當(dāng)前，全球制造業(yè)正在進(jìn)行全方位、多層次的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，特別是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)云等新一代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的全方位滲透。然而，我國(guó)中小企業(yè)信息化建設(shè)總體仍處于起步階段，在全國(guó)4200多萬(wàn)戶中小企業(yè)中，僅有30%的中小企業(yè)能夠利用信息技術(shù)開展生產(chǎn)管理和市場(chǎng)營(yíng)銷活動(dòng)，只有10%左右實(shí)施了ERP和CRM方案，6%左右實(shí)施了SCM方案，絕大多數(shù)企業(yè)的信息化水平仍停留在文字處理、財(cái)務(wù)管理等，局域網(wǎng)的應(yīng)用也主要處在信息共享層面上，生產(chǎn)控制方面的應(yīng)用較少。中小企業(yè)面臨著生存與發(fā)展的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，加快信息化建設(shè)是中小企業(yè)提升競(jìng)爭(zhēng)力、擺脫衰退陰影的有效途徑。

一、項(xiàng)目背景

某高端裝備零部件制造企業(yè)客戶優(yōu)質(zhì)，訂單多，但是公司整體效益低下。主要面臨的問(wèn)題是訂單生產(chǎn)周期長(zhǎng)，客戶訂單無(wú)法按時(shí)交付，內(nèi)部生產(chǎn)計(jì)劃組織混亂，產(chǎn)能不足，資源整體利用率差，同時(shí)特種合金材料零部件的定制化生產(chǎn)與精密加工對(duì)企業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同生產(chǎn)、協(xié)同供應(yīng)鏈提出了更高的要求，大量的研發(fā)設(shè)計(jì)、材料檢測(cè)、供應(yīng)鏈協(xié)同、生產(chǎn)加工數(shù)據(jù)需要記錄、分析、反饋、決策。

二、問(wèn)題與挑戰(zhàn)

1.產(chǎn)品定制化需求程度高，但工廠內(nèi)部整體響應(yīng)速度滿足不了客戶交期。

2.計(jì)劃統(tǒng)籌與組織能力弱化，造成各生產(chǎn)工序脫節(jié)，生產(chǎn)協(xié)同性差。

3.車間生產(chǎn)加工與計(jì)劃脫節(jié)，生產(chǎn)數(shù)據(jù)不透明，潛在浪費(fèi)嚴(yán)重，生產(chǎn)成本居高不下。如無(wú)法對(duì)設(shè)備、人員的生產(chǎn)效率進(jìn)行有效評(píng)估，管理精細(xì)度低。

三、解決方案

基于上述問(wèn)題，數(shù)字云工廠建設(shè)項(xiàng)目整體規(guī)劃以底層的工業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)搭建與條碼數(shù)據(jù)采集為技術(shù)支撐，以各生產(chǎn)要素集成的數(shù)字化工位搭建為系統(tǒng)核心，車間級(jí)綜合數(shù)字化管理平臺(tái)為數(shù)據(jù)應(yīng)用載體，以工業(yè)級(jí)微應(yīng)用APP為數(shù)字化系統(tǒng)的重要延伸。助力企業(yè)全方位數(shù)字化改造升級(jí)，實(shí)現(xiàn)降本增效的目標(biāo)。

總體架構(gòu)主要分為：生產(chǎn)流程層、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與數(shù)采層、數(shù)據(jù)中心模型層、應(yīng)用平臺(tái)與微應(yīng)用層，實(shí)現(xiàn)端到端的數(shù)據(jù)集成與應(yīng)用。

1.生產(chǎn)流程再造

生產(chǎn)流程層的合理性決定系統(tǒng)的價(jià)值性，首先要做的就是利用精益思想對(duì)流程進(jìn)行梳理、診斷和優(yōu)化。使用價(jià)值流程圖對(duì)流程進(jìn)行分析，進(jìn)行流程建模仿真與模型設(shè)計(jì)，識(shí)別系統(tǒng)TOC流程點(diǎn)與缺失項(xiàng)，進(jìn)一步定義數(shù)字化匹配的標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)流與工藝流、過(guò)程流，進(jìn)行由上而下的公司級(jí)、工廠級(jí)、車間級(jí)、工位級(jí)的流程標(biāo)準(zhǔn)化。

2.設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集

將設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)EverMonitor智能采集終端實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的加工參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、故障分析與預(yù)警等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集與應(yīng)用。將采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)中心模型集成庫(kù)，經(jīng)過(guò)幾百種工業(yè)技術(shù)、管理技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)的算法，對(duì)歷史數(shù)據(jù)、 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類、關(guān)聯(lián)和預(yù)測(cè)分析。最終，集成人員、設(shè)備、物料、工具、方法等生產(chǎn)要素建立以設(shè)備加工中心為核心的數(shù)字工位，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的控制與設(shè)備預(yù)防性生命周期分析。

