全面的MES系统改造项目，涵盖PLC数据采集、大屏可视化展示、3D数字孪生工厂建设、财务系统对接，实现生产全流程数字化管理
数据采集、可视化大屏、数字孪生、财务对接一体化
支持西门子S7-200/300/400/1200/1500、三菱FX/Q系列、欧姆龙CJ系列等主流PLC，毫秒级数据采集精度
生产数据实时大屏展示，支持多屏联动、自定义布局，OEE/产量/质量等关键指标一目了然
基于Three.js的3D数字孪生工厂，1:1还原车间布局，设备运行状态实时同步，支持虚拟漫游交互
与金蝶/用友等主流财务系统无缝对接，生产成本自动归集，工时费用自动核算，财务报表自动生成
工单管理、工序报工、在制品跟踪、质量追溯、物料配送等完整的生产执行功能
OEE综合效率分析、产能利用率分析、质量SPC控制图、设备MTBF/MTTR分析
稳定可靠的技术方案，保障系统高效运行
从项目规划到系统上线的完整实施过程
该项目服务于某电子元器件制造企业，拥有SMT、DIP、组装、测试4个车间，200+台生产设备。企业面临的核心痛点：原有MES系统功能单一，仅支持工单下达和报工，缺乏设备数据采集能力；生产管理者无法实时了解车间运行状态，需要现场巡视；财务核算依赖手工统计，成本归集不准确；质量追溯困难，客诉响应慢。项目目标是在8个月内完成MES系统的全面升级改造，实现生产过程透明化、决策数据化、管理智能化。
项目采用微服务架构，前后端分离设计，主要包含数据采集、生产执行、数字孪生、数据分析四大模块：
车间3D场景包含200+设备模型、数万个三角面，直接渲染会导致帧率低于30fps，交互卡顿。
解决方案：采用多级LOD（Level of Detail）技术，根据相机距离动态切换模型精度。远景使用低模（<500面），近景使用高模（5000+面）。实现视锥体剔除（Frustum Culling），只渲染视野内的模型。使用实例化渲染（Instancing）合并相同设备的绘制调用。优化后场景渲染稳定在60fps。
需要与金蝶K3系统对接，实现生产工单与财务凭证的联动，但两个系统的数据模型差异大，且需保证数据一致性。
解决方案：设计中间数据层，建立MES工单、物料消耗、工时记录与金蝶科目、成本对象的映射关系。采用"推拉结合"模式：MES主动推送生产数据，每日凌晨批量同步至金蝶；金蝶拉取异常数据进行对账。使用分布式事务（TCC模式）保证关键业务数据一致性，建立数据校验机制每日自动比对两系统数据。
大屏需要展示全厂实时数据，30+图表同时更新会导致页面卡顿，且WebSocket长连接在弱网下不稳定。
解决方案：图表采用按需渲染策略，使用requestAnimationFrame调度更新，避免同时刷新。数据采样分层：核心指标5秒刷新，次要指标30秒刷新，历史趋势1分钟刷新。WebSocket增加心跳检测和自动重连机制，本地缓存最近5分钟数据，断线期间使用缓存数据展示并标记"数据延迟"。
车间设备来自10+厂商，通信协议各异（OPC UA/DA、Modbus、SECS/GEM、私有协议），数据格式和语义不统一。
解决方案：开发统一的协议适配框架，抽象出设备连接、数据读取、状态监控等通用接口。为每类设备开发专用适配器（Adapter），将私有协议转换为标准格式。建立设备数据字典，定义统一的点位命名规范和数据类型。边缘网关内置数据清洗规则，在源头完成数据标准化。
第一阶段（需求调研与方案设计 - 1个月）：深入企业调研，梳理4个车间的工艺流程和设备清单，与财务部门确认成本核算规则，制定详细的技术方案和集成方案。
第二阶段（系统开发与测试 - 3个月）：按模块并行开发，每2周一个迭代交付。数据采集模块优先上线，为后续模块提供数据支撑。3D数字孪生与大屏开发同步进行，单元测试覆盖率达85%。
第三阶段（现场部署与上线 - 2个月）：分车间分批部署，SMT车间先行试点，验证通过后推广至其他车间。与金蝶系统进行联调测试，解决数据对接问题。开展分层培训（管理层/操作层/IT人员），编写操作手册。系统并行运行2周后正式切换。
项目采用敏捷开发方法，每周与客户进行需求评审，确保交付成果符合预期。
联系我们获取专业的技术咨询和定制化方案