国企智改数转之道解决方案（138页 PPT）

微信扫码，打开到小程序

大型央国企智改 数转之道 助力央国企数字化转型升级 五、 数字化转型案例 二、智能化改造的实现路径 三、 智能化改造案例 四、 企业发展与数字化转型 一、企业发展与智能化改造 六、 如何支持传统企业开展智改数转 目录 1.1 外部形势 1.2 内在压力 1.5 智能化改造的特征 1.4 智能化改造的内涵 1.6 智能化改造给企业带来的实际效果 1.3 智能化改造的定义 1.7 智能化改造给企业带来商业模式的转变 企业发展与智能化改造 一 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 质优价廉有竞争 中国加入 WTO 后，随着市场经济的发展和经济全球 化的加速参与国际竞争， 德国等西方国家制造业发 展 比较快且质量有口皆碑， 东南亚国家产品从人工 成本 较中国价格低廉，谁的产品质优价廉， 才能在 竞争中 脱颖而出。 低质产品无市场 国际市场对质量要求越来越高， 绝大多数企业的产 品 与国际水平差距大， 低质产品无市场， 发达国家 项目 日益往国内收缩，国内企业在设计研发、生产 阶段质 量控制水平普遍不如国际水平。 一、企业发展与智能化改造——外部形势 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 工业 4.0 智能制造 延展人的智能 提升准确处理能力 提升群体的协作能力 延展人的体能 一、企业发展与智能化改造——外部形势 ⚫ 地区市场 ⚫ 少品种大批量生产 ⚫ 释放体力 ⚫ 全球市场 ⚫ 大规模定制生产 ⚫ 释放脑力 18 世纪以来 20 世纪初 70 年代初 今天 时间 工业 2.0 以电能为动力和基于劳动 分工的大批量生产 工业革命的发展进程 工业 3.0 基于电子和信息技术 的自动化生产 工业 1.0 以水和蒸汽为动力 的机器生产 赛博物理系统 电子 + IT 机械化 电气化 010100 010100 010100 复 杂 度 全球产业格局发生重大调整，制造业重新成为经济竞争的制高点， 世 界 各国纷纷制定以重振制造业为核心的再工业化战略 。 德国 美国 一、企业发展与智能化改造——外部形势 日本 • 制造业白皮书 • 基于大数据的制造 • 发展机器人、清洁能源汽车、 再生医疗、 3D 打印技术 韩国 • 制造业创新 3.0 • 加强信息技术与制造业 融 合 • 打造智能工厂 各国 制造 业发 展战 略为 我们 提供 重要 启示 印度 • 制造业战略 • 广泛吸引外部直接投资 • 建设一批大型制造业基 地 • 先进制造业伙伴 计划 • 国家制造业创新 网 络 • 页岩气等能源革 命 • 新工业法国 • 依靠技术创新推 动 工业全面复苏 • 重新构建法国工 业 的新竞争实力 • 工业 4.0 战略 • 确保德国装备制 造 业领导地位 • 高水平出口 • 英国制造 2050 • 重振英国制造业， 提升国际竞争力 • 注重价值链整合 英国 法国 一、企业发展与智能化改造——外部形势 中国 制造大国向制造强国转型 • 以加快新一代信息技术与制造业深 度 融合为 主线 • 以推进智能制造为主攻方向 占据新工业世界翘楚地位 • 对传统工业进行物联网式的互联 互通 • 对大数据进行智能分析和智能管 理 德国 引领全球制造业潮流 • 强大的机械工业制造基础 • 嵌入式以及控制设备的先进技术 和能力 新一轮全球工 业革命：互联 网与工业的融 合 美国 ：工业互联网 ：中国制造 ：工业 2025 4.0 一、企业发展与智能化改造——外部形势 一、企业发展与智能化改造—— 内在压力 ？ 我要扩大产能， 提升效率 一、企业发展与智能化改造—— 内在压力 企业价 值链从 传统走 向新价 值网络 新型 价值链 模式 传统 价值链 模式 企业 供应商 客户 经销商 售后服 务机构 金融机构 设计公司 供应商 经销商 客户 企业 企业的产品生产周期越来越短，客户提出的个性化定 制时间也越来越短，需要企业做出的反应越来越快。 T 时 间 产品质量对品牌效应起着决定性的作用，质量的好 坏直接决定顾客满意度 ， 顾客对产品质量的要求越 来越严苛。 