3.數(shù)字化協(xié)同制造平臺(tái)

基于設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集，建立由訂單開始-訂單統(tǒng)籌-訂單執(zhí)行-訂單交付完整的數(shù)字化制造管理協(xié)同平臺(tái)，綜合計(jì)劃管理、品質(zhì)管理、工藝管理、物料管理、人員管理、效率管理等多個(gè)模塊及功能應(yīng)用，對(duì)材料研發(fā)設(shè)計(jì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行深度應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)車間的全方位的數(shù)字化升級(jí)管理。在合金材料的研發(fā)設(shè)計(jì)、材料質(zhì)量監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)、材料冶煉與加工制造各個(gè)環(huán)節(jié)針對(duì)特定場(chǎng)景進(jìn)行了數(shù)字化管理應(yīng)用的開發(fā)，例如：

·研發(fā)設(shè)計(jì)數(shù)字化仿真：

合金材料的成分設(shè)計(jì)基于數(shù)字化軟件進(jìn)行高通量計(jì)算，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化仿真模擬應(yīng)用，建立試樣工藝參數(shù)模型，提高材料研發(fā)的速度和準(zhǔn)度；

·材料檢測(cè)評(píng)價(jià)智能分析：

對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)智能化檢測(cè)與評(píng)價(jià)，建立材料性能檢測(cè)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)；

·材料制造智能監(jiān)控預(yù)警：

設(shè)備聯(lián)網(wǎng)并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)材料車間的冶煉、熱處理設(shè)備，監(jiān)控爐溫曲線等工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)預(yù)制造警功能。

同時(shí)，在通過(guò)數(shù)字化技術(shù)優(yōu)化價(jià)值流的基礎(chǔ)上，為企業(yè)在可視化層面搭建數(shù)字化運(yùn)營(yíng)管理中心實(shí)時(shí)識(shí)別企業(yè)管理問(wèn)題與預(yù)警，提升企業(yè)管理效率。

4.微應(yīng)用與服務(wù)

基于企業(yè)用戶的使用場(chǎng)景，建立移動(dòng)端的工業(yè)APP微應(yīng)用服務(wù)，方便操作員工在車間進(jìn)行操作，同時(shí)幫助公司管理層隨時(shí)隨地掌握工廠動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)端到端的數(shù)據(jù)集成與應(yīng)用，快速有效的解決實(shí)際問(wèn)題。

四、應(yīng)用價(jià)值

1.制造速度提升

通過(guò)訂單的數(shù)字化車間管理平臺(tái)，減少研發(fā)、設(shè)計(jì)、工藝、采購(gòu)、生產(chǎn)之間的信息不協(xié)同問(wèn)題，提高計(jì)劃組織的準(zhǔn)確性，產(chǎn)品的平均生產(chǎn)周期由 5~6 個(gè)月左右縮短至 1~3個(gè)月；產(chǎn)品的準(zhǔn)時(shí)交付率由 47%提升至 75% ；

2.生產(chǎn)成本下降

通過(guò)生產(chǎn)制造的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)分析，并生成人均產(chǎn)出和效率報(bào)表；報(bào)廢率、不良率等指標(biāo)可視化，制造成本數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)核算與分析、預(yù)警，產(chǎn)品的單位制造成本降低 5%~15% 。

3.效率提升

制造數(shù)據(jù)的可視化與領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙的搭建，為運(yùn)營(yíng)決策提供大量的數(shù)據(jù)支撐，并為管理者提供KPI管理實(shí)時(shí)工具，降低管理難度，提升管理效率，異常問(wèn)題關(guān)閉率由 57%提升至 94%。

五、適用行業(yè)

離散型制造企業(yè)：機(jī)械加工行業(yè)、裝備制造行業(yè)、電子行業(yè)

案例提供商

山東恒遠(yuǎn)智能科技有限公司是一家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)公司，國(guó)家級(jí)科技型中小技術(shù)企業(yè)、高新技術(shù)企業(yè)、雙軟企業(yè)，《互聯(lián)網(wǎng)周刊》2018年5月發(fā)布的全國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)秀服務(wù)商TOP100排名第45位。

公司主要聚焦于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)前沿技術(shù)研究，從事基于工業(yè)數(shù)據(jù)采集的制造信息化、工業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)研發(fā)，應(yīng)用邊緣計(jì)算、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)，結(jié)合數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)仿真、數(shù)據(jù)分析等核心技術(shù)，為企業(yè)提供一站式的數(shù)字云工廠整體解決方案與服務(wù)。