由于汽车制造等行业一般都有标准的生产线智能中控系统，因此实现智能制造相对容易一些。石油装备行业的产品比较复杂：品种多、体积大、制造工序长、产品加工工序多、个性化需求多、变化因素多，对智能制造的要求非常高。同时，由于油气设备投资高、资源整合难度大，实现全流程智能化生产难度较大。

目前，整个国内行业大部分处于数字化向智能化发展的阶段，而制造技术还处于传统的机械化阶段。

生产设备设计、制造、运维数据存在许多孤岛，每个制造环节的信息都是独立的。缺乏智能生产管理系统和智能生产线，制造效率和质量有待进一步提高；

自动化设备的集成应用尚未实现，油气生产设备的数字化、自动化、智能化制造过程缺乏；

目前仍大量使用手动、半自动机械设备，缺乏核心专业智能生产单元、智能生产线和智能车间，与部分发达国家差距较大。

03

数字化转型目标和能力建设矩阵

由此可见，油气生产设备的定制化和多样化是显而易见的。油气装备制造企业需要打造柔性制造模式，缩短交货周期、减少人工、提高产能并保证质量，而智能制造的“弹性”和“柔性”正是解决这种不确定性和复杂性，在不增加成本的情况下，可以满足大规模个性化定制的需求，有利于油气装备制造行业提质增效、降本的快速提升。

图 2 数字化转型目标和能力建设矩阵

04

MOM 帮助石油和天然气设备公司

实现智能制造

4.1

油气装备主要技术及关注点分析

打破：

自动切割设备一般用于自动切割钢板、型材等原材料。生产线自动化程度高，日订单量大，每批产品数量多。关注：

1.原料库存管理及缺料预警，

2.与套料系统和自动卸料设备高度集成，提高原料利用率。

Plus：

主要包括车床、钻床、铣床、磨床等加工设备和工艺。由于CNC设备庞大且复杂，因此重点关注：与AGV系统集成、加工自动化设备、全自动化生产和全自动化无人配送，满足无人/无人车间的要求。

焊接：

焊接分为自动焊接和手工焊接，对组装焊接的完整性要求较高。关注：

1. 焊接调度注意事项：调度策略（工具和模具更换）、焊接材料对齐、产能平衡

2.焊接工艺相关生产数据采集

3. 印章编号和可追溯性

4.设备、工装、夹具管理

5.与焊接中控系统集成，实现自动状态监控和自动上报

绘画：

涂装一般有手动喷涂和自动喷涂。 MOM应用注意：

1.涂层参数和特殊颜色要求下发给中控

2.与自动喷涂系统集成，实现全程监控和自动上报

3.涂料消耗追溯及配额分析

组装：

装配线一般为半自动化生产线，配备部分自动化设备。业务难点是基于整套订单物料的拉式准时生产、车间物料及时交付、装配防漏防错、质量门控、产品追溯业务需求是最关键的，重点是：

1.调度和材料一致性检查

2.车间物流

3.组装过程全程可追溯

4.装配作业防错质量，质量关口控制

5.灌装、拧紧设备一体化

4.2

油气设备MOM系统实施目标

达索系统MOM的建设与实施，致力于赋能企业智能制造转型升级，不断提升流程管理、生产计划与执行、设备互联、质量管理、物流配送、 ETC。;通过设备互联实现IT与OT的有效结合，提升生产制造设备的智能化水平，实现工厂生产自动化、无人化、智能化；同时可以大大缩短企业相关产品的制造周期，降低运营成本，提高产量。效率。

通过实施MOM系统，企业可以夯实流程、规划和执行的基础，实现流程建模、精细化规划、透明执行的目标；还将补充配送和互联互通的能力，实现精准配送和要素互联；在质量、协同和管理决策方面，实现全面质量控制、数据标准化、科学决策。