质量 成本 TQC SEC 服务 环保 企业的发展以服务为本， 顾客的需求越来越多样 化 ，私人定制等个性化服务越来越受到顾客的推 崇， 如何以更优更优的服务赢得顾客的满意？ 一、企业发展与智能化改造—— 内在压力 企业主要面临的内部压力主要来自时间、质量、成本、服务、环保、协同六大方面。 时间 协同 Q 质 量 S 服 务 众多企业面临产能过剩问题，企业如何通过协同识 别自身能力与机遇的匹配关系来优化内外部资源配 置发挥最大价值？ 企业面临内部压力主要来自成本。据调查，全国 76% 的企业面临“人工成本”逐年攀升，招工难； 75.9% 的企业面临“物料采购”成本攀升情况。 绿色制造是当今发展的主题， 66% 的企业在环保 方 面的投入有明显增加，环境保护是企业的社会 责任 ，企业在环保方面的压力日益明显。 一、企业发展与智能化改造—— 内在压力 C 协 同 C 成 本 工业 4.0 的九大技术支柱 面向未来的两大牵引技术 两大硬件工具 / 两大软件支持 基于分布式和连接的三大基础 一、企业发展与智能化改造——智能化改造的定义 虚拟现实 面对新一轮全球工业革命，中国选择德国标准 3D 打印 工业 机器 人 工业 网络 安全 工业物联网 工业大数据 知 识 工 作 自 动 化 人工智能 云计算 什么是智能化改造？ 指在精益生产的基础上利用自动化、信息化手段 ， 通过系统集成升级， 提升企业的生产效率和质量水 平， 降低企业成本， 推进生产过程智能化， 培育新 型生产方式， 全面提升企业研发、生产、 管理和服 务的智能化水平， 提升信息化环境下企业核心竞争 力， 加快企业新旧动能接续转换和结构转型升级。 什么是智能制造？ 是指面向产品的全生命周期， 基于云计算、 大数据 、 物联网、移动互联网等新一代信息技术， 贯穿设 计、 生产、 管理、 服务等制造活动各个环节， 具有 信 息深度 自 感知、 智慧优化自决策、精准控制自执 行 等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。 一、企业发展与智能化改造——智能化改造的定义 提供基础 • 14 智能制造的起源与演变 一、企业发展与智能化改造——智能化改造的定义 起源：数字化制造 成长：网络化制造 目标：智能化制 造 德 国 美 国 工业 4.0 ： CPS 、智能工 厂 / 产品 再工业化 工业互联网 Manufacturing USA 产品和装 备智能化 智能化 数字化 一、企业发展与智能化改造——智能化改造的定义 中 国 智能制 造是新 工业革 命的核 心 流程管控 智能化 智力活动 自动化 信息化 工业化 网络化 产品 模型化 资源 模型化 全球 价值链 过程 可视化 全球 协同 全球 服务 0 2 技术 以新一代信息技术为基础 ， 以云计算 、 大数据 、 物联网 等新兴技术为重要支撑 。 新 一代信息技术的应用是推动 数字化制造演变为智能制造 的使能器。 过程 关键制造环节或过程具 有一定自主感知 、 学习 、 分析 、 决策 、 通讯与 协调控制能力， 能动态 地适应制造环境变化 。 这也是智能制造与自动 化制造和数字化制造的 本质性区别。 智能优化 实现产品制造结果的优化 为目标， 智能化水平和程 度 与制造系统的 层级、制 造系统的流程和环节以及 制造行业和企业的具体情 况密切相关。 产品 面向产品的全生命周期 ， 涵盖产品设计、 生产规 划 、加工制造、综合管 理、 服务保障等全过程。 一、企业发展与智能化改造——智能化改造内涵 智能化改造 四大内 涵 0 3 0 4 0 1 系统性工程特征 全球分散化制造环境下， 任何企业或个人都可以参与产品设计、制造 与服务过程， 企业、个人和物料流、信息流、价值流等各方面都将发 生联系， 大量数据将被采集并导入云网络。 全流程闭环特征 运用新一代信息技术手段， 将能够构建“感知、分析、决策、执行 、 反馈”的完整工作回路。 具有系统进化和自学习能力 智能制造系统的结构应该是不断进化的， 从车间与工厂的重构， 到企 业的重组整合， 再到创新研发设计、分工生产制造以及市场营销和售 后服务， 通过自学习、 自组织功能， 智能制造系统的结构可以随时按 需进行调整， 从而通过最佳资源组合实现高效产出的目标。 