e-works-燈塔引領(lǐng),數(shù)智驅(qū)動裝備智造(燈塔工廠的數(shù)字化制造)
裝備制造是中國制造的脊梁,是國之重器,也是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)。如何在新格局下提升產(chǎn)業(yè)動能、挖掘新的增長潛力?如何高效地打造數(shù)字化工廠?美云智數(shù)攜手e-works聯(lián)合舉辦了主題為“燈塔引領(lǐng),數(shù)智驅(qū)動”的2022裝備制造行業(yè)研討會給出了答案。
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燈塔引領(lǐng),數(shù)智驅(qū)動裝備智造
來源:e-works
裝備制造是中國制造的脊梁,是國之重器,也是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)。多年來得益于國家產(chǎn)業(yè)政策扶持和全球產(chǎn)業(yè)格局轉(zhuǎn)變,我國裝備制造業(yè)取得了舉世矚目的發(fā)展成就,形成門類齊全、具有相當(dāng)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系。但在“雙循環(huán) 雙碳”新發(fā)展格局下,面對持續(xù)加劇的市場競爭,以及客戶更個性化、智能化的產(chǎn)品需求、更短的產(chǎn)品交付周期、更高的質(zhì)量與更低的成本要求,推進(jìn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型已成為裝備制造企業(yè)的迫切需求。
面對訂單多樣化、單件小批量生產(chǎn)、項(xiàng)目制生產(chǎn)、工藝復(fù)雜、設(shè)備瓶頸嚴(yán)重、產(chǎn)品生命周期長、服務(wù)響應(yīng)慢與運(yùn)維滯后等行業(yè)痛點(diǎn)與難點(diǎn),在數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的浪潮下,裝備制造企業(yè)如何找準(zhǔn)轉(zhuǎn)型模式與方向,如何在新格局下提升產(chǎn)業(yè)動能、挖掘新的增長潛力?如何高效地打造數(shù)字化工廠?如何邁向“燈塔工廠”之路?近日,美云智數(shù)攜手e-works聯(lián)合舉辦了主題為“燈塔引領(lǐng),數(shù)智驅(qū)動”的2022裝備制造行業(yè)研討會,在會上給出了答案。
01
邁向“燈塔工廠” 有“作業(yè)”可抄
當(dāng)下,“燈塔工廠”已成為我國廣大制造企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)與“新目標(biāo)”。素有智能制造“奧斯卡”之稱的“燈塔工廠”代表著全球制造業(yè)領(lǐng)域智能制造和數(shù)字化最高水平。對于入選“燈塔工廠”的企業(yè)而言,意味著在大規(guī)模采用新技術(shù)方面走在世界前沿,并在業(yè)務(wù)流程、管理系統(tǒng)以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)等方面都有著卓越而深入的創(chuàng)新,能形成快速反應(yīng)市場需求、創(chuàng)新運(yùn)營模式、綠色可持續(xù)發(fā)展的全新形態(tài),為各細(xì)分行業(yè)的制造企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展樹立標(biāo)桿。
怎樣才能打造一個“燈塔工廠”?
作為“燈塔工廠”最多的中國企業(yè)之一,在美的集團(tuán)4家“燈塔工廠”的背后,是美的50多年的管理經(jīng)驗(yàn)和美的獨(dú)有的治理體系的支撐,以及美的集團(tuán)十余年持續(xù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的結(jié)果。基于美的管理和運(yùn)營體系,例如T 3、MBS、分權(quán)手冊等,通過數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對整個制造運(yùn)營進(jìn)行賦能,共同構(gòu)成了燈塔工廠背后的底層支柱。
美云智數(shù)燈塔工廠高級專家夏青指出,燈塔工廠涵蓋了仿真、AI、大數(shù)據(jù)、自動化、5G等相關(guān)技術(shù),主要有三條發(fā)展路線:一是內(nèi)部精益制造,二是價值鏈端到端拉通,三是研發(fā)創(chuàng)新可持續(xù)發(fā)展。美的荊州冰箱工廠申報的就是“制造燈塔工廠”,基于美的精益業(yè)務(wù)系統(tǒng)MBS,實(shí)現(xiàn)在多機(jī)種的混流智能模具排程、打造柔性自動化的混流箱殼鈑金加工線上逐個擊破,通過“自動化技術(shù) 數(shù)據(jù)賦能”的上千種應(yīng)用場景滿足產(chǎn)能要求,憑借數(shù)字化轉(zhuǎn)型最終實(shí)現(xiàn)勞動生產(chǎn)率提高52%、交期縮短25%、質(zhì)量缺陷降低了64%。
