数字化制造

前言

       在工信部的推动下，中国制造2025已初见成果，诸多企业数字化技术消除信息孤岛和事物与信息的脱节，在当前瞬息万变的时局下，实现公司内部数据全局共享，增强了企业面对不确定性问题的处理能力与公司整体运作效率。

       制造型企业本身具有硬件投资大、人力密集、产品周期长等固有特点，再加之工业品价格日趋下降、专业人才聘用成本增高等因素，使得当前的传统制造业承受着巨大的压力。企业运用制造运营管理系统（MOM），实现数字化制造，对企业极具价值。

1.制造型企业现状

       1.1 外部环境

       伴随市场需求不断转型，从原先具有大众性、单一性的市场转变为多元化的市场，卖方市场逐渐朝着买方市场转变。且中国近年来劳动供给逐年下降，人口红利逐渐消失，这样的转变导致企业间的市场竞争越来越激烈，企业的利润空间越来越小。

       客户需求多变，难以用体量实现边际收益，同时受全球原材料供应的影响，材料成本居高不下，又因人口红利消失，用工成本居高不下，即使用“机器代人”，也要支付高昂的技术成本和维护费用，又因，企业间竞争激烈，难以提高产品售价，又不能降低品质，致使企业的利润一再压缩。

       1.2 内部状态

       随着互联网等新兴行业的兴起，制造业逐渐成为夕阳行业，行业精英逐渐出走，新鲜血液又难以流入，行人人才断层。从而导致企业内部员工流动性大、产品质量控制不足、原本存在信息孤岛很难依靠老员工人为性打通，而在此基础上又产生了计划难执行、效率难提高、过程藏浪费、交期不可靠等诸多问题。

2.数字化制造的重要性

       2.1 制造业全价值链数字化

       新一代信息技术正在引领多领域技术的交叉创新与产业融合，借助新技术（大数据、物联网、云计算等）在多个维度对企业及价值链的革命性整合、重塑与创新。在全面数字化的状态下，新型制造企业将以消费者为核心，利用大数据形成用户画像，对潜在顾客进行精准推荐，对顾客行为进行分析预测订单，并协同供应商进行计划排产，运用MOM系统实现精益智能制造，然后将商品运送至顾客手中，再根据顾客反馈信息进行分析改进产品形成端到端的闭环，以实现精益化、数字化、智能化的产销链。

       2.2 制造型企业数字化建设的重要性

       制造型企业本身具有硬件投资大、人力密集、产品周期长等固有特点，再加之工业品价格日趋下降、专业人才聘用成本增高等因素，使得当前的传统制造业承受着巨大的压力。企业数字化建设可消除“信息孤岛”，实现公司内部数据全局共享，进行针对性分析后，产生的数据对企业具有极大的价值，例如以下几个方面。

       ①缩短产品生产周期。仓库、生产、计划、设备等人员在一个统一的数字化平台上进行协同运行，可减少因沟通不畅或沟通不及时导致的错、漏、碰、缺，真正实现所有物料信息的统一性和规范性，并实现全面得拉动式生产。

       ②提高产线物流配送水平。物流部在通过信息准确掌握生产现状的情况下，可根据生产现场作业安排同步指示物料上线，减少因物料上下线不及时所造成的停工。

       ③提高产品质量。品管部可根据完整的产品质量追溯记录，进行质量分析、淘汰劣品，保证出厂产品质量，并将相应信息反馈回研发部，研发部根据相应信息对产品进行改进。

3.制造运营管理系统（MOM）

       3.1 MOM系统概况

       制造运营管理系统（MOM）构建通用活动模型应用于生产、维护、质量和库存4类主要运行区域，详细定义了各类运行系统的功能及各功能模块之间的相互关系。其聚合了从控制、自动化以及SCADA系统出来的海量数据并将其转换成关于生产运营的有用信息。

       MOM系统中包含IOT、WMS、MES、EAM、QMS五大组成部分，其通过数据采集、数据核验，数据可视化，对从物料入厂到成品出库，形成了物与信息流的完全同步，作业过程标准化，防呆防错、可追溯，从信息流上支撑了自働化和JIT的效率、准确性与质量。

       3.2 MOM系统在电子行业的应用案例

       3.2.1 某工厂使用MOM系统前问题

       ①大量纸质报表，数据查找检索困难，且浪费纸张；

       ②物料无法及时且准确的实现账物一致，处于半失控状态；

       ③作业流程复杂，核对多，疏漏多，致使无增值的员工数量越来越多；

       ④数据追溯不精确，追溯逻辑失真，导致追溯失效；

       ⑤多品种小批量模式，换线频繁：平均每条线换线6-8次；

       ⑥缺料停机/上料出错多，导致巡检频繁；

       ⑦工装治具多，管理混乱，不能及时找出所需型号；

       ⑧生产设备未能联入SFC系统，实现设备数据与SFC数据的互联；

       ⑨SFC系统与ERP系统脱节，未能实现数据共享，且数据无法可视化；

       ⑩SFC系统可配置性差，越用越慢，无法满足灵活多变的需求支持公司业务扩张；

       ?现有状况无法应对时代，做数字化整体升级；

       3.2.2 某大型电子代工厂使用MOM系统后改善

       ①使用MOM系统全面取代SFC，并与ERP系统、生产设备、检验设备等所有设备与MOM系统对接，实现数据共享与交互；

       ②MOM系统自动抓取设备信息进行数据留存、对比分析，无需人工核对，数据处理几块又准；

       ③在MOM系统中仓库与生产信息无缝对接实现数据联通与生产联动，电子数据存储，数据精确，检索方便、节省纸张、容易追溯；

       ④根据各线体计划排成，自动对比物料数据，减少换线时间，同时提高换线准确率；

       ⑤自动对比物料信息与程序信息，智能化提醒报警信息；

       ⑥在系统中集成EAM，对工装夹治具等进行全面管理，智能保养预警、一键化信息提示；

       ⑦系统整体附以BI功能，实现数据得全面可视化；

4.总结

       随着数字技术的发展，智能手机的普及，工业4.0的提出，大数据的应用，互联网信息技术开始渗透到制造业的各个领域，并对制造业的产品研发、生产制造都起到了明显的推动作用。制造型企业正可以借此“东风”逐渐完善企业数字化建设，运用MOM系统加大对生产运作信息的把控，优化产品研发、生产、销售、售后等过程。更加可借此契机淘汰市场容纳量小、不被市场所接受的老旧产品，研发市场容纳量大的、被市场迫切需求的产品，最终使企业自身产品的知名度与企业形象得以提升，让企业在时代的洪流中屹立不倒。