人机融合与协同 随着虚拟现实 / 增强现实技术的不断发展以及机器人、 可穿戴设备 的 不断推陈出新， 人和机器的融合在制造系统中会有越来越多的应 用体 现。机器是人的体力、感官和脑力的延伸， 但人依然是智能制 造系统 中的关键因素。 虚体世界与实体世界相融合 在智能制造系统中， 虚体世界与实体世界将深度 融合。一方 面产品 的设计与工艺在实际执行之前， 可在虚拟世界中进行全面仿真验证 ； 另一方面在生产与使用过程中， 实体世界的状态也可在虚体世界 中进行实时、动态、逼真的呈现。 0 5 0 4 0 1 02 主要特征 一、企业发展与智能化改造——智能化改造的特征 03 一、企业发展与智能化改造——智能化改造给企业带来的实际效果 设计制造一体 造 生产自动化、智能 化 智能制造推动设计制造一体化， 确保一次成 功 生产 设计 产品 设计 工艺 验证 仿真 一 次 功 成 提高企业生产的效率 与柔性 降本增效 整合企业资源， 延长产品价值链 提高产品附加值， ， 实施智能改造推动企业 从生产方式到管控模式 的变革，使企业实现优 化工艺流程， 柔性生产 作业， 降低生产成本 ， 促进劳动效率和生产效 益的提升。 推动产业链在研发、设计、 生产、销售、售后等环节 的无缝集成， 消除信息孤 岛 ，促进数据的互融互通， 进一步提高生产管理水平 和协作效率。 , 实现信息共享，整合企 业内外优势资源，降低 企业对固定资产的而投 入； 全生命周期管理 ， 可预测风险，将产品价 值链延伸到产品维修、 维保。 一、企业发展与智能化改造——智能化改造给企业带来的实际效果 促进企业从生产型向服务型 转变，通过运用物联网、大 数据、云计算等智能制造关 键技术，不断催生远程运维、 智能云服务等新的商业模式 和服务形态，全面提升企业 创新能力和服务能力。 实际效果 提高企业管理的水平， 更加 助力企业转型升级 透明与融合 改造后 基于行业的深刻洞察 一、企业发展与智能化改造——智能化改造给企业带来的实际效果 改造前 提高效能，大幅度 提高生产效 率、降低成本 • 消除不增值生产准备时间。 • 发挥产品数字模型的潜力，实现基于模型的制造。 • 装配的测量、定位、紧固件安装等工作由机器代为完成。 降低“人”的技能对产品质量的影响，提高产品的稳 定性和一致性 • 将知 识结构 化，形成规则，嵌入机器，代替“人”决策，提高决策的质量。 • 对“人”的技能水平要求降低，“人”的工作变为更“高级”。 机器代替人在恶劣环境工作，提高人的幸福感 • 避免铆接工人因锤击铆接噪声带来的听觉损伤，振动引起的肌肉和神经损伤。 一、企业发展与智能化改造——智能化改造给企业带来的实际效果 缩短与领先者的差距，提高核心竞争力 • 智能制造将是实现我国工业弯道超车的一个机会 • 智能制造的优势将转化为工业产品的性能和功能的提升， 提升我国工业 的 核心竞争力 实现产品全寿命周期的信息集成 • 将设计、制造和服役的信息集成，提高对用户的服务质 量 一、企业发展与智能化改造——智能化改造给企业带来的实际效果 提高生产系统的“柔性”，适应小批量、定制需求 • 不必每个产品都需要增加固定资产投 入 一、企业发展与智能化改造——智能化改造给企业带来商业模式转变 整合分布于全球的设计、生 产、供应链和销售资源，形 成众包众创、协同制造等新 模式， 提高企业内外部资源 利用率， 改变工作及工艺流 程， 促进企业由关注生产向 研发创新的转变。 基于互联网用户个性化 需求，通过灵活组织设 计，制造资源和生产流 程，实现低成本、 个性 化定制，提高企业竞争 力。 基于工业大数据数据的建 模分析，产线可以做不同 产品的生产形成智能决策 和动态优化，显著提升生 产效率，降低生产成本。 通过对产品运行的 实时监测，提供远 程维护、故障预测、 性能改进等一系列 服务，实现工业企 业服务化转型。 通过智能化改造，主要给企业的商业模式带来四方面的转变。 1. 柔性化生产 2. 网络化协同 4. 服务化改造 3. 个性化定 制 五、 数字化转型案例 二、智能化改造的实现路径 三、 智能化改造案例 四、 企业发展与数字化转型 一、企业发展与智能化改造 六、 如何支持传统企业开展智改数转 目录 2.2 智能化改造的步骤 2.1 智能化改造实现路径 智能化改造的实现途径 二 解决企业间协作、信 息不对称等问题，为 建立企业协同、智慧 决策提供支撑。 