制造業(yè)精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案

制造業(yè)精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案數(shù)字化在制造工廠的應用4制造工廠精益化3燈塔工廠帶給我們的啟示2制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型綜述1西門子精益數(shù)字化工廠5精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路6精益數(shù)字化實踐分享7十字路口下，中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級需求亟待方法論和轉(zhuǎn)型路徑指引中國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)政策推進持續(xù)推進，但政企合作模式、產(chǎn)業(yè)落地路徑仍待探索和實踐。產(chǎn)業(yè)政策國內(nèi)制造業(yè)處于全球價值鏈的中低端地位，產(chǎn)品附加值較低，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、研發(fā)創(chuàng)新、數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效途徑。產(chǎn)業(yè)環(huán)境產(chǎn)品需求多樣性、迭代速度加快、定制化需求增加，同時客戶需求從有形產(chǎn)品向服務體驗延伸，使得制造體系的復雜度顯著增加?？蛻粜枨蠹夹g發(fā)展迅速，高端技術與發(fā)達國家差距仍然較大，也面臨著技術落地路徑不清，規(guī)?；瘮U展遇到阻礙等問題。技術基礎操作工人勞動力紅利減弱，數(shù)字化人才缺乏，復合型人才和組織的培養(yǎng)管理成為智能制造轉(zhuǎn)型升級的瓶頸問題。人才發(fā)展提升生產(chǎn)和供應鏈能力、效率提高產(chǎn)品研發(fā)和創(chuàng)新能力，提高產(chǎn)品附加值提升客戶與消費者連接能力，擴大產(chǎn)品和服務營收優(yōu)化企業(yè)制造運營體系，提高運營效率數(shù)字化能力和人才培養(yǎng)，提升基礎能力制造企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀根據(jù)調(diào)查顯示，制約企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的因素主要包括專業(yè)人才不足、技術能力缺乏、管理與流程原因、觀念認識不清晰、無成功案例借鑒、轉(zhuǎn)型方向不明等；成功的數(shù)字化轉(zhuǎn)型企業(yè)借助自身及外部力量重塑數(shù)字化組織，深入應用數(shù)字化技術，推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型；制造企業(yè)要借鑒更多成功的方法、路徑加速自身、產(chǎn)業(yè)乃至整個中國制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進程。專業(yè)人才不足資金投入有限技術能力缺乏企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型制約因素TOP

3管理與流程原因

29.7%觀念認識不清晰

27.0%無成功案例借鑒

25.7%轉(zhuǎn)型方向不明晰

25.7%企業(yè)文化因素

19.6%一家典型的傳統(tǒng)制造企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型困惑與問題梳理1管理類數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中人力資源部門的切入點在哪里？2數(shù)字化工廠相關的理論標準、規(guī)范有哪些？結(jié)合自身實際梳理數(shù)字化工廠的理論框架模型的過程中需要考慮的關鍵因素有哪些？3數(shù)字化工廠構(gòu)建對組織職能轉(zhuǎn)變的需求有哪些？數(shù)字化工廠構(gòu)建過程如何確保對組織能力建設與之相匹配、相適應？4針對切割、焊接作業(yè)在設備數(shù)據(jù)采集、管理監(jiān)控、流程協(xié)同及智能決策等方面是否有好的經(jīng)驗可以分享？5數(shù)字化轉(zhuǎn)型如何助力生產(chǎn)成本控制？能否詳細說明。6基于非標準件的柔性生產(chǎn)的數(shù)字化管理思路是什么？7信息類傳統(tǒng)行業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中遇到的典型問題有哪些？如何解決？8PLM

、SCM、CRM、ERP等系統(tǒng)不夠完善的條件下對MES系統(tǒng)的推進和實施有哪些影響？如何規(guī)避？9MES系統(tǒng)構(gòu)建的關鍵路徑是什么？如何有效推行MES系統(tǒng)并確保其落地見效？10數(shù)字化工廠典型的數(shù)據(jù)采集形式有哪些？典型應用場景有哪些？11鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)鋼板和零配件的標識及數(shù)據(jù)采集方式等方面的意見和建議？12傳統(tǒng)設備（機加工設備、起重設備、焊接設備、表面處理設備等）數(shù)據(jù)采集方式有哪些？數(shù)據(jù)應用領域有哪些13鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)過程中零配件型號規(guī)格多、數(shù)量大，如何與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)計劃及物流管理銜接進行有效管理提升流動效率？14工廠在進行智能物流規(guī)劃、導入AGV、RGV等無人物流系統(tǒng)時需要考慮的關鍵因素有哪些？15數(shù)字化在生產(chǎn)管理中的應用有哪些？生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)化建設應如何搭建？16公司數(shù)據(jù)化建設應當如何搭建？有哪些好的經(jīng)驗可分享？能否詳細說明。17生產(chǎn)類數(shù)字化工廠人和人、人和物、物和物的連接方式有哪些？典型應用場景有哪些？18設置立體倉庫的前置條件有哪些？立體倉庫的最優(yōu)使用價值有哪些？19針對重異性結(jié)構(gòu)件（非標件）的自動化切割、焊接設備導入的主要思路和經(jīng)驗有哪些？是否有最佳實踐經(jīng)驗可以分享？HR標準組織成本生產(chǎn)系統(tǒng)實施路徑數(shù)據(jù)物流自動化業(yè)務組織技術明確數(shù)字化轉(zhuǎn)型是為了什么？了解數(shù)字化轉(zhuǎn)型是什么？尤其抓手是什么？怎樣進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型？技術方案怎么設計？數(shù)字化轉(zhuǎn)型圍繞哪些環(huán)節(jié)或場景進行？一家典型的傳統(tǒng)制造企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型困惑與問題梳理成本估算錯誤由銷售傳達過來的需求不明確研發(fā)的反應周期長，導致掉單;迫于時間壓力。導致設計的風險評估不足研發(fā)資源大量耗費在應付訂單上“銷售不受控”:

客制化訂單成為公司復雜度的主要來源接單設計相當仰賴個別工程師能力，不同人設計的產(chǎn)出質(zhì)量不一“此訂單使用”的零部件“插單”生產(chǎn)導致排產(chǎn)周期大亂生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定以史鑒今

識別差距

尋找路徑

補課與創(chuàng)新并進工業(yè)4.0智能制造1990 2000勞動生產(chǎn)率

關注

階段

成果1776-，亞當.斯密勞動分工理論查爾斯.巴貝奇，腦力分工和流水線的基礎1790-，伊萊.惠特尼，零件互換性流水線大規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)驗管理階段-早期的放任管理1911，泰勒，科學管理原理（標準化、質(zhì)量檢驗）1911，吉爾布雷斯夫婦，工業(yè)心理學（時間和動作研究，生產(chǎn)程序圖和流程圖）1912，亨利.，（生產(chǎn)計劃進度圖，提出了任務和獎金制度）1913，亨利.福特，流水線（標準化、簡單化、專門化）1915，哈里斯，庫存控制管理數(shù)學模型，EOQ經(jīng)濟訂購批量1930，某著名企業(yè)，霍桑實驗1935，休哈頓的控制圖和道奇羅米格的抽樣方案1947，喬治.丹捷格，線性規(guī)劃（運籌學）科學管理階段勞動生產(chǎn)率、質(zhì)量現(xiàn)代化管理階段質(zhì)量、成本、產(chǎn)品上市時間

TWI

督導人員訓練，即一線主管技

精益生產(chǎn)敏捷制造：快速配置資源柔性制造：多品種小批量零缺陷：質(zhì)量是一次成功的6

Sigma：

DMAIC、DMADVDFSSISO

9000TOC

約束理論：瓶頸理論IPD

集成產(chǎn)品開發(fā)企業(yè)資源計劃供應鏈管理業(yè)務流程再造阿米巴經(jīng)營管理應用服務供應商和業(yè)務外包信息技術：CAM、ERP

MRPII、SCM、MES、WMS、SCADA、DCS、工業(yè)網(wǎng)絡等能培訓

MTP管理培訓計劃

模擬決策技術、決策論（確定性決策、風險性決策、不確定性決策）

TQM

全面質(zhì)量管理

QFD

質(zhì)量功能展開（質(zhì)量屋），顧客驅(qū)動的產(chǎn)品設計方法，在設計階段進行質(zhì)量保證的方法

PDCA：Plan(計劃)、Do(執(zhí)行)、Check(檢查)

