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设备联网和智能物联管控系统（i-EMS）
海宝【设备联网和智能物联管控系统】，简称i-EMS，面向全部生产制造企业，实现生产车

间全部设备仪器联网和集中管理、生产信息自动采集和数据传输、设备运行状态及生产过程远程

监控和自动控制。海宝i-EMS，帮助企业实现精益生产、数字化生产、可视化车间、看板管理、

智能制造等管理模式。

一、目前设备管理存在问题：

1) 设备相对，不能集中管控，必需到现场查看设备状态、采集和输入相关数据；

2) 设备运行状态和相关信息、生产状态和相关信息不能立即反馈到管理层；

3) 生产任务完成情况不能立即反馈到ERP、MES系统或管理层；

4) 生产设备不能立即正确得到相关下达任务信息及设计、工艺和程序数据；

5) 设备异常、缺料等问题不能立即反馈和处理，耽搁交期和降低了设备利用率；

6) 生产信息不透明、不立即、不正确、不完整，难制订科学合理生产计划；

7) 设备生产效率、人员生产效率、设备生产能力和饱和度不能立即统计分析；

8) 数控加工设备数控程序传输、存放、版本管理存在严重效率和质量隐患；

9) 数控程序和刀具清单、工艺卡和零件图纸保留，关联性差，既难找又费时；

10)人工输入多种生产数据，设备运行数据，即费工又易错，还含有滞后性；

11)手工统计多种生产报表，设备报表，数据繁多，计算复杂，轻易犯错。

二、海宝i-EMS所实现功效：

1) 一台服务器，能够同时监控全部数控设备或测量仪器运行数据；

2) 经过海宝“物联智能数据采集芯片”，自动采集和传输多种设备生产信息；

3) 海宝i-EMS，能够兼容多种品牌数控设备和控制系统；

4) 经过任何联网PC机或LED看板，实时形象地监控如：机床开机还是关机中；机床处

于加工、停机还是故障中；什么产品正在生产中；加工开始时间、加工结束时间；故

障开始时间、故障解除时间；已经生产了多少件工件；单个工件平均加工时间、最长

时间、最短时间等等生产和设备信息；

5) 远程传输和管理加工程序，确保程序版本正确性和和相关刀具、工艺图纸关联性；

6) 远程控制多种数控设备运行开启，并对相关异常进行报警提醒；

7) 可安装海宝安灯盒或用触摸屏、PC等，异常时系统自动发送消息给相关责任人；

8) 自动生成多种统计分析报表或图表，便于实时监控、分析和考评管理；

9) 提供和多种品牌ERP、MES软件或硬件接口。

三、企业预期所实现收益：

1) 生产数据、设备运行数据实时采集正确率100%；

2) 节省人工录入和统计分析成本10倍以上；

3) 提升设备利用率35%以上；

4) 加工程序传输、版本管理效率和质量提升5倍以上；

5) 生产效率提升25%以上；

6)远程监控机床状态：一台计算机能够同时监控全部机床实时状态，如开机状态、运行状

态、故障状态等信息；

7)实时获知加工信息：实时获知每台机床工件生产数量、在线加工状态等；

8)正确分析机床故障：实时显示故障机床信息，包含历史故障查询、故障时间分布、故障

概率分布等，从而全方面提升机床故障分析和估计能力；

9)快速定位生产瓶颈：经过对全部机床实时监控和数据采集，可快速、立即地发觉机床停

机等问题；经过真实海量数据分析功效，可快速定位生产瓶颈，并找出最合理应对方

法，从而最大程度地提升机床有效利用率。

10)帮助企业做好设备维护管理，包含设备事后维护，预防维护，改善维修，维修预防，

还有生产维护，即全方面服务于TPM全员生产维修和TPEM全员生产设备管理。

四、系统网络拓扑图：

五、数据采集相关说明：

1) 自动采集：是将企业数控设备生产及工作状态经过相关硬件和软件配合自动采集到管

理系统数据库中，能够分为通信采集和加装硬件进行采集两种方法。

1.1） 增加硬件设备：是对于无法经过通讯方法采集数据设备，能够采取加装硬件传感器

方法进行数据采集。经过增加硬件设备可采集数据：开机/关机、产品数量、设备工

作状态（故障、运行等）、温度、压力、湿度、电流、电压等等。传感器/采集器能

够将电信号转换成数字信号发送给PLC系统进行数据采集及处理。

1.2） 通信采集：是利用PLC经过“海宝物联智能芯片”和机床通信，能够用从PLC直

接读取机床加工日志文件形式，采集多种所需机床数据，能够取得机床工作统计，

包含程序名称、加工时间、进给、转速、刀具信息等多种需要机床参数。然后再经

过PLC以太网络接口转换信息给数据库。这里PLC相当于一个网关，或实现协议

转换工作。

2) 手工采集：手工采集时对于非数字式设备或仪器采集数据方法。现在关键分手工方法

和手持终端方法两种。

2.1）手工方法：操作员或编程员在控制面板上，输入特定触发程序，经DNC服务器自

动翻译，就可得到机床端任意信息，从而实现机床监控。触发程序可依据用户需

要，不受数量地进行自定义。

2.2） 手持终端方法：利用专用手持终端或按钮操作箱，依据机床运行和生产状态利用该

终端输入信息，并经过以太网络传输给数据库，该种方法能够用在没有数控系统破

旧设备上。

六、关键模块功效简述：

1) 机构人员管理：

维护企业组织机构名称，班组名称，人员姓名及相关权限。

2) 设备信息维护：

维护现场设备名称及IP地址、生产状态（红灯代表停止生产、绿灯代表正常生产、黄

灯代表等候生产）、工作时间段等相关信息。

3) 生产任务下达：

下达生产任务，如生产任务号，产品名称及计划生产数量，计划开始生产时间和计划

完成时间等生产任务信息。并对生产任务设置完成、暂停或恢复等操作。

4) 设计工艺管理：

维护产品要加工生产零件清单（BOM）、图纸及工艺，方便车间加工生产。

5) 生产计划管理：

能够手动或自动对要加工生产零件各工序进行调度排产，进行各个设备产能平衡分析，

生成工序加工任务单并下达工序或设备机台加工生产任务。

6) 生产数据采集：

对于数字式设备，自动采集相关设备和生产数据，对于非数字式设备，或一些生产信

息，需要经过PC终端、安灯盒或手持终端人工录入相关生产数据和质量数据。

7) 设备状态监控：

实时查看全部设备运行状态和相关生产数据。对于一些关键点，可进行提醒设置，一

旦有异常，系统会自动发送消息给相关责任人员。

8) 车间看板管理：

多种生产数据、设备信息、异常信息均可实时生成管理看板，并经过车间LED显示器、

液晶显示器、PC机等显示终端滚动显示或实时显示。

9) 统计分析报表：

可实时查询多种统计分析报表或图表。如每台设备负荷率、嫁动率和天天生产量；每

个班组或每个人员生产量；某时间段质量异常分类分析、处理对应速度分析等。