二、智能化改造的实现路径 解决数据传输与协议 转换等问题，为采集、 控制建立链路。 解决数据采集与设备 接入等问题，建立智 能化改造的基础。 解决管理流程化、范 化管控透明化为，建 立业务管理创造件。 传感 与 采集 通信 与 控制 管理 与 经营 预测 与 协同 神经传导元 知 识 与应用 哲学与审美 骨 骼 ❖ 实现对生产过程中产品、零部件等的识别与标记； ❖ 实现对产品、设备、环境等数据的采集； 二、智能改造实现路径——传感与采集 数据采集 二、智能改造实现路径——通信与控制 ❖ 实现人机互联通信、机机互联通信； ❖ 实现对采集数据的上传， 以及任务 数据的下达； ❖ 实现对不同设备、不同系统之前的 通信； 数据互联互通 ❖ 实现采集数据进行筛选， 形成有 用 信息，进入信息化系统； ❖ 实现信息分析、业务管理的流程 化 和体系化； ❖ 实现高度 的 集成，实现信息的互 联 互通； 二、智能改造实现路径——经营与管理 信息互联互通 ❖ 建立工业大数据的分析模型，实现 远 程的运维服务、故障诊断等； ❖ 实现跨企业的信息互联互通，提高 生 产制造的协同； 二、智能改造实现路径——预测与协同 数据挖掘与信息共享 ❖ 实现制造的服务化，降低企业成本。 二、智能化改造的实现路径 企业如何做智能化改造 智能化改造步骤 1 咨询诊断 2 方案设计 4 考核评价 3 改造实施 咨询诊断指用精益生产理论从 QCD ( 质量、成本、 交货 ) 三大方面对企业 的问题进行分析诊断，消除浪费。 精益生产是制造企业在大量生产 (Mass Manufacturing) 的社会背景下由日本丰田 企业通过实践探索出的现代生产模式。其主要理念是以价值为生产导向， 通过运用精益 改善工具来减少浪费 ( 七大浪费 /TIMWOOD) ，以提升产品质量、提高生产效率、 满 足客户需求。 以用户为“上帝”， 产品面向用户， 以“人”为中心， 充分发挥一线员工的积极性 和创 造性， 以“精简”为手段， 实现组织机构精简化， 提倡团队工作组和并行设计， 实 行准时 供货保证最小库存和最小的在制品数， 实现精益求精、尽善尽美的生产过程， 不 断降 低成本， 做到零废品、零库存和产品品种的多样化， 全面解决生产运营中遇到的各 种 问题。 二、智能化改造的实现路径 智能化改造步骤 咨询 诊断 二、智能化改造的实现路径 精益生产的价值： 按用户需求出发，分析企业在哪些方面存在浪费，形成价值流图，以生产 拉 动为特点，持续改善企业的经营生产情况。 价 值 Value 等待的浪费； 搬运的浪费； 不良品的浪费； 动作的浪费； 加工的浪费； 库存的浪费； 加工过早的浪费 客户所希望购买 的产品功能； 增值活动； 非增值活动。 以客户价值 为导向， 分 析产品 生产 中的 价值组 成， 识别浪 费。 与推动相对 应， 按需 生 产。 智能化改造步骤 持续改善 方案设计包含收集数据与设计方案两部分。 设计方案对企业进行全面 ( 人、机、料、法、环等 ) 整体规划， 以获得时间、质量、 成本、服务、环保、协同六大方面的提升。 二、智能化改造的实现路径 智能化改造步骤 方案 设计 收集数据是收集生产离散型数据，分析数据的内部联系， 梳理完善企业的流程， 优 化生产过程中“进、销、存” 流程，消除企业信息孤岛问题。 二、智能化改造的实现路径 智能化改造步骤 落地基石 ——整体规划与顶层设计 解决“我是谁，我在哪，我要干什么”三大问题 方案 设计 改造实施包含信息化、自动化、协同化、智能化 4 各方面改造。 二、智能化改造的实现路径 智能化改造步骤 改造 实施 信息化改造指为企业建立信息物理系统 (CPS) ，运用企业资源计划系统 (ERP) 和 生产制造系统 (MES 、 PLM) 等信息化工具改造企业流程和生产过程。 自动化改造指为业通过适度 的 自动化改造， 降低人工成本，提高质量生产水平与内部 协同能力。 协同化指企业内部协同、 决策支持；企业外部协同， 行业的协同、 供应链的协同。 智能化指通过大数据实现制造过程自动优化， 使关键制造过程具有一定自主感知、学 习、分析、决策、通讯与协调控制能力，能动态地适应制造环境变化。 考核评价一方面指考核企业关键业绩指标 (KPI-Ke