和Act(處理)

田口方法：系統(tǒng)設計、參數(shù)設計、容差設計，正交試驗

TPS豐田生產(chǎn)管理方式:

JIT、自働化

QCC、QC

Plan工具應用

信息技術：CAD、PLC、MRP、CIMS、計算機、數(shù)控機床…創(chuàng)新管理階段資源整合智能產(chǎn)品智能工廠智能物流大規(guī)模個性化定制綠色工廠/碳足跡遠程運維服務數(shù)字化企業(yè)數(shù)字化研發(fā)數(shù)字化制造數(shù)字化供應鏈……新技術應用：數(shù)字孿生、人工智能、大數(shù)據(jù)分析、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、自主系統(tǒng)、自主機器人、5G、區(qū)塊鏈等電氣化 自動化 電子信息技術~

1900 1945 1960精益生產(chǎn)與數(shù)字化技術深度融合以提高資源的利用率，實現(xiàn)降本增效標準化產(chǎn)品的高效生產(chǎn)方式是所有制造行業(yè)發(fā)展的方向！但消費者不再滿足于標準化的產(chǎn)品怎么辦？至今大部分制造企業(yè)的生產(chǎn)還處于“桶裝水模式”，而豐田將其改進到“自來水方式”。豐田的偉大之處，在于開創(chuàng)了適合多品種小批量的全新的精益生產(chǎn)方式，就是連續(xù)單件流生產(chǎn)。除此之外，豐田在研發(fā)管理方面，設計連續(xù)并行的開發(fā)流程，將開發(fā)周期縮短一半時間，打造共享零部件平臺，使其模塊化、標準化、在零部件層面實現(xiàn)了標準化大規(guī)模自動化生產(chǎn)，而在組裝層面實現(xiàn)了消費者的個性化生產(chǎn)。--

豐田改進了資源的利用方式，提高了資源的利用效率。數(shù)字化讓萬物相連，人與人之間、設備與設備之間、產(chǎn)品與物料之間、人與設備之間、設備與產(chǎn)品之間自主溝通交流，自動配置生產(chǎn)資源實現(xiàn)價值流連續(xù)流動，完成每個環(huán)節(jié)生產(chǎn)直至送到客戶手中，跟自來水一樣的方便便宜而且還具個性化。需要一套成熟的方法論來指導數(shù)字化轉(zhuǎn)型…1.我們公司的數(shù)字化戰(zhàn)略是什么？2.

我們面臨著哪些機會？從哪里開始？做什么？采用什么技術和方案？3.我們需要什么樣的合作伙伴？業(yè)務、

4.運行評估與調(diào)組織、技術和人才如何協(xié)同發(fā)展？ 整，持續(xù)改進公司發(fā)展遠景目標及優(yōu)先級排序數(shù)字化轉(zhuǎn)型意識成熟度評估對標差距分析學習與導入新技術定義企業(yè)提升目標、機會客戶需求變化及差異化分析分析現(xiàn)有提升需求

數(shù)字化應用場景規(guī)劃解決方案設計方案的優(yōu)先級排序從技術和財務角度分析方案及其影響的可行性分析對工作和技術的具體影響（資源轉(zhuǎn)移、新技能的掌握）實施路徑制定，明確主要的里程碑明確項目預算項目推進、實施及監(jiān)理變革管理方案功能開發(fā)與實施企業(yè)核心人才培養(yǎng)精益數(shù)字化運營流程與標準體系導入企業(yè)并實踐根據(jù)實施結(jié)果反饋及時修訂規(guī)劃方案根據(jù)企業(yè)真實情況，規(guī)劃數(shù)字化藍圖與路線圖數(shù)字化轉(zhuǎn)型項目實施運行優(yōu)化1

數(shù)字化轉(zhuǎn)型準備與數(shù)字化成熟度評估23 4精益數(shù)字化成熟度評估明確公司遠景目標及其優(yōu)先級數(shù)據(jù)驅(qū)動企業(yè)文化規(guī)劃調(diào)整持續(xù)改進數(shù)字化藍圖規(guī)劃新技術導入機會識別數(shù)字化場景公司全員建立意識規(guī)劃解決方案及優(yōu)先級設定技術與財務可行性分析解決方案與企業(yè)業(yè)務融合項目管理 功能開發(fā) 修訂規(guī)劃與實施實施路徑企業(yè)核心人才培養(yǎng)企業(yè)精益數(shù)字化運營流程與標準體系導入打造數(shù)據(jù)驅(qū)動的業(yè)務管理對轉(zhuǎn)型效果進行評估，并及時修訂調(diào)整業(yè)務持續(xù)改進對生產(chǎn)效率的提升對比2012201320142015201620172018精益生產(chǎn)數(shù)字化技術柔性自動化、機器人精益生產(chǎn)與數(shù)字化技術深度融合以持續(xù)性提升生產(chǎn)效率2008 2009 2010 2011引用歐洲一百年老廠的運營數(shù)據(jù)進行分析精益數(shù)字化融合助力工廠轉(zhuǎn)型升級外協(xié)入庫支持對人員入庫上架作業(yè)的自動指導監(jiān)數(shù)字化監(jiān)控支持對生產(chǎn)過程中信息的數(shù)字化實時控及預警生產(chǎn)防錯支持生產(chǎn)過程中物料防錯、工裝防錯、人員認證防錯。

