裝備制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略與實施

葉成剛

(海天塑機集團有限公司，浙江 寧波 315821)

1 企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景

在公司規(guī)模日益擴展中，技術創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、銷售創(chuàng)新始終是企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的驅(qū)動力。為了實現(xiàn)產(chǎn)品量和質(zhì)的同步提升，需要以數(shù)字化設計、仿真、工藝分析等手段，開展產(chǎn)品設計優(yōu)化，縮短研發(fā)和試制周期，提升產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性；需要產(chǎn)品全生命周期管理，需要物流周轉(zhuǎn)和生產(chǎn)過程透明化、不斷優(yōu)化業(yè)務流程，縮短交付周期，實現(xiàn)效率驅(qū)動的發(fā)展模式。同時，公司國際化、集團化運作后的管理轉(zhuǎn)型，需要客戶分析、精準營銷及個性化服務的開展，以實現(xiàn)企業(yè)整體競爭力的提升。

圍繞這些需求，公司開展了漫長的企業(yè)數(shù)字化建設之路，其發(fā)展歷程如圖1所示。

2 企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略

數(shù)字化轉(zhuǎn)型（Digital Transformation, DT）是指：使用數(shù)字化技術從根本上提高企業(yè)的績效或提高企業(yè)績效可以達到的高度，它是提高生產(chǎn)率，從整體上帶動、實現(xiàn)價值創(chuàng)造的關鍵杠桿。數(shù)字化轉(zhuǎn)型分為四個領域，客戶體驗、運營流程、合作伙伴協(xié)同和業(yè)務模型[1]。

所以，企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)，就是用信息化的手段，實現(xiàn)企業(yè)中各部門、各崗位中的人與人、人與設備以及設備與設備之間的全連接，實現(xiàn)內(nèi)部員工與供應商、合作伙伴、客戶的廣泛互聯(lián)；產(chǎn)品研發(fā)、工藝、制造、質(zhì)量和內(nèi)部物流等與產(chǎn)品制造價值鏈相關的各個環(huán)節(jié)，都基于數(shù)字化軟件和自動化系統(tǒng)進行支撐，實現(xiàn)實時的數(shù)據(jù)采集和分析，并快速地交換大量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)流程數(shù)字化并重塑業(yè)務流程。

根據(jù)公司需求，企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型分為四大核心業(yè)務環(huán)節(jié)：產(chǎn)品的全生命周期研發(fā)、精益計劃物流、可視化生產(chǎn)過程、高響應售后服務，其整體架構(gòu)如圖2所示，涵蓋了“ERP、PLM、MES、SRM、CRM、DNC、OA、BI”八大核心業(yè)務系統(tǒng)。

3 企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心要素

3.1 產(chǎn)品的全生命周期研發(fā)，構(gòu)建企業(yè)數(shù)字化源頭

公司引進三維設計軟件Unigraphics，之后引進產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)Teamcenter，由此，實現(xiàn)了圖文檔、零件版本、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零部件屬性的統(tǒng)一集成管理，實現(xiàn)了電子化圖紙審批流程，如圖3所示。

（1）作為產(chǎn)品數(shù)據(jù)源，在PLM平臺上，UG建模數(shù)據(jù)實現(xiàn)設計、仿真、制造之間的全面集成和ERP/MES系統(tǒng)的無縫數(shù)據(jù)傳輸，同時輔以CAPP系統(tǒng)對加工設備、工藝卡片的管理，形成一個沒有過程瓶頸的設計加工流程。

（2）研發(fā)部門的電子審簽流程及變更管理，避免紙質(zhì)及電子“兩張皮”現(xiàn)象，提升工作效率，異地審簽、人員委派、外協(xié)廠遠程查閱等功能實現(xiàn)多組織異地協(xié)同，適應集團化運作需求。

（3）基于PLM平臺，整合了公司產(chǎn)品知識庫，建立零部件的重用體系，不斷提升標準件及通用零件的重用率，在確保產(chǎn)品質(zhì)量的同時降低加工和物流成本；同時，建立嚴格的數(shù)據(jù)訪問控制機制，保護企業(yè)知識資產(chǎn)的安全。

圖1 公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型歷程

圖2 公司數(shù)字化架構(gòu)

（4）大量基于訂單的產(chǎn)品研發(fā)過程中，實現(xiàn)零組件模型、圖紙和BOM的重用，實現(xiàn)知識共享和經(jīng)驗傳承，加上規(guī)范的研發(fā)流程，極大提升快速響應市場需求的速度、縮短產(chǎn)品交期。

PLM系統(tǒng)構(gòu)建了整個企業(yè)數(shù)字化的源頭，在產(chǎn)品品種和銷售額的指數(shù)級增長過程中，起到了至關重要的作用。

圖3 產(chǎn)品的全生命周期研發(fā)

3.2 精益計劃物流，重塑齊套的數(shù)字化供應鏈

公司引進SAP R3系統(tǒng)（如圖4），以貫徹精益生產(chǎn)為總目標，以客戶訂單和市場預測為依據(jù)，安排主生產(chǎn)計劃以及整機裝配、部件組裝、零件加工和采購計劃，實現(xiàn)“資金流、物流、信息流”三流貫通，為公司決策和管理提供準確、及時、完整的信息服務。

（1）實現(xiàn)按庫存和按單生產(chǎn)的混合生產(chǎn)模式，業(yè)務流從營銷、技術、PMC、制造，再到零部件分廠和加工車間，高度集成、快速響應并可全程跟蹤，促進業(yè)務流程不斷優(yōu)化。

