歸集和核算通過生產管理系統從生產作業中采集成本數據，能夠將一些成本信息從間接費用中分離

5、，成為歸屬于某一道工序、某一個部件的直接費用。通過對短期生產計劃的調度、監控，以及在生產過程中對企業生產資源的合理調配，實時收集生產過程當中相關的信息。生產設備和生產輔助工具直接歸屬于某一道工序。因此，生產設備和生產輔助工具能夠直接歸集到生產工序。生產設備在加工制造的過程中，耗費的電力，燃料等能源費用，直接形成某個加工工序的成本。因此，直接材料、直接人工、直接折舊、直接能源組成了產品的直接費用，直接費用與間接費用共同組成了產品成本。以BOM表和工藝路線為基礎，核算產品成本。BOM 表展現了產品的組成，工藝路線展現了工藝的組成以及先后順序，BOM 表和工藝路線詳細提供了每個零件的作業鏈，成本管理

6、系統通過與制造執行系統的集成，獲取 BOM 表和工藝路線的信息，作為基于作業核算的基本信息基礎，在基于生產流程的成本核算中，BOM 與工藝路線的是能夠成功進行成本數據采集與成本核算的依據。以制動器為例，制動器主要分為自制件和外購件。當生產訂單資料的下達，工人根據工作票領取材料放置在準備中心，車間管理人員根據生產訂單和工藝路線下達相應派工單，派工單記錄相應的工人姓名和完成工時等。車間管理人員根據產品訂單定義外購件，依據物料代碼生產相應的申購單，經上級批準生成采購單，經采購部門進行采購。相關流程如圖所示。（1）直接材料成本核算制動器直接材料成本主要包括毛坯材料成本和外購件成本。成本管理模塊通過與P

7、DM管理模塊的信息集成，成本管理系統從該模塊中獲取直接材料的相關信息。直接材料費用要素是根據產品結構表，一般也就是BOM 直接確定的。由產品生成物料BOM，每個物料對應一個物料代碼，依據物料代碼在生產領料記錄表中核算該產品的直接材料成本。 依據工藝過程卡中的物料代碼和毛坯尺寸，根據相應材料采購單生成的單位物料成本，通過毛坯尺寸和單位物料成本計算得出毛坯材料成本。每個外購件成本依據相應物料代碼在采購單中查詢相應的成本，通過集成得出外購件總成本。（2）直接人工成本核算直接人工費用信息為生產人員在該工序中發生的工資費用，工作票單中詳細記錄了每一道工序是由誰進行加工及其完成工時，財務管理系統中對每一個

8、工人按照其不同的工作年限，技術水平提供了不同的技能等級，工種等級，依據技能等級和工種等級生成相應的工時單價。通過將工時和工時單價兩者信息進行乘積核算，便可得到每道工序的直接人工費用。（3）制動器生產加工和裝配設備費用核算資源管理中機床設備管理詳細定義了生產設備的類別、單價和折舊年限等信息，根據設備單價和折舊年限按照年限平均法生產其相應的生產設備折舊費用。另外，生產加工制動器零件的車床、數控鉆攻中心、銑床等生產設備每月需要消耗一定量的水電費和燃料費。設備折舊費用、水電費和燃料費等設備費用分配到具體的每一道具體的生產工序。月度設備費用除以設備作業總工時得到單位工時設備費用，根據工序派工單得到工序相

9、應的工時，將單位工時設備費用和工時兩者信息進行核算，便得到每道工序的設備費用。（4）廠房費用核算廠房折舊費可按固定資產折舊的年限平均法計算，其廠房資產估價可根據資源管理中查看。首先通過廠房折舊費和廠房所有設備工作面積兩者信息進行核算，得到單位工作面積廠房折舊費。其次，生產制動器的每個工序所占廠房折舊費為單位廠房折舊費乘以該工序所占工作面積。最終，通過工序所占廠房折舊費、該工序月度總工時和該工序工時，便得到每到工序所占廠房折舊費的費用。（5）工裝費用核算工裝費用包括刀具、夾具、量具、模具及其他輔助工具的費用，它們相對應的采購成本可根據相應的編號在資源管理資料表中查詢相應的數據以及相應的使用壽命。

