本文为“2024年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2024年度，为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程，全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等，分享建设过程中的经验，供广大制造业行业企业学习供鉴。
一、企业简介
江苏本川智能电路科技股份有限公司（简称“本川智能”，股票代码：300964）是一家专业从事印制电路板（PCB）研发、生产和销售的国家级高新技术企业。公司总部位于南京市溧水经济开发区，并在南京、深圳和珠海设有多个生产基地。其产品广泛应用于通信、汽车、电力、电子、医疗、军工等领域。
在智能制造方面，本川智能积极推进生产过程的数字化和智能化。公司建有高规格的无尘净化生产车间，配备先进的生产和检测设备，致力于生产高品质、高精度、高密度的印制电路板，层数最高可达20层。
此外，本川智能注重生产过程的质量监控和追溯能力。公司成功申请了一项名为“一种电路板生产系统全流程追溯方法”的专利，旨在提升电路板生产过程中每一个环节的质量监控，确保产品的高精度和高可靠性。
通过持续的技术创新和智能制造能力的提升，本川智能在行业内树立了良好的口碑，并多次被客户评选为“优秀供应商”。公司坚持“小批量、多品种、多批次、短交期”的市场定位，以速度和品质提升价值，为电子信息产业提供值得信赖的线路板解决方案。
图1 江苏本川智能电路科技股份有限公司
二、企业在智能制造方面的现状
企业目前正处于智能制造与数字化转型的快速发展阶段，全面推进信息化与自动化系统的深度融合，实现了从传统制造向智能制造的跨越式升级。当前，企业已构建覆盖生产、质量、物流、设备等关键环节的智能制造体系，信息化系统应用广泛，贯穿业务全流程，为业务运营与决策提供了强有力的支撑。
三、参评智能制造项目详细情况介绍
1.项目背景介绍
本项目以提高电子半导体行业（PCB）生产效率、降低成本、提升产品质量为目标，采用先进的智能制造技术，开发了一套智能制造MES系统。该系统以生产执行为核心，涵盖了生产计划、物料管理、工艺管理、设备管理、质量管理、成本管理等功能，实现了生产过程的数字化、智能化管理。
2.项目实施与应用情况详细介绍
拉式APS排产系统
传统生产计划模式容易导致库存积压和资源浪费，而拉式生产模式通过“需求驱动生产”有效改善了这些问题。为此，开发并实施了一套基于人工智能的拉式APS（Advanced Planning and Scheduling）排产系统，旨在优化生产流程、提高资源利用率和减少浪费。
实施方式
拉式生产模式：
1）系统根据下游工序的实际需求，反向生成上游工序的生产计划，确保生产节奏紧密衔接。
2）通过动态调整生产任务，降低了库存水平，并避免了生产过剩。
3）人工智能算法的应用：使用机器学习和启发式算法处理多变量复杂生产问题，例如工序排程、物料分配和设备负载平衡。
4）系统实时优化排程，减少生产等待时间，提升资源利用率。
现场AGV的结合
为进一步提高厂内物流效率并降低人工成本，项目引入了自动导引车（AGV）系统，与APS排产系统协同，实现了生产物流的智能化管理。
实施方式
AGV自动搬运：
1）配置高精度导航技术的AGV用于车间内的物料搬运。
2）系统可自动识别物料存储位置及需求点，实现无人化搬运。
3）APS与AGV协同工作：
○APS排产系统生成实时物料配送需求，通过物联网平台与AGV调度系统无缝集成。
○AGV按照排程指令在正确的时间将物料配送至指定工位，确保生产线的稳定运行。
大数据实时监控
实施方式
大数据实时监控与分析：
○集成了大数据平台，对生产过程中的关键指标（如设备状态、产量、良品率等）进行实时监控。
○系统基于历史数据和实时数据的分析，提供可视化报告和决策支持。
人工智能在设备管理中的应用：
○引入AI算法分析设备运行数据，实现故障预测和预防性维护。
○系统通过学习设备历史运行模式和异常行为，提前识别潜在问题，减少计划外停机时间。
3.效益分析
1）独创的拉式APS排产系统项目成效
平均物料库存减少30%。
生产效率提高20%，资源利用率显著提升。
客户订单交付准时率提高15%。
2）现场AGV的结合项目成效
物流搬运成本降低35%。
实现了生产物流全流程的自动化与实时性，大幅减少人工干预。
生产线停工等待物料的情况减少90%。
3）大数据实时监控项目成效
产品质量提升12%，生产合格率大幅提高。
设备平均故障率下降25%，维护成本降低20%。
设备稼动率提升至95%以上，全面增强生产设备的可用性。
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