4.3

软件平台架构：集成 MOM 平台

作为全球解决方案领导者，达索系统为企业和客户提供虚拟空间来模拟可持续创新。产品涵盖研发设计、供应链规划、工程仿真、制造运营管理。其世界领先的解决方案改变了产品的设计、生产和支持方式。

图 3 达索系统数字化制造解决方案布局

Systèmes 是一个基于业务流程的可配置制造运营管理平台 (MOM)。它按照ISA-95标准构建，涵盖制造过程中的多个业务领域：包括生产、质量、物流、设备和工时。 ，与通用制造执行系统（MES）相比，业务覆盖范围更广，更好地支持多工厂管控和多工厂快速推广部署，更专业的制造大数据分析和实时监控，更灵活业务流程和逻辑的配置。

图 4 制造运营管理平台架构

遵循ISA-95标准体系，提供生产、质量、仓储、维修、工时五类制造运营管理功能。通过统一平台，提供系统数据配置、二次开发、数据归档、系统配置、流程发布、系统升级六大类工具。通过这6类系统工具，集成了完善的系统配置、开发和维护能力，帮助企业在项目实施期间和之后更好地开发和维护系统，灵活适应不断变化的生产过程变化和生产过程。需要更改。

图5 MOM技术框架

MOM 平台具有以下优势：

统一数据源，流程驱动，多站点部署；

支持多种业务模式；

专有系统集成接口；

所见即所得的图形业务建模；

COE 方法论 - 业务流程全球化标准化模板；

内置智能决策、工业大数据和KPI分析工具——MPI；

多工厂部署和全球追溯；

自由灵活的实时策略；

4.4

MOM 信息系统架构

与ERP、PLM合作，形成制造企业信息系统三元平台，支持围绕制造进行全方位、全周期的信息化管理。集成实现了从研发到技术、到资源、到产线和设备的整个业务流程的全连接，大大提高了整个制造过程的效率。

图 6 MOM 信息系统架构

4.5

多工厂组部署架构

对于拥有多个工厂的集团型装备制造企业，可以基于COE集团部署架构进行部署。整体架构采用2层架构，即Level 1：各业务单元的运营站点，Level 2：集团COE。

Level 2 Group COE负责集团所有工厂业务模式的开发，部署COE开发机、COE开发机和COE管理机。集团COE中心在达索系统多年最佳实践经验和方法论的指导下，根据集团工厂一般业务流程开发核心业务模块，并根据具体业务差异化需求开发个性化匹配模块。各事业部项目。个性化的可选业务模块构成了各业务单元MOM系统的功能结构。 COE方案进入总部业务数据库，在总部使用GPM工具打包，逐步部署到多工厂本地环境。

一级站点对应于集团的每个工厂。各站点可根据各站点实际业务负载灵活调整服务器资源。

图 7 MOM 组部署架构方案

通过统一卓越运营（COE），实现多工厂业务的标准化、统一化和全面数字化，大大提高多工厂部署效率，降低后期运维成本。

4.6

数据集成架构

具有强大的集成功能，可以通过系统中的（简称BI）和（简称MI）工具轻松与各种信息设备系统进行交互。

针对ERP、WMS、PLM等第三方信息系统的集成，系统平台通过嵌入式中间件支持多种接口方式，如OPC2.0、IDOC、RFC 、PO/MQ消息队列、Web服务、COM调用、数据库直接访问等与这些系统集成。

为了与SAP系统的集成，有SAP官方认证的专用接口，可以与SAP的PP、MM、SD等各种SAP模块进行双向数据传输。

对于各种设备管理系统和自动化系统，除了通过BI模块进行系统集成外，还可以通过基于行业标准OPC方法的MI模块进行数据集成。

图8 MOM系统设备数据集成架构

4.7

MOM系统函数

根据油气设备生产的流程和特点，达索系统MOM规划具有9大核心功能：高级调度、数字化流程执行、生产质量管理、生产执行、设备管理、工业互联应用、精益看板和生产指挥中心、专业应用软件、主数据和建模。