現(xiàn)場快速反應支持生產(chǎn)過程異常情況的實時報警及記錄采集模具、夾具、量具管理支持換模計劃管理支持模具上架、下降、履歷管理支持模具保養(yǎng)、維修管理支持對生產(chǎn)員工作業(yè)工時的自動采集記錄支持返工返修記錄的實時采集物料電子拉動支持生產(chǎn)線邊物料庫存的自動監(jiān)控支持生產(chǎn)過程中物料自動拉動以及多種物料拉動模式WIP管理支持在制品庫、待檢庫、已檢庫、NC庫的管理生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集支持生產(chǎn)過程中人、機、料等關鍵數(shù)據(jù)的實時自動采集生產(chǎn)設備監(jiān)控支持對生產(chǎn)設備的報警、狀態(tài)、防錯跟蹤質(zhì)量管理支持制程檢驗支持不良品控制生產(chǎn)約束排程支持自動排程數(shù)字化在制造工廠的應用4制造工廠精益化3燈塔工廠帶給我們的啟示2制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型綜述1西門子精益數(shù)字化工廠5精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路6精益數(shù)字化實踐分享7國外具有代表性的燈塔工廠特征在大規(guī)模成功推行用例后，燈塔工廠成功實現(xiàn)了對第四次工業(yè)革命技術的應用。除可持續(xù)性和生產(chǎn)效率外，這些燈塔企業(yè)還在敏捷度、上市速度、批量減少、按時交付和定制化等關鍵績效指標上創(chuàng)造了巨大價值。為了更快響應市場需求、提升成本競爭力和落實可持續(xù)發(fā)展目標，聯(lián)合利華達帕達工廠在端到端價值鏈中采用數(shù)字化、自動化和人工智能等技術；產(chǎn)品開發(fā)周期縮短了50%，制造成本降低了39%，能源消耗減少了31%。雷諾集團自主研發(fā)數(shù)字化平臺，旗下的工廠實現(xiàn)了網(wǎng)絡互聯(lián)并積累工業(yè)數(shù)據(jù)；法國克里昂工廠將生產(chǎn)效率提高了45%，保修成本降低20%。通過引進協(xié)作機器人和AGV，提高了上市速度，車間營運效率提升了12.5%，能耗降低了5.8%。數(shù)字化解決方案與柔性生產(chǎn)線設計相結(jié)合后，僅需一條生產(chǎn)線，愛科旗下芬特公司（FENDT）就可以生產(chǎn)9個系列的拖拉機，馬力從72到500不等。使其生產(chǎn)效率提高了24%，生產(chǎn)周期縮短了60%。為了達成生產(chǎn)效率目標，該工廠采取了結(jié)構(gòu)化、精益化數(shù)字工廠策略，部署了智能機器人、人工智能工藝控制和預測維護算法等技術；在產(chǎn)品復雜性翻倍、電力和資源消耗不變的情況下，將工廠產(chǎn)量增加了40%。中國具有代表性的燈塔工廠特征中國制造業(yè)面臨著個性化定制需求與日俱增、品牌競爭日趨激烈、電商業(yè)務蓬勃發(fā)展等，傾向于端到端全價值鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型；中國端到端“燈塔工廠”在對數(shù)字化用例的選擇上，更注重從用戶、產(chǎn)品、效益等維度出發(fā)，制定適合自身發(fā)展的數(shù)字化藍圖。某著名企業(yè)順德工廠大力投資發(fā)展數(shù)字采購、柔性自動化、數(shù)字質(zhì)量管理、智能物流和數(shù)字銷售;實現(xiàn)產(chǎn)品成本降低了6%，訂單交付時間縮短了56%，二氧化碳排放量減少了9.6%。為了滿足上升了45%的電子商務需求，寶潔廣州利用人工智能、柔性自動化和數(shù)字孿生技術，對價值鏈上多個系統(tǒng)進行整合，更好地服務全渠道消費者；提升了供應鏈的響應速度，將庫存和物流成本分別降低了30%和15%，三年內(nèi)的準時交付率達到了99.9%。某著名企業(yè)廠利用精益化、大數(shù)據(jù)、邊緣計算等解決方案，與供應商、工廠和客戶建立了更加緊密的聯(lián)系;在2020-2021年將訂單響應速度提高了25%，生產(chǎn)效率提高了31%，產(chǎn)品質(zhì)量提高了26%。為了應對“多品種、小批量”的經(jīng)營挑戰(zhàn)，緯創(chuàng)昆山工廠利用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和柔性自動化技術，在生產(chǎn)、物流和供應商管理等環(huán)節(jié)提高員工、資產(chǎn)和能源效率；將生產(chǎn)成本降低了26%，同時將能源消耗減少了49%。燈塔工廠突破提質(zhì)增效、降本及可持續(xù)發(fā)展的局限提高生產(chǎn)效率提升工廠產(chǎn)出，提升設備OEE，降低運營成本實現(xiàn)定制化實現(xiàn)多品種、小批量的定制化生產(chǎn),以批量生產(chǎn)的成本生產(chǎn)定制化產(chǎn)品提升企業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力減少資源浪費，提高能源效率提高靈活性多品種小批量生產(chǎn)，降低庫存，縮短交期，減少換線時間加快上市速度減少設計迭代時間，縮短信長品上市時間提升質(zhì)量閉環(huán)全面質(zhì)量管理，降低不良率，質(zhì)量追溯，減少質(zhì)量損失…燈塔工廠對企業(yè)運營模式、商業(yè)模式不斷探索與創(chuàng)新實踐?

以實現(xiàn)卓越制造運營管理為主要愿景；?

典型行業(yè)有鋼鐵制品、電子制造、半導體；?

數(shù)字化建設側(cè)重于裝配與加工、設備維護、質(zhì)量管理、績效管理以及數(shù)字化可持續(xù)發(fā)展。追求卓越制造運營以實現(xiàn)卓越制造運營管理為主要愿景；典型行業(yè)有鋼鐵制品、電子制造、半導體；數(shù)字化建設側(cè)重于裝配與加工、設備維護、質(zhì)量管理、績效管理以及數(shù)字化可持續(xù)發(fā)展。追求卓越制造運營?

打造以訂單為中心的端到端供應鏈，實現(xiàn)客戶訂單的快速交付;?

典型行業(yè)為日用品、食品飲料；?

數(shù)字化建設側(cè)重于營銷、采購、供應鏈、物流。重點關注快速交付打造以訂單為中心的端到端供應鏈，實現(xiàn)客戶訂單的快速交付;典型行業(yè)為日用品、食品飲料；數(shù)字化建設側(cè)重于營銷、采購、供應鏈、物流。重點關注快速交付注重產(chǎn)品競爭力?

打造以產(chǎn)品為中心的卓越產(chǎn)品生命周期管理；?

典型行業(yè)有電氣裝備、工業(yè)裝備行業(yè)；?

數(shù)字化建設側(cè)重于數(shù)字化研發(fā)、采購、售后服務和營銷。注重產(chǎn)品競爭力打造以產(chǎn)品為中心的卓越產(chǎn)品生命周期管理；典型行業(yè)有電氣裝備、工業(yè)裝備行業(yè)；數(shù)字化建設側(cè)重于數(shù)字化研發(fā)、采購、售后服務和營銷。以大規(guī)模定制生產(chǎn)為主?

以大規(guī)模定制生產(chǎn)為主，打造以客戶為中心的體驗。?

典型行業(yè)為家用電器、汽車和服裝;?

數(shù)字化建設側(cè)重于研發(fā)、采購、供應鏈、物流、售后服務和營銷。以大規(guī)模定制生產(chǎn)為主以大規(guī)模定制生產(chǎn)為主，打造以客戶為中心的體驗。典型行業(yè)為家用電器、汽車和服裝;數(shù)字化建設側(cè)重于研發(fā)、采購、供應鏈、物流、售后服務和營銷。燈塔工廠轉(zhuǎn)型升級的核心要素全球“燈塔工廠”建設重點圍繞整個生產(chǎn)網(wǎng)絡、端到端價值鏈和商業(yè)模式轉(zhuǎn)型三個領域，打造卓越制造體系，打通端到端價值鏈，創(chuàng)新業(yè)務模式。與此同時，“燈塔工廠”以數(shù)字化能力和組織能力為兩大轉(zhuǎn)型基礎，為技術創(chuàng)新和業(yè)務轉(zhuǎn)型提供保障和支持。打造卓越制造體系■ 精益生產(chǎn)方式■ 柔性自動化■ 打通運營各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)■ 智能制造技術應用打通端到端價值鏈■ 從上游供應商到產(chǎn)品上市的價值鏈重構(gòu)■ 企業(yè)經(jīng)營管理到售后服務的價值鏈重構(gòu)■ 市場營銷到研發(fā)的價值鏈重構(gòu)■ 數(shù)字化產(chǎn)品追溯創(chuàng)新業(yè)務模式■ C2B、C2M■ 智能化生產(chǎn)■ 網(wǎng)絡化協(xié)同創(chuàng)新■ 服務型制造■ 產(chǎn)業(yè)鏈平臺■ 個性化定制三大抓手精益生產(chǎn)方式柔性自動化打通運營各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)智能制造技術應用從上游供應商到產(chǎn)品上市的價值鏈重構(gòu)企業(yè)經(jīng)營管理到售后服務的價值鏈重構(gòu)市場營銷到研發(fā)的價值鏈重構(gòu)數(shù)字化產(chǎn)品追溯打造卓越制造體系 打通端到端價值鏈 創(chuàng)新業(yè)務模式C2B、C2M智能化生產(chǎn)網(wǎng)絡化協(xié)同創(chuàng)新服務型制造產(chǎn)業(yè)鏈平臺個性化定制三大抓手兩大基礎數(shù)字化能力■ 智能制造應用場景部署■ 統(tǒng)一的數(shù)據(jù)治理體系■ 智能制造技術體系■ 數(shù)字化基礎設施組織能力■ 數(shù)字化人才梯隊■ 領導力與敏捷組織■ 學習型組織■ 數(shù)字化文化兩大基礎智能制造應用場景部署統(tǒng)一的數(shù)據(jù)治理體系智能制造技術體系數(shù)字化基礎設施數(shù)字化能力 組織能力數(shù)字化人才梯隊領導力與敏捷組織學習型組織數(shù)字化文化在實際落地中，企業(yè)要根據(jù)自身的現(xiàn)狀，規(guī)劃藍圖和實施路徑創(chuàng)新業(yè)務模式汽車制造、家具制造端到端價值鏈汽車零部件、工程機械、快速消費品卓越制造體系典型行業(yè)：鋼鐵、化工、電子元器件制造低（標準化）產(chǎn)品多樣性高（定制化）下消游費者產(chǎn)業(yè)鏈供上應游商面向企業(yè)客戶，產(chǎn)品同質(zhì)化程度高，價格競爭激烈。通過沿精益化、自動化、數(shù)字化、智能化主線優(yōu)化制造系統(tǒng)，實現(xiàn)極致的降本增效。訂單主線：面向終端消費者，在電商經(jīng)濟的影響下面臨短交期壓力。通過以訂單全生命周期為主線的動態(tài)優(yōu)化實現(xiàn)精準計劃、柔性生產(chǎn)、快速配送。產(chǎn)品主線：面向企業(yè)客戶，產(chǎn)品定制化程度高，并且客戶在產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務方面要求較高。通過產(chǎn)品全生命周期管理實現(xiàn)敏捷研發(fā)、產(chǎn)品質(zhì)量保證和持續(xù)性的后市場服務。面向終端消費者，用戶需求較為個性化且對價格敏感。通過訂單、產(chǎn)品全生命周期主線的打通實現(xiàn)用戶需求牽引的大規(guī)模定制化（C2B）。燈塔工廠的數(shù)字化用例實現(xiàn)了對運營績效指標和環(huán)境可持續(xù)性的影響關鍵績效指標（KPI）改進效果觀察到的影響范圍可持續(xù)性工廠端到端可持續(xù)性生產(chǎn)效率敏捷性上市速度個性化定制浪費減少體（GHG）減排用水量減少能源效率工廠產(chǎn)能提升生產(chǎn)效率提高OEE提高產(chǎn)品成本降低運營成本降低質(zhì)量成本降低庫存降低交付時間縮短換線時間縮短準時交付提高上市速度加快設計迭代時間減少燈塔工廠的數(shù)字化用例實踐革新故事：沈陽某著名企業(yè)電冰箱廠是以用戶為中心，奉行大規(guī)模定制模式的典范。通過部署一個可擴展的數(shù)字化平臺，該工廠實現(xiàn)了整個價值鏈的端到端連接，使直接勞動生產(chǎn)效率提高28%。某著名企業(yè)，中國沈陽燈塔工廠的數(shù)字化用例實踐革新故事：博世蘇州工廠在生產(chǎn)和物流環(huán)節(jié)實施了數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略；實現(xiàn)生產(chǎn)成本降低了15%，同時將產(chǎn)品質(zhì)量提升了10%。博世，中國蘇州數(shù)字化班組績效管理數(shù)字化賦能的自動叫料系統(tǒng)基于最終用戶界面來配置和訂購產(chǎn)品智能化質(zhì)量管理分配機器視覺驅(qū)動的生產(chǎn)周期和換線優(yōu)化提高8%直接生產(chǎn)效率降低35%生產(chǎn)庫存降低10%物流成本降低6%維護成本提升10%機器生產(chǎn)效率燈塔工廠的精益數(shù)字化實踐西門子，德國安貝格/中國成都革新故事：為了達成生產(chǎn)效率目標，安貝格工廠采取了結(jié)構(gòu)化、精益數(shù)字化工廠策略，部署了智能機器人、人工智能工藝控制和預測性維護算法等技術，在產(chǎn)品復雜性翻倍、電力和資源消耗不變的情況下，將工廠產(chǎn)量增加了40%?！?D模擬生產(chǎn)線優(yōu)化”—