“端到端的燈塔工廠”倡導(dǎo)的是全價值鏈拉通。美的洗衣機(jī)合肥工廠以“T 3全價值鏈”為主軸,聚焦通過全價值鏈端到端的拉通,聚焦研產(chǎn)協(xié)同、供應(yīng)協(xié)同、計(jì)劃生產(chǎn)協(xié)同,實(shí)現(xiàn)效率驅(qū)動、品質(zhì)可靠、成本最優(yōu)、交付準(zhǔn)時,整合人機(jī)料法環(huán)全要素轉(zhuǎn)型為數(shù)字化智能化經(jīng)營。美的洗衣機(jī)合肥工廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全國30個內(nèi)銷中心和運(yùn)輸干線的每月6000多個訂單、100萬臺交付全流程可視以及無紙化簽收的智能管理,交付周期下降56%,成品庫存周轉(zhuǎn)率提升125%。
夏青表示,美的精益業(yè)務(wù)系統(tǒng)MBS是美的集團(tuán)獨(dú)有的一種業(yè)務(wù)模式,是以拉動為主軸,以戰(zhàn)略部署、人才育成和日常管理為核心的精益管理體系。為美的智能制造打下堅(jiān)實(shí)的精益基礎(chǔ)的同時,真正實(shí)現(xiàn)了基于全價值鏈的卓越運(yùn)營。同時,美的T 3模式的核心也是圍繞著端到端價值鏈的拉通進(jìn)行業(yè)務(wù)變革,以客戶需求為核心,從客戶下單的第一階段(T0),到備料(T1)、制作產(chǎn)品(T2)、發(fā)貨(T3),全流程交期12天,目的是更好地增加用戶的黏性,更好地服務(wù)客戶,更快響應(yīng)客戶需求。夏青將T 3模式稱為“易筋經(jīng)”,打通企業(yè)內(nèi)部端到端的價值鏈就如同打通任督二脈,實(shí)現(xiàn)了從業(yè)務(wù)層構(gòu)建卓越運(yùn)營體系,再通過數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,做到數(shù)據(jù)驅(qū)動卓越運(yùn)營。
裝備制造行業(yè)如何“抄作業(yè)”
不同的行業(yè)企業(yè)業(yè)務(wù)特點(diǎn)與運(yùn)營模式不同,推進(jìn)智能制造建設(shè)的路徑、路線和推進(jìn)的節(jié)奏也不同,面對裝備制造行業(yè),如何“抄作業(yè)”打造出“燈塔工廠”?
圖1 裝備制造行業(yè)從傳統(tǒng)工廠到“燈塔工廠”的演進(jìn)路徑
美云智數(shù)裝備制造行業(yè)高級專家夏威指出,“燈塔工廠”的打造不是一蹴而就的,美的集團(tuán)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型就歷經(jīng)了十多年的時間。目前我國裝備制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍處于第一階段到第二階段的過渡過程中,大多仍處于打造可視化、透明化工廠的階段。
基于“美的燈塔經(jīng)驗(yàn)”,脫胎于美的IT流程部門的美云智數(shù)通過持續(xù)總結(jié)沉淀,形成了美的經(jīng)驗(yàn)獨(dú)有的成熟模型、智能制造建設(shè)方法論、“燈塔工廠”建設(shè)方法論以及涵蓋研發(fā)、營銷、供應(yīng)鏈、制造等領(lǐng)域的全面成熟的智能工廠整體解決方案等,面向各行業(yè)企業(yè)提供“燈塔工廠”方面的咨詢、系統(tǒng)、經(jīng)驗(yàn)、服務(wù)和培訓(xùn),目的是幫助企業(yè)縮短數(shù)智化進(jìn)程,用3-5年的時間更快地走完美的集團(tuán)這十幾年的歷程,更快實(shí)現(xiàn)燈塔的目標(biāo)。
夏威也強(qiáng)調(diào),雖然行業(yè)不同,但美云智數(shù)燈塔工廠建設(shè)方法論的核心還是以價值鏈驅(qū)動為主,站在全局的角度,圍繞企業(yè)運(yùn)營價值鏈上的關(guān)鍵指標(biāo)來做改善,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)從業(yè)務(wù)端到數(shù)據(jù)端到整個應(yīng)用端的打通,實(shí)現(xiàn)從規(guī)劃到后端的自動化、精益化、數(shù)字化建設(shè),以燈塔引領(lǐng),幫助制造企業(yè)構(gòu)建從目標(biāo)制定到實(shí)踐落地的體系化能力。
02
裝備智造 探索數(shù)字化轉(zhuǎn)型方向
