兰州兰石集团有限公司铸锻分公司（以下简称“兰石铸锻”）拥有配套齐全的机电液一体化的冶炼、铸造、锻造、热处理及机加工生产线，装备能力达到了国际先进、国内领先水平，在国内装备制造领域具有一定的影响力。公司可年产各类高端铸件25000t、铸铁件及有色件10000t，高端锻件35000t，各种钢锭36000t，热处理间50000t，年产钢水能力100000t，可生产最大铸钢件60t，最大钢锭60t，最大锻件50t，最大环形件直径4m，最长轴类锻件12m，可进行调质、正火、退火、时效等热处理工艺，最大热处理件50t。

兰石铸锻产品主要覆盖石油钻采、炼油化工、核电容器、能源装备、海洋工程、航空航天、汽轮机、水轮机、鼓风机、军工、冶金、矿山、风电等行业及相关领域。

冶炼：公司拥有国内领先水平的10t、30t电弧炉各一台；10t AOD、30t VOD、45t LF精炼炉各一台；1t、5t中频炉各两台；0.5t熔铜中频炉、0.25t熔铝中频炉各两台；60t VC真空浇注系统一套。年产钢水能力100000t，可生产最大钢锭60t。

造型：公司拥有国内先进的FAT 10t、FAT 40t移动式混砂机组成的大件手工造型线两条；冷硬呋喃树脂沙自动造型生产线三条；10t、20t铬矿砂分离系统各一套；树脂砂再生系统两套；数字化无模铸造精密成型机一台，可满足最大60t铸件造型需要。

清整：公司拥有5t、15t、30t、60t喷抛丸机各一台；计算机控温台车式退火炉十台；60t落砂系统一套；多个焊接精整工位。可完成落砂、清理、精整、焊补、退火、喷抛丸、探伤等各种工序。

锻造：公司拥有10MN快速锻造液压机组一套，配有50KN/150kNm锻造操作机两台；50MN快速锻造液压机组一套，配有600kN/1500KNm锻造操作机一台，300KN/200KNm锻造操作/装取料机一台；1t、3t、5t电液锤各一台，各类锻造用加热炉窑。可年产各类高端锻件35000t，可生产最大锻件锻重50t。

热处理：公司拥有蓄热式室式节能加热炉10台，蓄热式台车节能加热炉3台；计算机自动控温室式天然气热处理炉窑10台，台车式热处理炉窑7台。10t、40t热处理装钢机各一台；PAG淬火液/淬火水槽系统及冷却循环系统2套，年热处理能力50000t，可生产最大热处理件50t。

机加工：公司拥有机械加工设备60余台，其中主要设备有Φ5m、Φ4m、Φ3.5m双柱式车床各两台；Φ2m×10m重型卧式车床1台、Φ1.6m×6m卧式车床1台；Φ3.5m×6.2m数控龙门加工中心1台、Φ2.5m×6m数控龙门铣床1台。公司还拥有175镗床、Z8025摇臂钻床等设备，可进行车、镗、铣、插、钻等多工序加工。

2016年5月，兰石铸锻的《石油装备关键零部件数字化铸造及智能制造新模式》 项目入选工信部“2016年智能制造综合标准化与新模式应用项目”。2018年，兰石铸锻决定采用兴企云mes系统构建铸锻协同生产管理平台，并实现与集团甲骨文ORACLE-ERP的集成应用，实现基于数据驱动的全过程质量管控与成本核算，打造兰石铸锻智能工厂。

一、兴企云mes系统在兰石铸锻的实际应用成效

2019年4月8日，兴企云mes系统在兰石铸锻正式上线应用,覆盖了锻压热处理、冶炼铸造、清整、模型、机加等5个车间，彻底摆脱了依赖纸质文件的生产管理模式，走向基于数据驱动的数字化生产管理模式，并实现了与集团ERP的集成应用。所取得的关键突破与成效如下：

1.兴企云mes系统实现了与关键设备自动数据采集的集成,实现基于人机协同的混合数据采集模式，实现产品生产制造全过程的实时管控：除了10台关键设备采用自动数据采集外，没有在其它车间工位（200多个工位）布置固定报工点，而是由工人或班组长通过手机和二维码，进行报工；

2.从之前对产品的按批追溯，到目前的依据“追溯号”的按件/按批追溯：之前尽管每件工件上都打有唯一的追溯号，但无法做到与系统数据的实际对应，起不到应用的追溯作用；现在工人或班组长报工按追溯号、按工序实时报工，完全可以做到真正的产品追溯，即保证产品实物与系统数据的一一对应。

3.从之前的按月或按周由车间统计员依据纸质文件集中录入系统并汇总统计的报工管理模式，到目前的由工人或班组长自主、实时管理：对于机加车间，由工人自主报工；对于锻压热处理、冶炼铸造、清整、模型4个车间基于班组的群体式作业模式，由班组长负责报工；对于冶炼铸造车间，同时要人工统计和填报耗电与耗气量；