成都工廠員工利用3D模擬、增強現(xiàn)實和其他技術，完善工廠的設計和運營，促使產(chǎn)量提高三倍，縮短周期時間↓

40%

百萬缺陷率數(shù)字績效管理↑

100%

C/O質(zhì)量保障ERP/MES/PLM整合↓

20%

周期3D模擬生產(chǎn)線↓

100%

客戶投訴一線員工數(shù)字化輔助系統(tǒng)↓

45%

勞動量自動化實施↓

30%

工程措施數(shù)字工程↑

50%

勞動效率機器人技術促進物流運營↓

20%

半成品人工智能驅(qū)動的過程控制↑

13%

設備綜合效率預測性維護技術↑

13%

流程質(zhì)量遠程質(zhì)量優(yōu)化的高階分析平臺數(shù)字化在制造工廠的應用4制造工廠精益化3燈塔工廠帶給我們的啟示2制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型綜述1西門子精益數(shù)字化工廠5精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路6精益數(shù)字化實踐分享7精益與六西格瑪精益與六西格瑪是幫助組織改善流程、提升績效的兩大利器！【精益】關注點：

過程聚焦點：

效率（速度/流動性）目標點：

消除浪費、提升流動發(fā)展歷史：1913

—

福特汽車1930s

—

豐田生產(chǎn)系統(tǒng)1990s

—

精益思想過程（Process）輸入

(Input)【六西格瑪】關注點：

輸出聚焦點：

有效性（質(zhì)量/準確性）目標點：

消除不良、提升性能發(fā)展歷史：1800s

—

開始應用統(tǒng)計學分析1980s

—

摩托羅拉正式形成方法論1990s

—

通用GE公司發(fā)揚光大輸出

(Output)IPO模型圖精益大師對精益的定義大野耐一對精益的定義：持續(xù)不斷地識別和消除從客戶下單到回收現(xiàn)金整個時間鏈上不增值活動的系統(tǒng)性方法論。任何流程 時間，要么作用James

Womack個活所隱根據(jù)客戶動流動起藏的浪費都有輸入、過程和輸出，任何改善都可從這三個環(huán)節(jié)入手，改善結(jié)果要么作用于于空間。和

Jones對精益的定義：需求確定價值，按照價值流組織全部生產(chǎn)活動，使要保留下來的、創(chuàng)造價值的各來，按客戶的需求來拉動產(chǎn)品生產(chǎn)，而不是把產(chǎn)品硬推給用戶，暴露出價值流中，不斷完善，達到盡善盡美。引入到國內(nèi)后，精益專家對精益的定義：從顧客價值出發(fā)，堅持不懈地追求在每個業(yè)務過程中消除浪費，用可能達到的最低成本（人力、設備、資金、材料、時間和空間等）為顧客提供世界級的質(zhì)量、產(chǎn)品交付和服務等。制造業(yè)流程工業(yè)服務業(yè)最初196019801990現(xiàn)在– 豐田– 汽車– 鋁業(yè)– 船運– 航空– 造紙– 財務服務– 造船– 化工– 互聯(lián)網(wǎng)– 消費品– 石油冶煉– 餐飲– 政府服務– 醫(yī)療因精益做得好而聞名的兩個典型企業(yè)：Toyota（日本）Danaher（美國）精益在不同行業(yè)的應用精益管理在企業(yè)的落地典范–丹納赫經(jīng)營體系

DBS精益思想+可落地實施的精益工具動作時間分析Hoshin

Kanri方針管理ECRS消除合并重排簡化防呆防錯線平衡Kanban

看板5S標準化JIT準時化配送/生產(chǎn)Kata豐田套路ToC瓶頸理論人因工程價值工程兩箱原則山堆圖Takt

Time節(jié)拍時間可落地實施的精益方法（手段）精益思想（理念）、、、、、、全局觀點與七大浪費的概念提出過量生產(chǎn)的浪費庫存的浪費搬運的浪費等待的浪費操作相關的浪費工藝相關的浪費不良品的浪費精益生產(chǎn)管理理念Value價值精益原則1站在客戶的立場上從接單到發(fā)貨過程的一切活動象開放的河流一樣通暢流動按客戶需求生產(chǎn)沒有任何事物是完某著名企業(yè)，需不斷改進提升效率降低成本改善質(zhì)量縮短生產(chǎn)周期定義特定產(chǎn)品/服務的價值；鑒別和管理整個價值流；設計系統(tǒng)確保價值流動，無中斷；引入拉動系統(tǒng),