10、通過工裝工具成本和相應的使用壽命兩者信息得到單位時間工裝費用，將單位時間工裝費用和該工序工時結合核算得出該生產工序所占工裝費用的大小。（6）質檢費用核算質檢費用可根據零件代碼和工序號在質量檢測管理記錄單中查詢相應的質檢費用以及質檢的次數。通過將該月質檢人員費用、檢驗總次數和制動器檢驗次數三者信息結合便得到制動器質檢費用。（7）損失費用核算產品損失費用可根據零件代碼在不良品管理記錄中查詢相應的出現問題的個數以及在哪道工序出現質量問題。由于質量原因報廢的產品損失費用，并最終歸集于產品質量損失成本。（8）外協費用核算外協費用可根據零件代碼和工序號在外協管理記錄單查詢相應的數據。外協費用：制造過程中工

11、序外協所需的費用，直接追溯到產品成本上。（9）其他制造費用核算其他制造費用：其他生產過程中的費用，根據產品的數量進行成本分配。通過將制造器的其他制造總費用和該月生產數量兩者信息核算出制動器的其他制造費用。三、智能車間大數據采集、分析1. 制造車間數據采集功能：人員登錄獲取生產任務，NC代碼上傳下載，設備工裝狀態采集，在制品流轉信息獲取，快速獲取計劃變更信息，開發可根據動態生產任務進行自組織生產的信息物理原型系統， 實現動態生產環境自主感知、多類型生產任務自組織調度、復雜工藝參數自優化配置、裝備控制策略自適應調整等功能。為解決離散制造車間生產管理難題，建立下圖所示車間總體框架，為ERP、CAPP

12、、MES、DNC等車間生產管理系統提供快速，精準的數據服務，最終實現車間內部各軟件系統信息交互，徹底解決車間信息“孤島”。其中車間生產資源層實現生產過程數據的實時采集，車間PC端（一體機等）作為數據智能采集預處理的載體，將參與該加工中心的所有制造資源相關過程數據進行采集與處理。（1）生產任務獲取人員登錄后加載該加工中心生產任務信息，配置相關制造資源。（2）基于CPS的實時設備生產狀態采集通過宏指令與串口通信，監控數控機床實時加工數據，實現宏指令鑲嵌與NC程序的上傳下載；通過串口通信獲取智能電表與相關工業傳感器數據，監控設備工裝生產狀態數據。（3）基于制造物聯技術的信息獲取通過制造物聯技術實現實

13、時在制品流轉信息、人員信息以及工裝信息獲取。（4）計劃變更信息獲取通過車間局域網，實時獲取車間其他軟件系統與本工序相關的制造工藝信息和生產計劃信息。最終實現如下圖所示的多層面、多尺度數管理。實時準確地實現對生產進度數據、設備運行數據、工序流轉數據、人員生產行為數據的智能化分析運用，打通車間信息流，輔助管理層進行調度與工藝決策。2. 車間整體狀態及計劃執行情況分析車間數據采集與管理系統通過計算機通訊技術和現代管理技術融合，將管理信息系統與車間制造設備控制系統、車間物流系統集成，實現對車間制造全過程數據的采集。整個系統平臺內容制造工藝數字化、制造資源數字化、制造執行數字化、車間設備智能化與網絡化。

14、為了滿足智能化生產、網絡化協同和服務延伸等新型業務模式需求， 研究智慧企業設計資源、管理流程、制造過程、制造服務的大數據分析方法與關聯挖掘方法， 形成制造企業跨時空尺度制造數據耦合與分析機制。研制全類型制造大數據智能分析算法， 開發面向個性化、服務化和智能化等模式的企業制造大數據分析算法庫。研制制造大數據的設計、制造、服務和管理的可視化分析系統。構建流程行業和離散行業的典型數據集， 形成行業解決方案。四、業務流程審批及進程監控1. 業務流程管控功能：詢價需求審批，報價審批，設計任務審核，采購需求審批，采購申請單審批，付款申請單審批，外協訂單審批，工藝路線審核。（1）詢價需求審批根據客戶發起新訂