4. 从原先销售、计划、生产人员对生产进度的掌控需要通过现场查看或生产调度会，到目前通过手机或电脑终端实时查看；

5.原先产品库存数据滞后实际物料状态1周到2周，目前，基本可做到库存数据实时反映实际物料状态；

6.解决了热处理配炉中的物料跟踪及工时和成本的分摊问题：之前只能进行产后线下处理或处理流程复杂而难以真正执行，现在由NOMES系统自动计算和按规则分摊（可由班组长交互修改）；

7.解决了铸锻生产过程中的“边设计边制造边优化”（随时根据已完成工序的实际情况，对后续工序进行优化和调整）的生产管控问题：之前只能进行事后线下处理或处理流程复杂，常常造成工艺发布与实际产品加工同步完成、生产工艺无法指导实际生产的情况，现在大路线点确定后即可下发生产工单进行投产，详细工序可在生产的同时进行优化设计，真正指导实际生产。

8.目前，兴企云mes系统通过集成接口从ERP获取生产计划、产品BOM及分工路线，ERP通过集成接口从兴企云mes系统获取完工数量（合格品及废品）、时间、成本等数据。这样的数字化生产管理模式使得原先8个统计员的工作量大大降低，很快，8个统计员将全部实现转岗。

二、兰石铸锻发展与信息化

兰石铸锻现在拥有540多名员工，3条自动化生产线，5个专业生产车间，2018年订货近4亿元。兰石铸锻的产品发展策略是：批量化铸件、高端锻造、高品质纯净钢锭，并积极进行技术创新，开拓生产钛合金、镍基高温合金、铍铜等有色锻件。目前，兰石铸锻订货情况很好，2019年订货将突破5亿元，但存在铸件产出不畅、锻件利润低以及工艺执行不到位导致的质量问题等。因此，兰石铸锻迫切需要通过信息化、数字化、自动化和智能制造进行升级改造。

（兰石铸锻总经理王炳正）

在数字化与管理创新方面，兰石铸锻采用兴企云mes系统，实现从生产、库存到质量、成本的全过程实时管控；在自动化方面，建立基于自动采集与人工录入相结合的数据采集系统，通过质量数据分析优化工艺、降低废品率，并实现基于工序的成本归集与核算，从而减少浪费、降低能耗；在库存方面，对原材料、中间件、工装、废品、产成品进行全方位、全过程追溯与管控；在可视化方面，探索建立基于数字孪生的铸锻制造过程模型与仿真、管理可视化，实现高质量、先进手段下的稳定生产。

对于兴企云mes系统的应用， 兴企云mes系统快速将兰石铸锻的生产从原先的周、月管控提升到到目前的实时管控，实现了数字化管理创新，让兰石铸锻的管理简单、规范、高效，为兰石铸锻全面实现精益生产并打造智能工厂打下了很好的基础。

三、兴企云MES系统在锻压热处理车间的实际应用场景

冶炼铸造车间和锻压热处理车间生产现场（如下图所示）。

在车间生产调度室，调度员正在使用兴企云mes系统打印或整理、核对生产工单，车间统计人员在使用NOMES系统打印领料单。

四、兴企云MES系统在机械加工车间的实际应用场景

一名工人在使用手机进行扫码报工，操作十分方便。

机械加工车间调度室，在使用兴企云mes系统前，工作量很大，现在完全由工人自主报工，替代了原先的集中报工，工作效率大大提高，统计员则转岗做生产调度工作。

五、兴企云MES系统的应用

兴企云上线运行后，完全改变了兰石铸锻的生产管理模式：之前无法掌握实时产品生产进度，只能靠每周的生产调度会或每月的汇总统计，效率低不说，还容易出错；现在通过电脑或手机，就可实时了解产品的实际生产进度。

 （兰石铸锻信息部长杨宪军）

另外，兴企云所带来的一个很大改变是对产品的追溯：之前尽管每个工件上都打有唯一的追溯号，但无法做到与系统数据的实际对应，起不到应用的追溯作用；现在工人或班组长按追溯号、按工序实时报工，完全可以做到真正的产品追溯。下一阶段，随着质量和成本数据的全面采集和应用，将给兰石铸锻的管理带来更大的变化。

系统查询显示：兴企云mes系统运行1个半月来，已产生工单875个（从2019年4月8日到5月23日14:06）。

目前，兴企云在兰石铸锻的应用仅仅是基于数字化、网络化的规范、透明阶段，随着与设备自动数据采集的全面集成应用及通过大数据分析优化生产工艺，将让兰石铸锻走向基于数字化、网络化、智能化的智能工厂与智能制造新阶段。