滿足客戶需求；持續(xù)改進各業(yè)務活動,

達到完美。精益思想五項原則精益生產(chǎn)管理理念批量生產(chǎn)單件流生產(chǎn)第一招：通過“流水線生產(chǎn)”，優(yōu)化生產(chǎn)流程整流化—消除逆流亂流ii)按工程順序配置設備iii)盡可能單件流生產(chǎn)減少中間在制品縮短制造周期精益生產(chǎn)實用工具第二招：實施“標準作業(yè)”，提升生產(chǎn)效率及產(chǎn)線柔性工序7工序8工序9工序4工序6工序1工序2工序3工序2 工序3工序5工序6工序7工序1工序5③④⑤⑥①⑤③ ④⑥①⑧⑦② ①③④⑤⑥②⑦測定粗材完成品存儲4人作業(yè)2人作業(yè)1人作業(yè)按節(jié)拍設定每個作業(yè)者作業(yè)內(nèi)容一人承擔多工序（不同的工種）的工作設備的操作應當簡單精益生產(chǎn)實用工具第三招：“TPM”全員生產(chǎn)性維護，提升設備性能通常設備保持在最佳狀態(tài)平穩(wěn)地展開生產(chǎn)活動流線化生產(chǎn)要求設備故障率最低，可動率高故障停止損失多發(fā)故障損失開機準備損失速度低下?lián)p失轉(zhuǎn)換調(diào)整損失不良、修理損失停止損失速度損失不良損失TPM

3階段 設備能力向上TPM2階段

設備管理基準構(gòu)筑TPM

1階段 基本條件整備TPM

4階段

維持管理標準化自主保全專業(yè)保全預防保全精益生產(chǎn)實用工具F1換輪胎典型時間

5-10秒時間A品種加工設備停止B品種加工切換時間外切換時間內(nèi)切換時間（SMED）第四招：“快速換產(chǎn)”，實現(xiàn)小批量生產(chǎn)SingleMinuteExchangeof

Die精益生產(chǎn)實用工具產(chǎn)品種類月產(chǎn)量班產(chǎn)量節(jié)拍(分)必要生產(chǎn)頻度前工序A60001503B3000756C90002252后工序A.B.C180004501?第五招：“平準化生產(chǎn)”是準時化生產(chǎn)的必要條件以每天需要的產(chǎn)品的種類及數(shù)量均衡的生產(chǎn)平準化生產(chǎn)ＡＢＣ后工序前提：

20日／月; ２班生產(chǎn)/天；

每班生產(chǎn)時間；450分鐘沒有多余的庫存可設置合理的配送人員設備不用按最大產(chǎn)能配備作業(yè)人員可進行合理配置整體效率最大化精益生產(chǎn)實用工具第六招：“在線品質(zhì)”管理，在生產(chǎn)流程中保證品質(zhì)不良！在工序中打造品質(zhì)自働化作業(yè)者逐一確認→后工程檢驗人員抽樣檢查防錯防呆裝置遵守標準作業(yè)把握良品條件自工程完結(jié)把握工程狀態(tài)品質(zhì)數(shù)據(jù)分析品質(zhì)改善活動精益生產(chǎn)實用工具前道工序

A前道工序B前道工序C后道工序混載搬運在前道工序裝貨1小時在后道工序卸貨1小時前道工序后道工序運輸1小時1小時換乘式搬運第七招：“小批多頻搬運”，減少庫存，加快流動速度物流原本是不產(chǎn)生附加價值的作業(yè)最好的物流是不用運輸；如果運輸，JIT(準進化)運輸很重要精益生產(chǎn)實用工具第八招：“看板拉動”，實現(xiàn)以客戶需求拉動的后補充式生產(chǎn)‘看板’是生產(chǎn)、搬運的指示信息目視管理的工具：防止過量、過早的生產(chǎn)精益生產(chǎn)實用工具精益生產(chǎn)實用工具第九招：“5S目視化”管理，打造人人能發(fā)現(xiàn)異常的現(xiàn)場公司重大課題部門課題班組課題改善提案8D報告（或TFT)課題（或8D）報告A3報告(或QC）改善提案表5%20%50%100%副總及以上 焦點課題班組長員工部門長 焦點課題QC活動自主研改善提案第十招：“持續(xù)改善”活動，不斷追求完美至下而上、至上而下的導出各類問題，明確改善層級及參與人員，使企業(yè)全階層的人員，全員參與改善活動；通過各層級改善輸出形式的標準化，使改善經(jīng)驗便于縱向積累、橫向快速展開。人員參與率

牽頭人

改善活動

輸出方式精益生產(chǎn)實用工具常見的精益生產(chǎn)應用點：精益生產(chǎn)管理體系客戶為客戶創(chuàng)造價值變革決定未來戰(zhàn)略規(guī)劃政策部署zVSM價值流圖業(yè)務協(xié)同規(guī)劃KAIZEN改善活動5S

可視化管理SW標準化作業(yè)價值銷售VOC

客戶的聲音NPI

新產(chǎn)品導入有策略的供應商整合集成供應鏈生產(chǎn)準備過程TPI業(yè)務流程改善PSP問題解決降低產(chǎn)品變異6

Sigma

六西格瑪MSA度量系統(tǒng)分析布局與物流規(guī)劃快速換模MM物料管理TPM全員維護技術/作業(yè)指導人員過程執(zhí)行計劃質(zhì)量交期成本變革持續(xù)改進是企業(yè)的生存之本人才發(fā)展過程組織發(fā)展計劃管理領導能力建設管理經(jīng)理定向培訓組織文化建設體系工具、方法、思路、理論基礎等需要持續(xù)學習和實踐，并能靈活應用到業(yè)務的持續(xù)改進中。常見的精益生產(chǎn)應用點：布局規(guī)劃或優(yōu)化通過基礎調(diào)研，全面地收集基礎數(shù)據(jù)，采用精益理念和工具進行相關的分析，進行布局規(guī)劃或優(yōu)化。常見的精益生產(chǎn)應用點：布局規(guī)劃或優(yōu)化生產(chǎn)線布局規(guī)劃與設備放置常見的精益生產(chǎn)應用點：工廠運營價值流供應商客戶/倉庫銷售訂單生產(chǎn)計劃生產(chǎn)訂單物料計劃原物料倉發(fā)貨采購信息排產(chǎn)計劃SMT錫膏印刷錫膏檢測高速貼片貼片檢測回流焊焊接檢測THT插件波峰焊焊接檢驗ICT在線測試MVSFIFOFIFO銷售預測產(chǎn)能計劃人力計劃24

month1

week1

day收貨Pre-actorBTSASSY預組裝激光打標功能測試高壓測試老化測試終裝包裝鳥瞰工廠運營的實物流和信息流價值流圖（VSM）分析的是兩個流程信息流程：接到客戶訂單或預測客戶的需求開始，到使之變成采購計劃和生產(chǎn)計劃的過程實物流程：原材料入庫開始，隨后出庫制造、產(chǎn)品的檢驗、停放，成品入庫、產(chǎn)品出庫，直至產(chǎn)品送達客戶手中的過程。常見的精益生產(chǎn)應用點：工廠運營價值流項目一期推進內(nèi)容及實施范圍供應商…涂裝總裝二線總裝一線終檢入庫發(fā)貨建立按節(jié)拍生產(chǎn)的流線生產(chǎn)模式：1?現(xiàn)狀基礎數(shù)據(jù)及相關信息調(diào)查，問題匯總2?流線化生產(chǎn)方案制訂3?總裝及預裝線工位設置方案研討4?組裝線及部裝作業(yè)計劃模式的完善5?流線化生產(chǎn)運行及標準化實施標準化作業(yè)管理：1?《標準作業(yè)及作業(yè)標準》培訓2?工序作業(yè)內(nèi)容及時間寫實3?工序作業(yè)內(nèi)容及時間寫實4?作業(yè)要領書的編制5?推進作業(yè)觀察，進行作業(yè)改善打造組裝線準時物流配送體系：1?《精益物流配送》配送2?物流配送現(xiàn)狀數(shù)據(jù)及基礎信息調(diào)查3?組裝線及部裝線配送方案的研討、確定4?物流配送方案的運行問題點對策，方案修訂5?物流配送方案的運行與標準化自動化生產(chǎn)體系建設：1?員工標準遵守提升2?三檢制度落地與完善3?不良品管理4?現(xiàn)場品質(zhì)不良分析與改善項目實施案例生產(chǎn)效率改善：生產(chǎn)效率改善明顯，改善效果達到

56.4%！25.718.9418.817.41516.30.0390.0530.0530.0570.0670.0610.0000.0100.0200.0300.0400.0500.0600.07005101520253010月11月12月1月2月3月臺/人時人時/臺坐標軸標題生產(chǎn)效率(