“燈塔工廠”建設(shè)的核心實(shí)際上仍是企業(yè)推進(jìn)智能制造與數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程。當(dāng)前,裝備制造企業(yè)正在積極推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能制造。根據(jù)e-works總結(jié)的制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型模式,企業(yè)可以從商業(yè)模式轉(zhuǎn)型、服務(wù)模式轉(zhuǎn)型、研發(fā)模式轉(zhuǎn)型、運(yùn)營模式轉(zhuǎn)型、制造模式轉(zhuǎn)型、營銷模式轉(zhuǎn)型、決策模式轉(zhuǎn)型等七個方面推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。對于裝備制造行業(yè)而言,數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以從商業(yè)、研發(fā)、運(yùn)營、制造以及服務(wù)模式轉(zhuǎn)型展開。
將設(shè)計(jì)仿真工具、拓?fù)浼夹g(shù)、增材制造等應(yīng)用于產(chǎn)品自身的研發(fā)創(chuàng)新,加強(qiáng)高端化、智能化、輕量化等類型產(chǎn)品的研制,打造智能化的產(chǎn)品研發(fā);
推進(jìn)協(xié)同研發(fā)與敏捷開發(fā),開展遠(yuǎn)程定制、異地設(shè)計(jì)、就地生產(chǎn)的新型生產(chǎn)模式;
對產(chǎn)線進(jìn)行智能化改造,引入智能化生產(chǎn)裝備與工業(yè)機(jī)器人,提高生產(chǎn)自動化、柔性化生產(chǎn)水平,實(shí)現(xiàn)透明化、智能化生產(chǎn);
在設(shè)備互聯(lián)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)對企業(yè)生產(chǎn)、質(zhì)量、能耗和設(shè)備運(yùn)行狀況的實(shí)時洞察,構(gòu)建數(shù)字化工廠;
實(shí)現(xiàn)從銷售、生產(chǎn)、采購、研發(fā)到財(cái)務(wù)、物流等部門的數(shù)據(jù)貫通,打通財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、客戶數(shù)據(jù)與運(yùn)營數(shù)據(jù)、企業(yè)內(nèi)外部數(shù)據(jù)等,提升數(shù)據(jù)可用性,實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的成本管控和分析,打通數(shù)據(jù)邊界,建立與上下游企業(yè)的供應(yīng)鏈協(xié)同;
從產(chǎn)品制造向服務(wù)升級轉(zhuǎn)變,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用開展產(chǎn)品遠(yuǎn)程運(yùn)維、故障診斷和預(yù)測性維護(hù);
探索從“以產(chǎn)品為中心”轉(zhuǎn)向“以客戶為中心”的商業(yè)模式等。
圖2 數(shù)智化背景下裝備制造的轉(zhuǎn)型方向
夏威表示,不少裝備行業(yè)企業(yè)在制造技術(shù)、研發(fā)工藝、生產(chǎn)管理的一些規(guī)范上,已具備很好的基礎(chǔ),缺乏的是數(shù)字化理念,以及數(shù)字化的工具將這些知識沉淀和固化管理手段。隨著市場競爭的加劇和變化越來越快,對企業(yè)經(jīng)營決策提出更高的要求,需要通過數(shù)字化的工具和數(shù)字化手段、數(shù)字化的思維來實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)支撐的高效管理和卓越運(yùn)營。
夏威同時指出,當(dāng)下裝備制造企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程中仍面臨種種挑戰(zhàn)。一是流程有斷點(diǎn),雖應(yīng)用了多個數(shù)字化系統(tǒng),但系統(tǒng)流程間不能無縫銜接,需要大量的人工操作,效率低下、易出錯;二是數(shù)據(jù)不統(tǒng)一,不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,造成大量數(shù)據(jù)冗余,對業(yè)務(wù)的統(tǒng)計(jì)分析造成阻礙;三是問題難溝通,定位和分析問題時缺乏數(shù)據(jù)支撐,解決問題依賴經(jīng)驗(yàn),缺少科學(xué)決策的數(shù)字化工具;四是體系不完善,裝備企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型缺乏從規(guī)劃到落地的體系方案,數(shù)智化項(xiàng)目中經(jīng)營、業(yè)務(wù)、技術(shù)、組織、人才等各體系未能形成合力。