15、單詢價時填寫的詢價需求，結合企業自身加工能力和利潤考慮，決定是否接單。詢價需求審批通過的新訂單，才能進入報價環節。（2）報價審批詢價需求審批通過后，由銷售人員進行詳細報價，報價完成后由專人進行報價審批。可以根據總成本和加工難易程度等因素，靈活調整合同總報價。（3）設計任務審核零件設計任務分配給設計人員，設計完成后需要提交給部門經理進行圖紙校對，校對不通過的需要進行“一審修改”或“二審修改”，還可以返回校對意見。校對通過的圖紙自動提交給技術主管進行圖紙審核，審核通過的圖紙自動關聯到資料管理部門，進行打印存檔和上傳系統備查。（4）采購需求確認、采購申請單審批系統根據采購BOM，自動分解生成采購清單

16、，由工藝部根據采購清單（采購清單可以查看上次供應商、上次成交價格等信息），確認采購需求。采購需求按機械和電氣分類展示，并按合同號分類匯總。工藝部確認采購需求后，系統自動生成采購申請單，由公司總經理進行采購清單審批。（5）付款申請單審批部門、財務、總經理審批、修改、退回、確認。付款申請單依次由部門、財務和總經理進行審批。如果不同意則要回到上一級進行修改，如果同意則完成付款確認，同時關閉相應申請單。（6）外協訂單審批外協需求由工藝部發起，分為零件外協和工序外協，外協需求按合同號分類匯總，可以查看外協工序和經過系統優選后指定的外協服務商，還可以在線瀏覽PDF格式的工藝單。（7）工藝路線審核制造部制定

17、工藝路線后，提交系統進行工藝路線審核，審核通過的工藝路線才可以上傳系統，供制造工人按照權限在線查看。2. 采購、訂單、物料管理與數據分析功能：采購信息管理與查詢，訂單進度信息管理與查詢，庫存管理與查詢，采購入庫檢驗，通用件自動生成采購需求，物料、外協件的管理與查詢。（1）采購信息管理與查詢根據BOM表，結合倉庫管理系統中的庫存信息，自動生成相應的物料需求信息，采購人員根據生成的物料需求信息，完成采購申請。對采購申請單、采購訂單明細在線查詢，實時查看采購訂單完成進度。訂單查詢條件可以是供應商、合同、日期等。（2）訂單進度信息管理與查詢根據制造執行系統內的生產計劃信息，結合實際生產信息，生成訂單實

18、際完成進度信息。實時準確的生產完成情況，有利于調度人員及時對生產計劃進行調整。實時查詢合同完成情況與項目進程查詢，通過圖表結合的形式，展示項目下每個任務的完成情況；零件制造進程查詢，展示零件生產狀態。（3）基于物聯網的庫存信息獲取在物料入庫的時候，根據物料信息進行編碼，針對不同的物料性質，結合二維條碼或RFID對物料進行錄入，將所有物料信息存入倉庫管理系統中。同時與其他信息管理系統，如制造執行系統和企業資源管理系統共享數據，實現有效的數據集成。使用RFID讀寫器可以對庫存進行快速盤點，節約大量時間。半成品、成品進出庫信息查詢，實時庫存信息查詢，入庫質檢信息查詢，補領料信息查詢。（4）通用件自動

19、生成采購需求根據庫存量自動生成采購需求計劃；生成新的采購單時，要看到庫存數量、已采購未入庫數量和計劃要求數量。（5）采購入庫檢驗入庫時根據相應的物料信息、產品信息、項目信息生成該物料的唯一編碼。在入庫的時候，填入相應檢驗信息，實現質量追溯。（6）原材料、半成品、成品、外協件出入庫管理物料入庫時，根據生成的物料唯一編碼，貼上相應二維條碼或RFID進行倉儲管理，同時在系統填入相應的物料信息，包括規格型號、商家信息、庫存數量、入庫日期等。出庫時也要填寫相應的信息，如出庫日期、客戶信息，質量信息等。3. 財務分析與統計功能：供應商歷史價格分析、合同已發生成本統計、應收應付款查詢。（1）供應商歷史信息分