臺/

人時）人時/臺臺/人時生產(chǎn)效率改善效果明顯，人時每臺指標逐月下降，已達成本期項目預先設定的目標值21.84，改善效果提升

56.4

%。目標值項目實施案例質(zhì)量改善：質(zhì)量改善效果達成預期目標，多處質(zhì)量課題需系統(tǒng)性推進解決！總裝下線質(zhì)量問題得到改，3月總裝下線質(zhì)量問題比例為0.191/臺實現(xiàn)下降30%的質(zhì)量改善目標。主要存在問題：1，特性列表中缺失產(chǎn)品特性（定量標準）2，下線質(zhì)量問題中外配件問題制訂課題解決目標線項目實施案例徹底消除浪費(七大浪費)盤點資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率提高潛在資源掌握工具方法作業(yè)改善設備改善工序改善縮短過程周期時間改善成果解決問題變動費用削減現(xiàn)金流增加機會增加管理水平提升成本降低現(xiàn)金流增加銷售利潤人才培養(yǎng)精益生產(chǎn)管理為我們帶來了什么數(shù)字化在制造工廠的應用4制造工廠精益化3燈塔工廠帶給我們的啟示2制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型綜述1西門子精益數(shù)字化工廠5精益數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路6精益數(shù)字化實踐分享7從數(shù)字化工廠視角，數(shù)字化系統(tǒng)與技術應用是關鍵要素ERPPLMMESCRMSCADAWIWICRM系統(tǒng)ERP系統(tǒng)MES系統(tǒng)自動化系統(tǒng)工廠網(wǎng)絡PLM管理大數(shù)據(jù)服務客戶數(shù)據(jù)資產(chǎn)數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)機器控制數(shù)據(jù)工業(yè)以太網(wǎng)狀產(chǎn)品數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)獲取市場需求交工藝數(shù)據(jù)運行狀態(tài)數(shù)據(jù)態(tài)數(shù)據(jù)工藝數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)預處理訂單數(shù)據(jù)供應鏈數(shù)據(jù)機器數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)與IT集成數(shù)據(jù)BOM數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲能力財務成本數(shù)據(jù)質(zhì)量數(shù)據(jù)能耗數(shù)據(jù)物流數(shù)據(jù)工藝實際數(shù)據(jù)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)傳感器數(shù)據(jù)設備互聯(lián)互通傳感器通訊驅(qū)動器通訊3D模型標準作業(yè)模擬仿真算法與分析運算能力驅(qū)動控制數(shù)據(jù)網(wǎng)絡安全工廠4.0系統(tǒng)功能數(shù)據(jù)虛擬生產(chǎn)網(wǎng)絡工廠自動化客戶PLC精益數(shù)字化工廠-常見的五大制造管理系統(tǒng)Level5供應鏈級協(xié)同Level5供應鏈級協(xié)同Level

4職能團隊協(xié)同Level

4職能團隊協(xié)同Level3工藝制造協(xié)同Level3工藝制造協(xié)同Level

1.5研發(fā)協(xié)作Level1.5研發(fā)協(xié)作Level

1圖文檔管理Level

1圖文檔管理Level2研發(fā)工藝協(xié)同Level2研發(fā)工藝協(xié)同工廠n工廠22D圖紙3D模型CAE報告本地/外地設計團隊新品工藝/質(zhì)量部門投產(chǎn)試制采購銷售制造服務市場客戶1客戶2客戶n工廠1供應商1供應商2供應商n市場需求產(chǎn)品需求工裝設計

工藝指令銷售需求

客戶管理服務手冊供貨計劃交貨周期物料齊套問題跟蹤粗產(chǎn)能規(guī)劃文檔協(xié)作型PLM橫向集成型PLMPLM系統(tǒng)應用成熟度檔心文中以為以文檔為中心件心零中以為以零件為中心于型基模基于模型據(jù)動數(shù)驅(qū)數(shù)據(jù)驅(qū)動系統(tǒng)架構(gòu)管理對象PLM系統(tǒng)應用PLM系統(tǒng)應用在下一級基礎上實現(xiàn)企業(yè)間的橫向集成，通過流程、系統(tǒng)、數(shù)據(jù)等方式有效形成客戶、企業(yè)、供應商間上下游協(xié)同，以數(shù)據(jù)提升資源配置效率并驅(qū)動業(yè)務進程在下一級基礎上實現(xiàn)以模型為核心的企業(yè)縱向集成，各部門圍繞模型進行有機迭代，模型在市場、工程、采購、制造、服務等職能部門的共享與協(xié)同在下一級基礎上實現(xiàn)工藝與制造協(xié)同，不僅實現(xiàn)以零部件為中心的xBOM、CAD文檔協(xié)同，更將工業(yè)工程思想融入工藝規(guī)劃與投產(chǎn)試制過程中在下一級基礎上實現(xiàn)研發(fā)工藝協(xié)同，通過xBOM、CAD文檔實現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)同，以并行工程等方式實現(xiàn)組織與流程協(xié)同，提升產(chǎn)品可制造性，縮短產(chǎn)品試制時間在下一級基礎上實現(xiàn)了單地單團隊、單地多團隊，多地多團隊研發(fā)團隊間文檔協(xié)同，并以文檔為中心進行電子化審批實現(xiàn)了企業(yè)中二維與三維CAD數(shù)模、圖紙、實驗數(shù)據(jù)、CAE仿真分析等文檔的集中存儲與版本管理PLM系統(tǒng)應用成熟度Level5供應鏈級協(xié)同Level

5供應鏈級協(xié)同Level

4職能團隊協(xié)同Level

4職能團隊協(xié)同Level3工藝制造協(xié)同Level

3工藝制造協(xié)同Level

1.5研發(fā)協(xié)作Level

1.5研發(fā)協(xié)作Level

1圖文檔管理Level

1圖文檔管理Level2研發(fā)工藝協(xié)同Level

2研發(fā)工藝協(xié)同從精益管理的角度看，同樣都是講“一個流”的管理，精益生產(chǎn)主要是從看得見的“物”的流動入手，通過采取如5S、TPM、標準作業(yè)、均衡生產(chǎn)、看板拉動等，開展持續(xù)改善，消除等待、返工、庫存等浪費，以降低成本并增加收入；精益研發(fā)則主要是從看不見的“信息”的流動入手，通過建立可視化開發(fā)流程，消除產(chǎn)品產(chǎn)品開發(fā)過程中無效的時間、能量和物質(zhì)，減少資源的使用以降低成本，同時提高產(chǎn)品創(chuàng)新、功能和質(zhì)量，以增加收入。PLM系統(tǒng)通常面臨以下幾大核心訴求與挑戰(zhàn)：唯一:

全經(jīng)營過程中產(chǎn)品定義的唯一性，即一致與準確的數(shù)據(jù)和版本。確保實現(xiàn)單一數(shù)據(jù)源、唯一數(shù)據(jù)模型；關聯(lián):

保證不同領域，不同專業(yè)(需求、設計、機械、電子、軟件等）所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)具有功能上的關聯(lián)性，以確保產(chǎn)品整體上的“一”；內(nèi)聚:

任何用戶通過一個視圖或用戶界面就可以得到他想要的完整的產(chǎn)品信息。以BOM為例，有As-designed，As-Built等多種視圖，任何一種視圖都要求展現(xiàn)該用途所涉及的完整數(shù)據(jù)；可溯:

確保產(chǎn)品從概念到構(gòu)建、報廢等全過程信息的雙向可追溯；融合:

虛擬的數(shù)字化模型與物理的實物模型的表現(xiàn)相一致，產(chǎn)品特性與市場需求的相一致；智能:

包括全領域、全過程中通用件和工程知識（Know-how）的充分和有效地應用；文檔協(xié)作型PLM橫向集成型PLMMES系統(tǒng)應用“MES能通過信息傳遞對從訂單下達到產(chǎn)品完成的整個生產(chǎn)過程進行優(yōu)化管理。當工廠發(fā)生實時事件時，MES能對此及時做出反應、報告，并用當前的準確數(shù)據(jù)對它們進行指導和處理。這種對狀態(tài)變化的迅速響應使MES能夠減少企業(yè)沒有附加值的活動，有效地指導工廠的生產(chǎn)運作過程，從而使其既能提高工廠及時交貨能力，改善物料的流通性能，又能提高生產(chǎn)回報率。MES還通過雙向的直接通訊在企業(yè)和整個產(chǎn)品供應鏈中提供有關產(chǎn)品行為的關鍵任務信息?！敝圃靾?zhí)行系統(tǒng)協(xié)會(ManufacturingExecution