图9 MOM核心功能架构

高级调度：

基于 , 提供一套基于敏捷制造概念的集成、创新的高级计划和调度 (APS) 解决方案。通过模拟生产调度，实现产能均衡，优化厂级计划；分析瓶颈，优化采购、自制和外包方案；根据油气设备特性、设备能力等约束条件的差异，实现流程级、端到端的有限产能调度。生产;打通物料计划和生产计划，对整套物料进行多方面全面的分析；

数字流程执行：

承接上层系统的工艺数据，与中控系统、设备接口集成，实现工作指令、工艺参数、NC程序等下发；作业指令和工艺文件可直接发送到现场终端，支持PAD查看，支持基于2D/交互式模型操作和3D模型信息录入；通过建模和配置，将流程中包含的人机、料环等要素与工位/产线自动关联，推动人工操作标准化和设备操作自动化。

生产质量管理：

实现全面质量管理、标准无纸化、质量数据自动采集、不良品全生命周期管理、在线SPC过程质量分析预警，提高质量数据分析统计效率；闭环质量异常，记录异常处理的全过程，形成知识库。可以实现高质量的全球遏制和全球可追溯性。

生产执行：

无纸化生产；接收 APS 计划，手动或自动调度。与工厂线设备集成，发布工艺参数，采集实时数据，驱动设备按计划和流程自动运行，实时监控和生产协调。与原材料、成品仓库联动，与AGV、悬挂链、板链等自动化物流设备集成，实现全自动或半自动物流配送，做到料单准确、数量准确、准确的时间、准确的配送地点。

设备管理：

提供从资产管理到设备工艺文件归档，从日常维护、维护记录、状态监控等功能；可以基于Pads等智能移动设备进行无纸化设备检查作业。设备故障维修流程，自动图形提示维修指导。

连接设备的应用程序：

与IOT平台、SCADA及设备深度集成，实现与产线自动化设备或中控系统的集成联动，及时发布订单和工艺参数信息，及时上传和采集数据，实现自动化生产，减少生产成本劳动和提高效率；与周边第三方系统有效集成，消除多信息系统之间的信息孤岛。

精益看板和生产指挥中心：

建立工厂实时精益看板、KPI及报表数据分析系统，实现工厂多维度可视化、透明化管理，不同区域、不同层次的信息可视化；形成准确的数据报表，分析关键指标、超限指标等数据分析决策。

专业应用APP：

系统支持移动设备和可穿戴设备，提供基于HTML5的架构，实现跨平台一致的用户体验，支持提供满足4.0及以上和iOS11及以上的APP。 APP界面UI风格可定制，可与客户公司整体VI设计风格保持一致。

主数据和建模：

根据实际工厂信息和工艺信息创建工厂模型和工艺模型。包括工厂、车间、生产线、工作中心、工位建模、设备、部件、工装工具建模，以及MBOM、工艺流程、工序、工步、工艺参数、操作指导建模。

4.8

实施 MOM 的预期好处

注意：此数据为经验数据，仅供参考。

05

总结

顺应时代潮流，为梦想插上翅膀。加快数字化转型和智能化发展智能中控系统，必将推动油气生产装备产业迈上新台阶。达索系统是一个基于业务流程的可配置制造运营管理平台（MOM），涵盖制造过程中的多个业务，包括资源规划、制造、质量控制、仓储物流、设备物联网和人员管理。广泛应用于航空与国防、汽车及零部件、工业装备、船舶与海洋工程、高科技电子、生命科学、能源等行业。目前，全球已有1000多家知名企业选择MOM作为其MOM平台，用户超过20万。在国内，三一集团、远景能源等众多优秀装备企业在构建智能制造平台时，也选择了达索系统MOM平台。未来，达索系统的制造运营管理平台（MOM）愿意帮助越来越多的制造企业实现数字化转型。

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