面對種種挑戰(zhàn),美云智數(shù)的解決思路就是從數(shù)據(jù)透明化開始做起,企業(yè)所要解決的問題都以數(shù)據(jù)的形式描述,用仿真的形式驗(yàn)證,最終要形成管理的工具。其次是管理的精益化,在構(gòu)建精益管理體系的基礎(chǔ)上,再來推進(jìn)體系化轉(zhuǎn)型,數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程要能夠結(jié)合業(yè)務(wù)、組織、人才等各個方面去產(chǎn)生效果。
03
數(shù)字化技術(shù) 驅(qū)動全價值鏈卓越運(yùn)營
對于裝備制造企業(yè)而言,推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能制造是個長期的過程,在持續(xù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中,制造企業(yè)會不斷面對更多、更新的問題與挑戰(zhàn)。
? 一是如何保障數(shù)字化、智能化項(xiàng)目建設(shè)的技術(shù)連貫性,同時具備自動可控的迭代升級能力?企業(yè)數(shù)字化應(yīng)用是不斷迭代的,當(dāng)推進(jìn)應(yīng)用升級改善時,如何繼承已有的建設(shè)成果與先進(jìn)的制造技術(shù)和管理模式,如何保障技術(shù)的連貫性,能否自主地將過去的傳統(tǒng)信息系統(tǒng)演化成當(dāng)下的數(shù)字化系統(tǒng)、智能化系統(tǒng),并在將來可以不斷迭代和優(yōu)化下去。
? 二是如何確保技術(shù)方案在業(yè)務(wù)上的落地,以及達(dá)到預(yù)期的回報和長期價值。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中,如何說服老板與業(yè)務(wù)部門,甚至是說服客戶應(yīng)用這套系統(tǒng),系統(tǒng)的收益與價值又如何量化。
? 三是數(shù)字化、智能化技術(shù)應(yīng)用,如何引領(lǐng)企業(yè)持續(xù)運(yùn)營,成為高質(zhì)量發(fā)展的新動能。如何才能通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型驅(qū)動卓越運(yùn)營?
圖3 美云智數(shù)數(shù)字化基座
夏威表示,一是要基于統(tǒng)一規(guī)劃的數(shù)字化技術(shù)基座。過去美的集團(tuán)在統(tǒng)籌各級組織建設(shè)數(shù)字化應(yīng)用時,業(yè)務(wù)層面自下而上、分頭建設(shè)各種創(chuàng)新應(yīng)用,耗費(fèi)巨大成本,造很多資源浪費(fèi)。2013年美的集團(tuán)開始啟動“632(6個運(yùn)營系統(tǒng)、3個管理平臺、2個技術(shù)平臺)計(jì)劃”,依托美云智數(shù)團(tuán)隊(duì)與集團(tuán)各業(yè)務(wù)板塊共同規(guī)劃建設(shè)了一體化的技術(shù)支撐平臺,形成各地?cái)?shù)字化工廠的數(shù)字化技術(shù)基座,目前已形成跨行業(yè)跨領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能的關(guān)鍵能力,確保裝備行業(yè)客戶快速落地,支撐制造企業(yè)基于統(tǒng)一平臺實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)工廠到“燈塔工廠”的落地。
二是需要結(jié)合實(shí)際業(yè)務(wù)場景,探索數(shù)字化智能技術(shù)的價值實(shí)現(xiàn)新模式。數(shù)字化技術(shù)在制造環(huán)節(jié)的應(yīng)用,體現(xiàn)了先進(jìn)制造技術(shù)與新一代信息技術(shù)的深度融合?;诿赖臄?shù)字化轉(zhuǎn)型歷程,美云智數(shù)已打造出了豐富的產(chǎn)品線,形成智慧營銷、智能制造、智能物流、智慧服務(wù)、智能研發(fā)等領(lǐng)域相關(guān)的產(chǎn)品和解決方案,通過數(shù)字化技術(shù)在制造業(yè)務(wù)場景的落地,美云智數(shù)在美的數(shù)字化工廠實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化應(yīng)用顯性化、可量化的業(yè)務(wù)價值。結(jié)合降本增效、產(chǎn)品創(chuàng)新、品牌運(yùn)營、商業(yè)模式創(chuàng)新等多種價值實(shí)現(xiàn)方式,美云智數(shù)能幫助客戶企業(yè)提升整個數(shù)字化工廠的價值,顯著的提高數(shù)字化工廠建設(shè)投資回報。