System

Association，MESA)MESA在MES定義中強調(diào)了以下三點：MES是對整個車間制造過程的優(yōu)化，而不是單一的解決某個生產(chǎn)瓶頸；MES必須提供實時收集生產(chǎn)過程中數(shù)據(jù)的功能，并作出相應的分析和處理。MES需要與計劃層和控制層進行信息交互，通過企業(yè)的連續(xù)信息流來實現(xiàn)企業(yè)信息全集成。MES系統(tǒng)應用MES常用功能制造數(shù)據(jù)全面管理生產(chǎn)設備管理生產(chǎn)過程質(zhì)量管理生產(chǎn)系統(tǒng)可視化管理生產(chǎn)現(xiàn)場異常管理設備數(shù)據(jù)采集及監(jiān)視生產(chǎn)計劃智能排程車間物流及物料拉動成品、在制品、刀具、工裝管理產(chǎn)品標識及全要素雙向追溯制造數(shù)據(jù)報表分析IT系統(tǒng)集成JIT生產(chǎn)Jidoka自働化拉動生產(chǎn)平準化生產(chǎn)（節(jié)拍分析）目視化設備TPM消除浪費持續(xù)改進標準作業(yè)流線生產(chǎn)在制品、工裝、刀具管理設備產(chǎn)能、負載分析生產(chǎn)排程可視化物流管理系統(tǒng)稱重/打碼入庫單接收收貨/質(zhì)檢生成任務任務下發(fā)分配庫位庫內(nèi)管理盤點管理取貨出庫揀貨核驗發(fā)運過磅裝車出庫入庫出庫流程管理生成任務出庫單接收典型出入庫場景物流管理系統(tǒng)“制造企業(yè)面臨著確定因素，無論他們來自分供方還是來自生產(chǎn)或客戶，對企業(yè)來說處理好庫存管理與不確定性關系的唯一辦法是加強企業(yè)之間信息的交流和共享，增加庫存決策信息的透明性、可靠性和實時性。這正是WMS所要幫助企業(yè)解決的問題?！盬MS是倉庫管理系統(tǒng)(Warehouse

ManagementSystem)

的縮寫，倉庫管理系統(tǒng)是通過入庫業(yè)務、出庫業(yè)務、倉庫調(diào)撥、庫存調(diào)撥和虛倉管理等功能，對批次管理、物料對應、庫存盤點、質(zhì)檢管理、虛倉管理和即時庫存管理等功能綜合運用的管理系統(tǒng)，有效控制并跟蹤倉庫業(yè)務的物流和成本管理全過程，實現(xiàn)或完善企業(yè)的倉儲信息管理。WMS將關注的焦點集中于對倉儲執(zhí)行的優(yōu)化和有效管理，同時延伸到運輸配送計劃、和上下游供應商、客戶的信息交互。物流管理系統(tǒng)物料數(shù)據(jù)貨位類型供應商信息客戶信息任務單類型區(qū)域管理貨位管理物料管理輸送工具配置打印機管理出入點配置入庫單入庫任務JIT出庫單JIS出庫單出庫任務庫存信息查詢庫存統(tǒng)計地面庫信息手動移庫任務維修任務檢驗任務入庫點終端出庫點終端特殊取出點終端角色管理用戶配置權(quán)限分配報警日志任務日志操作日志通訊日志時間設置理庫任務手持終端釋放任務庫位鎖定\清除盤點管理物流跟蹤查詢ITsystem（MES/ERP）

Interface主數(shù)據(jù)資源入庫管理發(fā)貨管理庫房管理特殊訂單操作終端用戶管理日志管理IT

系統(tǒng)（MES

/ERP）

接口策略管理高級排產(chǎn)系統(tǒng) AP

S自動排產(chǎn)動態(tài)閉環(huán)管理智能預警及自我修正用科學的算法替代人工經(jīng)驗進行排產(chǎn)在確保交期的前提下，優(yōu)化設備換型和WIP控制，目標參數(shù)可靈活調(diào)整提前預測生產(chǎn)資源，及時應對緊急插單實時采集生產(chǎn)進度數(shù)據(jù)，追溯與排產(chǎn)之間的差異將問題類型透明化，通過分析和解決問題持續(xù)提升運營效率提前預測和識別人、機、料等潛在的問題基于AI和知識圖譜推理，自動修正并下發(fā)排產(chǎn)業(yè)務功能：自動排產(chǎn)(Scale

up）動態(tài)閉環(huán)管理(Scale

up)智能預警及自我修正(PoC)端到端智能決策(Study)數(shù)字化工具：APS業(yè)務決策由基于經(jīng)驗的試錯轉(zhuǎn)變?yōu)榛谀Ｐ偷膬?yōu)選排產(chǎn)分析與仿真的效果取決于對業(yè)務的理解程度結(jié)果重塑業(yè)務重點應用：SCADA

自動化數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)提高數(shù)據(jù)透明度采集存儲/

監(jiān)視/

控制/

報警/

趨勢/

歸檔/

報表/用戶/客戶化/

集成自動化數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）設計數(shù)據(jù)采集與存儲、狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)可視化、生產(chǎn)線控制、異常監(jiān)視、數(shù)據(jù)歸檔、用戶管理、Web發(fā)布、客戶化開發(fā)、系統(tǒng)集成等功能模塊。數(shù)據(jù)采集與存儲：實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場設備數(shù)據(jù)采集；狀態(tài)監(jiān)控：實現(xiàn)對生產(chǎn)車間，生產(chǎn)線運行狀態(tài)監(jiān)視，集中監(jiān)視生產(chǎn)線主要設備的狀態(tài)：運行、停止、故障、待機、維修等；數(shù)據(jù)可視化：實現(xiàn)生產(chǎn)過程、生產(chǎn)設備數(shù)據(jù)可視化；生產(chǎn)線控制：實現(xiàn)工藝控制指令、啟動、停止及急停下發(fā)到生產(chǎn)設備；異常監(jiān)視：實現(xiàn)生產(chǎn)過程異常事件記錄，故障及報警信息的實時顯示及歷史查詢，定義設備報警種類與登機；分類統(tǒng)計各種停線時間與原因；數(shù)據(jù)歸檔：實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)歸檔；用戶管理：實現(xiàn)用戶和權(quán)限的管理；Web發(fā)布：實現(xiàn)B/S架構(gòu)訪問系統(tǒng)；客戶化開發(fā)：實現(xiàn)客戶化開發(fā)和定制化開發(fā)，包括智能數(shù)據(jù)分析、某著名企業(yè)應用、遠程監(jiān)控等；系統(tǒng)集成等功能模塊：實現(xiàn)與生產(chǎn)線主控PLC以及設備PLC系統(tǒng)、MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)、測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、WMS立庫及其他IT系統(tǒng)等集成SCADA

自動化數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視系統(tǒng)又稱生成式設計等，自動生成新的設計方案，加快設計周期參數(shù)化設計方法就是將模型中的定量信息變量化，使之成為任意調(diào)整的參數(shù)。對于變量化參數(shù)賦予不同數(shù)值，就可得到不同大小和形狀的零件模型。參數(shù)化模型表示了零件圖形的幾何約束和工程約束。目標：

縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，優(yōu)化設計，節(jié)省成本，提高性能數(shù)字化關鍵技術-

參數(shù)化設計請按這里以示范如何利用模組的配置建立一臺卡車車廂Specified模塊 Module標準化接口Interface零部件共用配置自由度monalityConfigurability數(shù)字化產(chǎn)品研發(fā)-

模塊化設計擋風玻璃模塊通用性設計車頂模塊差異化設計車門模塊差異化設計后車廂模塊差異化設計保險桿模塊通用性設計下方鈑金模塊通用性設計后鈑金模塊通用性設計引擎蓋模塊

差異化設計模塊化觀念的應用：1.