（2）利用“SAP+條碼系統(tǒng)”為基礎，實現(xiàn)SRM供應商關系管理，通過互聯(lián)網(wǎng)下達采購訂單、提貨需求、打印外協(xié)圖紙，采用二維碼實現(xiàn)收發(fā)貨過程管理，近年還與關鍵供應商建立EDI電子數(shù)據(jù)交換功能，自動交換和處理商業(yè)單證。

圖4 精益計劃物流

（3）以“零件齊套性”為原則，以SRM實現(xiàn)JIT供貨，供應商和倉庫按照生產(chǎn)執(zhí)行的實際需求，按時、定量配送物料到工序，實現(xiàn)物料與生產(chǎn)進度的同步，建立精益化生產(chǎn)管理體系。

ERP和SRM建設下的供應鏈，實現(xiàn)高效率的業(yè)務處理和溝通，從質(zhì)量、成本、交期、財務等方面全面提高供應商的能力，用數(shù)字化、集成化的方法和供應商一道進行信息化建設和持續(xù)改善。

3.3 可視化生產(chǎn)過程，實現(xiàn)數(shù)字化工廠

公司引進DNC分布式數(shù)控系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)控加工設備的聯(lián)網(wǎng)、數(shù)控程序的網(wǎng)絡化傳輸和管理、數(shù)控設備的在線監(jiān)測。之后，引進MES生產(chǎn)過程管理軟件，開始建立裝配車間的數(shù)字化、透明化現(xiàn)場管理體系，實時監(jiān)控生產(chǎn)進度，并優(yōu)化和規(guī)范工廠業(yè)務流程，如圖5所示。

（1）利用MES、DNC與ERP雙向數(shù)據(jù)無縫互通，實現(xiàn)從銷售訂單、生產(chǎn)計劃、車間排產(chǎn)、制造執(zhí)行、物流管理、質(zhì)量追溯以及計劃變更這一完整的管控流程，消除車間信息黑箱，實現(xiàn)對產(chǎn)品、物料批次、單個關鍵物料以及異常情況的實時追蹤與管理。

圖5 可視化生產(chǎn)過程

（2）整個生產(chǎn)流程的“數(shù)字化”管控，使部門間、系統(tǒng)間協(xié)同性大為提高，彌補生產(chǎn)瓶頸、提高生產(chǎn)節(jié)拍，實現(xiàn)精益生產(chǎn)，提高客戶交付率；同時規(guī)范了生產(chǎn)管理流程、工藝數(shù)據(jù)、操作規(guī)范，實現(xiàn)制造知識的積累和傳承。

（3）系統(tǒng)提供的設備運行數(shù)據(jù)、效率報表及分析報告，可平衡設備利用率并制定維保計劃，消除潛在隱患，降低設備故障率并提升產(chǎn)能，實現(xiàn)了自動的產(chǎn)能評估。

目前已實現(xiàn)集團下屬工廠DNC和MES系統(tǒng)的百分之百覆蓋，完成了數(shù)字化工廠建設。

3.4 高響應售后服務系統(tǒng)，實現(xiàn)透明化客戶體驗

公司CRM客戶關系管理建設，實現(xiàn)了售后服務的系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化及移動化管理，多維度的服務信息管理推動服務過程的透明化和規(guī)范化，如圖6所示。

圖6 高響應售后服務系統(tǒng)

（1）公司CRM以報修工單、配件、代理商采購、三包件、整機返修、投訴處理等流程為主線，與SAP、HR、OA、400-AVAYA-呼叫中心等系統(tǒng)集成，做到服務召請、派工、報工、回訪等環(huán)節(jié)的信息閉環(huán)。

（2）利用智能手機終端，對服務人員進行定位管理，實現(xiàn)限時服務、主動提醒，實現(xiàn)服務流程的標準化、數(shù)字化、規(guī)范化，輔以售后知識管理，提高了故障解決速度。

（3）客戶服務信息鏈中采集的產(chǎn)品生命周期內(nèi)的故障數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了質(zhì)量信息的全流程跟蹤，為客戶提供主動維保計劃，為公司提供大數(shù)據(jù)分析，成為產(chǎn)品質(zhì)量改進的重要輸入源，促進技術體系研發(fā)改進、生產(chǎn)體系工藝革新，形成“售后問題匯總-分析-追溯-改善-驗證”的良性循環(huán)。

通過CRM系統(tǒng)的建設，為客戶創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的服務體驗，提高了客戶滿意度和忠誠度，實現(xiàn)績效雙贏的成效，并作為未來服務盈利模式的平臺，有效提升公司的競爭力。

4 數(shù)字化建設展望

經(jīng)過20多年持續(xù)不斷的建設、升級、優(yōu)化，公司已經(jīng)基本完成了數(shù)字化轉(zhuǎn)型，打通了產(chǎn)品研發(fā)到車間現(xiàn)場管理的數(shù)據(jù)通路、消除了信息孤島，實現(xiàn)“全球運營、總部管控”的整體目標，保證了企業(yè)的核心競爭力持續(xù)提升。

面向未來的工業(yè)4.0智能制造時代，公司將運用好新興的云計算技術和工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺，進一步投入智能化裝備、升級信息系統(tǒng)，提升生產(chǎn)線互聯(lián)互通水平，為客戶提供智能化設備，實現(xiàn)全價值鏈數(shù)字運營，持續(xù)強化企業(yè)核心競爭力。

[1] 彭俊松.工業(yè)4.0驅(qū)動下的制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型.機械工業(yè)出版社. 2017.