20、析提供供應商歷史產品的成交信息分析。根據歷史成交信息自動生成相應報表，報表包括價格、質量、交貨、服務等信息。通過歷史成交信息的比較分析，幫助公司選擇更合適的供應商。（2）合同已發生成本統計統計每份合同已發生的成本。（3）應收應付款查詢應收應付款查詢，應收款明細查詢，應收款逾期查詢。根據開票記錄和到賬記錄，自動生成應收款信息以及相應報表。報表包括發票報表、到賬報表、應收應付款報表、欠款報表。報表的查詢條件可以是時間、公司、合同等。4. 需求、設計、工藝、制造各環節信息管理功能：合同資料管理，設計任務分配，出差、科研任務管理。（1）合同資料管理合同簽訂完成后，需要由銷售人員分別將合同書、技術資料掃

21、描打包上傳系統，合同書存檔備查管理，技術資料包可供設計人員、工藝人員在設計圖紙和制定工藝路線時下載查看。（2）設計任務分配技術部門經理可以將設計任務拆分后，分配給相應的設計人員。設計任務按合同號分類匯總，可以查看待分配任務明細，任務分配時可以下載合同技術資料。任務分配時，支持項目多選、連續選擇分配。（3）出差、科研任務管理可以通過模糊搜索，找到正在進行中的項目，并針對該項目發起出差任務或科研任務。可以指定出差人員、起止時間、任務計劃工時、交通方式等信息。任務完成后，可以上傳任務完成情況反饋等信息。5. 移動端APP對于出差在外無法登錄內網的人員可以通過移動端APP進行相應的操作。不同職務的人員

22、對應不同的功能，主要包括合同信息查詢，項目進程查詢，采購信息查詢，庫存信息查詢，成本信息查詢，財務信息查詢，各類業務流程審批等，主要功能與電腦端一致。由于移動端屏幕小，可展示的信息量少，所以進行相應的適配，突出重要信息，減少次要信息。五、質量信息管理與追溯1. 質量信息管理功能：車間質量信息管理，三包投訴信息管理，供應商質量信息管理。（1）車間質量信息管理按照不合格品控制程序，對車間生產的不合格品進行處理，可以在系統開具并打印不合格品通知單、不合格品返修單，并對不合格品的做出處置意見。并根據不合格品原因，進行質量追溯，對影響質量的原因及時整改。（2）三包投訴信息管理與追溯通過云平臺向客戶開放不

23、合格品三包投訴接口，客戶可以在線填寫三包產品信息聯系單并上傳相應照片文件，根據客戶故障描述，對質量問題來源進行分析，并反饋三包處理意見。（3）供應商質量信息管理通過分析外購件入庫檢驗時獲取的質量信息，對外購不合格的零件進行處理，系統登記后聯系供應商進行售后服務，對質量有爭議的可以填寫對外委托檢驗申請表進行第三方檢驗。對外購、外協不合格產品，系統自動生成新的外購、外協需求信息，進入業務流程審批環節。2. 供應商評價優選功能：外協服務商制造能力評價、供應商親密度評級、供應商優選輔助決策。（1）外協服務商制造能力評價向外協服務商開放云平臺（Cloud Platform）接口，根據入駐服務商填寫的企業詳情，通過對設備情況、生產能力、創新能力等因素進行自動分析，對外協服務制造商進行制造能力評價與分級展示，幫助企業更好的了解外協服務商的制造能力。（2）供應商親密度評級通過分析各外協服務商和采購供應商的歷史交易數據，參考社會學親密度模型，通過行為標注等措施，準確捕捉用戶偏好。并建立用戶忠誠度模型，形象的展示