整機設計參數(shù)輸入2.

模塊選擇與替換 3.

產(chǎn)品3D模型產(chǎn)生4.

模塊物料清單生成工作步驟產(chǎn)品總布置平臺定義模塊劃分設計參數(shù)定義模塊配置規(guī)則3D設計模板模塊封裝接口設計3D設計結(jié)構(gòu)BOM清單研發(fā)業(yè)務內(nèi)容基于3D模型分析模塊化產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃–基于模型的模塊化產(chǎn)品設計工作流數(shù)字化產(chǎn)品研發(fā)-

模塊化設計腳踏車前輪總成后輪總成輪胎模塊輪圈模塊輪圈模塊車架模塊前叉模塊輪胎模塊轉(zhuǎn)向系統(tǒng)考慮設計關聯(lián)性、裝配關系與業(yè)務特性，建立標準化、以模塊為單位、多配置的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 模塊化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)01腳踏車01前輪總成01后輪總成401輪胎301輪圈302輪圈101車架201前叉401輪胎02腳踏車401輪胎301輪圈302輪圈102車架202前叉401輪胎模塊模型庫輪圈模塊車架模塊模塊實體1模塊實體2101車架102車架前叉模塊模塊實體1201前叉輪胎模塊模塊實體1401輪胎301輪圈模塊實體1302輪圈模塊實體2男女后前標準節(jié)點物料模塊模塊實體屬性數(shù)字化產(chǎn)品研發(fā)–參數(shù)驅(qū)動的模塊化設計腳踏車前輪總成后輪總成輪胎模塊輪圈模塊輪圈模塊車架模塊前叉模塊輪胎模塊轉(zhuǎn)向系統(tǒng)-模塊模型庫輪圈模塊前叉模塊輪胎模塊車架模塊模塊實體1模塊實體2101車架102車架201前叉模塊實體1401輪胎模塊實體1301輪圈模塊實體1302輪圈模塊實體2男女后前------訂單:性別：男性男別位前置位后置01腳踏車01前輪總成01后輪總成401輪胎301輪圈302輪圈101車架01轉(zhuǎn)向系統(tǒng)401輪胎201前叉單一配置產(chǎn)品定義標準產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的配置條件，并根據(jù)屬性篩選出單配置的產(chǎn)品。多配置產(chǎn)品結(jié)構(gòu)條件標準節(jié)點物料模塊模塊實體屬性數(shù)字化產(chǎn)品研發(fā)–參數(shù)驅(qū)動的模塊化設計數(shù)字化關鍵技術-

數(shù)字孿生技術之設備的虛擬調(diào)試用虛擬調(diào)試連接自動化設備的物理世界與虛擬世界（e.g.

壓片機設備開發(fā)調(diào)試）虛擬設備連接真實HMI設備，提升操作體驗；核心部件精密，避免體驗者誤操作對實體設備核心部件的損壞；原料立體倉庫收貨區(qū)發(fā)貨區(qū)成品碼垛垃圾分揀線邊立體倉庫二樓：生產(chǎn)車間一樓：物料運輸提升井數(shù)字化關鍵技術-

數(shù)字孿生技術之工廠布局與物流規(guī)劃驗證數(shù)字化關鍵技術- 數(shù)字孿生技術之生產(chǎn)線設計驗證數(shù)字化關鍵技術-

基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)反饋的閉環(huán)工廠仿真和工業(yè)工程優(yōu)化用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)加入工廠仿真分析更準確的數(shù)據(jù)輸入生成更準確地預測結(jié)果離線分析歷史數(shù)據(jù)數(shù)字化關鍵技術-

虛擬數(shù)控與智能分析當前的設備與加工狀態(tài)模擬未來（前瞻性）機器和過程狀態(tài)-如果即將發(fā)生碰撞，機器立即停止或減速自動生成并驗證NC

程序機床狀態(tài)、刀具等數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控與智能分析數(shù)字化關鍵技術-

虛擬數(shù)控與智能分析過程分析速度慢、成本高，且只適用于一個樣本攻絲過程監(jiān)控正確的過程 錯誤的過程結(jié)論：前序制造操作中的錯誤產(chǎn)品制造精度高，需要具備極強的質(zhì)量監(jiān)控與分析能力典型的螺紋質(zhì)量檢驗數(shù)字化關鍵技術-

模塊化制造需要“模塊化的自動化”產(chǎn)業(yè)需求產(chǎn)線部署周期長，調(diào)試及升級改造難度大產(chǎn)線編程工作量大，耗時較長解決方案基于模塊化設計，通過不同工站之間的重新組合，實現(xiàn)生成流程的快速重組，應對柔性生產(chǎn)需求通過加載不同的應用軟件，實現(xiàn)機器人工站功能的快速切換基于CAD模型，用戶通過簡單操作即可自動生成機器人復雜運動軌跡（如涂膠、打磨等）基于SIMATIC

Robot

Integrator，可自動適配多種品牌的機器人系統(tǒng)技術價值高效的模塊化產(chǎn)線部署和升級工站高效的利用率，延長產(chǎn)線使用周期快速高效的編程，縮短調(diào)試時間自動化裝配 PCB自動化質(zhì)檢 自動化包裝模塊化工站設計噴涂點膠裝配基于生產(chǎn)工藝的模塊化產(chǎn)線和自動化系統(tǒng)深度集成數(shù)字化關鍵技術-

工業(yè)機器人集成技術工業(yè)機器人與視覺技術實現(xiàn)鑄件的無序抓取未來工業(yè)通信，實時通信和開放的網(wǎng)絡通信集成于同一系統(tǒng)中OPC

UA能源管理SCADA

工程架構(gòu)MESHMIIPC工業(yè)通信運動控制C控制器電源工業(yè)識別分布式

I/O驅(qū)動系統(tǒng)工業(yè)控制產(chǎn)品

PROFINET

OPC

UAIndustrial

Ethernet

云

MES,

ERPSCADA,

DCS現(xiàn)場層控制層操作層管理層云數(shù)字化關鍵技術-

互聯(lián)互通

開放集成

網(wǎng)絡安全領域、設備和數(shù)據(jù)分析技術的結(jié)合流程產(chǎn)品系統(tǒng)傳感器價值創(chuàng)造數(shù)據(jù)商業(yè)創(chuàng)新數(shù)據(jù)分析商業(yè)智能領域數(shù)據(jù)‘應用于商業(yè)的智能數(shù)據(jù)''e.g.Machine

Toolse.g.C

Systemse.g.

Manufacturinge.g.

Hospitals價值提高績效降低能源消耗降低成本風險規(guī)避/安全業(yè)務領域know-how設備know-how智能數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析know-how++=數(shù)字化關鍵技術-

工業(yè)大數(shù)據(jù)與智能數(shù)據(jù)分析數(shù)字化關鍵技術-

工業(yè)邊緣計算與人工智能技術應用人工智能@

工業(yè)邊緣計算的應用，使得制造系統(tǒng)成為自主決策的系統(tǒng)。人工智能算法的成熟使得可以基于大量數(shù)據(jù)的自學習能力來進行更廣泛的智能制造應用。動態(tài)參數(shù)尋優(yōu)對生產(chǎn)過程中的多變量進行預測分析實現(xiàn)智能決策，比如智能排產(chǎn)、質(zhì)量預測、預測性維護等；對手摸轉(zhuǎn)動、熟化制兼容原有控制PID接口，通過動態(tài)參數(shù)尋優(yōu)下發(fā)間距小且頻度密的上下限參數(shù)指令，實現(xiàn)控制過程無縫切換的同時，提高了控制精度和時效性控制精確；在醫(yī)療器械如吸氧機的裝配時，通過測量大量的零配件裝配過程的誤差，為質(zhì)量的提升給出預測性調(diào)整齒輪圈變速箱的軸承損傷變速箱圖紙軸承內(nèi)圈上產(chǎn)生的損傷03.07.0803.09.0203.10.2803.12.2304.02.1704.04.1304.06.0804.08.0304.09.2804.11.2305.01.1815.03.1505.05.10日期2.01.81.61.41.21.00.80.60.40.2a

[m/s2]警告12.07.0812.09.0212.10.2812.12.2313.02.1713.04.1313.06.0813.