工业4.0光环下的光缆制造两化融合规划

2017/10/18 责任编辑:光电通信 作者:周安阳 刘博雅 来源:深圳市特发信息股份有限公司

制造业的数字化、智能化已经成为制造业未来发展的必然方向。美国政府推出了再工业化的方案,而德国政府率先在2013年正式提出了工业4.0战略,中国政府则发布了“十三五”规划,世界制造业三个大国提出的这些方案,都集中指向同一个核心——智能制造,而智能制造首先强调了“工业化”和“信息化”两者融合的重要性。我国许多专家学者都一致认为,工业4.0是一个跨时代的工业革命,它将彻底颠覆工业化,会改变整个制造业的格局。

两化融合概念与愿景

在信息技术不断发展的环境下,企业围绕其战略目标,将信息化作为企业的内生发展要素,夯实工业化基础,推进数据、技术、业务流程、组织结构的互动创新和持续优化,充分挖掘资源配置潜力,不断打造信息化环境下的新型能力,形成可持续竞争优势,实现创新发展、智能发展和绿色发展的过程。

——《信息化和工业化融合管理体系 要求(试行)》

企业总部位于深圳市南山科技园的特发信息光缆分公司,于2015年4月通过国家工信部认定的第一批两化融合体系认证单位。面临中国制造业转型升级的大背景,特发信息审视自身信息化与工业化融合现状,依托公司十三五战略,细化五年的两化融合建设规划。此规划将以打造智慧工厂为核心,重点在于生产计划、生产设备、产品设计、物控管理、质量跟踪等五大方面的信息化管理、数据整合、流程优化,以达到产品快速交付、节约成本的目的。规划将以营造移动、互联、协同、共享的信息化应用环境为两化融合的战略愿景,使信息化达到全员参与、全流程支持、全过程管理、全产业链协同和全系统集成的新高度。

战略目标与实施方案

从图1的信息化战略可以看到,战略目标始终扎根于产品的生产质量与生产成本的控制上,控制好了产品质量与成本,必然会追求生产过程中的生产与业务流程运转的效率与速度,务必达到高效率的制造与管理,与此同时,伴随着移动互联技术日益飞速的发展,公司不再满足于仅仅能在企业和工厂的范围内管控一切,手机的各种app与移动办公设置开始出现,必将使公司管理者能够在全球每个有网络的角落,都能了解和掌握企业运作信息,并且能够准确下达管理和控制指令。

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对于以上信息化战略目标的具体的实施方案,可以在图2的详细描述中体现。

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在经营生产的单位,重点关注的是生产过程的检测与控制,其中以设备机台、生产线的管控为重点,以及产品质量的管控为主,因此上线MES(生产执行系统)是必须和急迫的。MES系统是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统,可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块,为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。根据光缆制造生产企业自身的特点,生产者需要通过MES系统实现设备互联、设备维修信息化、灵活调配半成品和生产模具管理这几个最核心的功能。MES系统能够在一线生产和管理层之间起着一个承上启下的作用,它和产品生命周期PLM与生产设备集中管控CPS三个系统,在信息化构造图中处于最底层。

光有MES、PLM等底层信息化系统还远不足以达到工业化与信息化紧密结合的标准。一个企业除了生产线外,还存在着绩效、财务、销售和库存模块,这些业务模块既来源于生产,又影响生产。特发信息预期打造以企业资源计划(ERP)与HR系统经营管理和人力资源管理平台,ERP将MES系统中收集到的数据应用于财务管理、库存管理与销售管理中,并且借助先进的计算机辅助,在数小时内算出每月的成本账,用以支持各种业务。伴随着大数据与云计算的飞速发展,ERP系统与MES系统中的数据,均可以用于数据分析工作,并根据实际需求,能够快速地向企业管理者展示各种报表、图标和分析对照图等决策支持,这些功能都可以借助先进的BI系统(商业智能)实现。

在信息化构建图中的最上层,是规划以“移动互联、协同共享”为中心的移动互联模式。这种互联模式实现的方式可以多样化,例如把上述提到的决策管理平台、经营管理平台、生产执行系统所收集到的各种原始数据或加工后得到的各种报表图表,可以通过移动办公OA系统和微信公众号的形式呈现出来,更可以让企业的供应商通过登录特定的供应商管理网站,自行注册资料,查询企业所需,并且可以集中投招标,便于企业对供应商进行管理。

综上所述,构建一个以生产执行系统为基层信息化的应用,配以生产现场的大规模的机械臂或者机器人的使用,中间部分以ERP、CRM、HR为代表的管理平台和搭配BI系统做决策分析,最上层则是以移动互联模式展示出来的信息协同共享模式,从下至上,三个部分紧密联系又互不干扰,既体现了信息化发展与应用极大推进了工业化进程,又体现了工业化对信息化发展的无穷推动力。

企业重点项目规划

在企业两化融合建设工作拓扑图的最底层,特发信息光缆事业部迫切需要上线一套先进的MES系统,以实现设备互联、生产协同和,以及生产设备与物料管理的自动化和信息化。见图3。

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而在两化融合建设工作的中间层,在现有的ERP系统平台下产生的大量的经营数据,可以凭借着功能强大的商业智能BI系统,向各个部门的管理人员,以及公司的高层管理提供针对性强,参考价值高且具有时效性的各种报表,或者生产、销售和财务管理的预警图,使用人员可以据此作出更加高效的决策。见图4。

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利用移动互联技术打破时间、地域的限制,领导随时清晰把握公司经营状况,使审批和日志移动化,各项工作的组织和开展变得高效。见图5。

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结束语

工业4.0推进与两化融合建设,既是一项迫切的工作,又是一个漫长而艰辛的过程,但是在生产企业竞争日益激烈的环境下,不进则退,特发信息光缆事业部在国家大力推进两化融合的利好条件里,作出了针对自身发展特点的规划,期望企业能借助两化融合战略,在通往工业4.0的道路上迈出坚实的一步。


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