三是需要通過數(shù)字化技術(shù)賦能實(shí)現(xiàn)工廠卓越運(yùn)營。傳統(tǒng)工廠演進(jìn)為數(shù)字化工廠、“燈塔工廠”需要結(jié)合企業(yè)自身發(fā)展?fàn)顟B(tài)、市場環(huán)境和技術(shù)革新行持續(xù)性的問題改善。美云智數(shù)在美的工廠的持續(xù)運(yùn)營過程中,通對數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控和治理幫助業(yè)務(wù)洞察問題、通過“業(yè)務(wù)變革 技術(shù)變革 組織變革”的體系化方式解決業(yè)務(wù)困局,幫助美的建立持續(xù)的市場競爭力;通過賦能企業(yè)數(shù)字化團(tuán)隊(duì),幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠卓越運(yùn)營的目標(biāo)。
04
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺 打造數(shù)字化工廠新基座
在美云智數(shù)打造的數(shù)字化技術(shù)基座中,最重要的一個技術(shù)基座就是美擎云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,美擎平臺將美的制造業(yè)知識、自研軟件都融入到平臺建設(shè)之中,并有庫卡機(jī)器人、Swisslog的物流自動化等硬件作為配合,集“制造知識、軟件、硬件”三位一體。近日,美擎平臺還入選工信部評選的國家級“跨行業(yè)跨領(lǐng)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”,無論是自研工業(yè)軟件,還是自主研發(fā)管理、TIM、數(shù)字孿生、工業(yè)仿真等,美擎都具備優(yōu)秀的跨行業(yè)、跨領(lǐng)域應(yīng)用能力。
圖4 美擎云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺
針對裝備行業(yè),美云智數(shù)如何通過數(shù)字化基座實(shí)現(xiàn)快速拉通IT/OT數(shù)據(jù),支撐端到端的業(yè)務(wù)數(shù)字化與智能化?美云智數(shù)認(rèn)為,在裝備制造行業(yè),核心是實(shí)現(xiàn)兩條價值鏈的拉通,一是橫向的產(chǎn)品生命周期的價值鏈,包括從新品研發(fā)開始到方案設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝、制造、產(chǎn)品退市的全周期;二是縱向的訂單生命周期價值鏈,由于裝備制造行業(yè)大多采用按訂單生產(chǎn)的模式,因此圍繞訂單從客戶需求開始到報價、訂單的獲取、計(jì)劃、執(zhí)行、交付到產(chǎn)品服務(wù)的全流程是縱向的價值鏈。
例如,在智能產(chǎn)品售后服務(wù)的過程中,可以通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用收集產(chǎn)品在使用過程中的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可能來自診斷專家、維修工程師、銷售人員、用戶等,通過數(shù)據(jù)的收集與分析來幫助企業(yè)不斷改善和迭代產(chǎn)品,把這條鏈條拉通后,產(chǎn)品的競爭力就能夠有更大的保障,產(chǎn)品迭代周期也會加快,進(jìn)而提升產(chǎn)品的研發(fā)效率。此外,裝備行業(yè)由于采用定制化生產(chǎn),客戶需求多變,插單、減單、調(diào)交期、調(diào)數(shù)量等給制造企業(yè)和供方協(xié)同都會帶來極大挑戰(zhàn),通過數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)計(jì)劃一體化拉通后,就可以通過信息的實(shí)時共享和再計(jì)劃、再調(diào)度,提升靈活應(yīng)對外部、內(nèi)部環(huán)境擾動的應(yīng)變能力。
裝備制造乃國之重器,承擔(dān)著引領(lǐng)我國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要使命。裝備制造企業(yè)不僅要實(shí)現(xiàn)自身從傳統(tǒng)企業(yè)邁向數(shù)字化智能化的目標(biāo),還要總結(jié)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)成為標(biāo)桿。美云智數(shù)作為源于制造業(yè)的國產(chǎn)工業(yè)軟件服務(wù)商,服務(wù)超400家大中型企業(yè),將持續(xù)幫助裝備制造企業(yè)推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,打造裝備制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,支撐裝備企業(yè)端到端全價值鏈拉通,驅(qū)動裝備制造企業(yè)價值增長。