2025株洲市车载智能传感和控制行业中小企业数字化转型实践样本

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杭州市车载智能传感和控制行业 中小企业数字化转型实践样本 杭州市经济和信息化局 2025 年 11 月 目 录 一、车载智能传感和控制行业中小企业发展情况............ - 1 - （一）车载智能传感和控制行业定义与范围...............- 1 - （二）车载智能传感和控制行业中小企业发展现状与趋势 ............................................................................................- 1 - （三）车载智能传感和控制行业中小企业业务痛点...- 3 - 二、车载智能传感和控制行业中小企业转型价值............ - 3 - 三、车载智能传感和控制行业中小企业数字化转型场景 - 4 - （一）产品生命周期数字化........................................... - 5 - 1.产品设计....................................................................- 5 - 2.工艺设计....................................................................- 8 - （二）生产执行数字化..................................................- 11 - 1.生产管控..................................................................- 11 - 2.质量管理..................................................................- 13 - （三）供应链数字化......................................................- 16 - 1.采购管理..................................................................- 16 - 2.仓储物流..................................................................- 19 - - 1 - 杭州市车载智能传感和控制行业中小企业 数字化转型实践样本 一、车载智能传感和控制行业中小企业发展情况 （一）车载智能传感和控制行业定义与范围 车载智能传感和控制行业聚焦于为汽车提供智能感知 与精准控制，通过传感器感知车辆内外部环境，经控制器处 理分析后精准调控车辆系统。典型产品包括车载摄像头、毫 米波雷达、激光雷达、红外传感器、智能控制系统等。车载 智能传感和控制行业产业链上游为半导体、陶瓷、金属材料、 光学元件等原材料供应商，以及电路板、信号采集器、芯片 等零部件制造企业，中游为聚焦传感器制造与系统集成的制 造商；下游为各类汽车厂商与一级供应商（Tier1）。 图：车载智能传感和控制行业产业链 （二）车载智能传感和控制行业中小企业发展现状与趋 势 在汽车智能化、网联化趋势的强力驱动下，车载智能传 感与控制行业正经历高速增长期，智能化、集成化趋势明显， - 2 - 预计 2025 年全球汽车传感器市场规模预计将达到 850 亿美 元，其中中国市场占比超 40%，规模突破 340 亿美元。国家 层面持续出台的产业支持政策，与快速提升的 L2 级及以上 智能驾驶功能装车率，形成了有利的产业宏观环境。 车载智能传感和控制行业市场结构呈现“金字塔”分化， 底层通用型传感器竞争激烈，中层专用型传感器（如超声波 雷达）因性价比优势获车企青睐，顶层前沿领域（如生物传 感）成为技术卡位关键。行业中小企业主要活跃于产业链的 细分技术领域，聚焦超声波雷达、毫米波雷达、高精度定位 终端等核心器件的研发与制造，为整车厂提供定制化系统集 成服务，例如智能天线、域控制器等。随着汽车智能化、电 动化深入，中小企业将聚焦专精特新领域，强化与上下游合 作，通过技术创新提升产品性能、降低成本，进一步向高附 加值环节跃迁，成为智能驾驶感知层与控制层生态的关键支 撑力量。 杭州市作为浙江省智能网联汽车产业核心城市，依托吉 利、零跑等整车企业及海康威视、大华股份等传感器龙头， 形成“整车-零部件-智慧交通”协同生态。依托丰富的科技 资源和创新生态，杭州市吸引了众多传感器研发与制造企业， 涵盖激光雷达、毫米波雷达、环境感知摄像头等多种关键技 术，建立完善的产业链条，聚集从芯片设计、传感器制造到 软件开发的上下游企业，形成强大的协同创新能力。杭州的 车载智能传感和控制产业正朝着技术高端化、应用规模化、 集群协同化的方向稳步发展。 - 3 - （三）车载智能传感和控制行业中小企业业务痛点 车载智能传感和控制领域正快速向智能化和集成化发 展，这给资源相对有限的中小企业带来了多重挑战，具体体 现为研发设计、供应链管理、生产制造等方面的业务痛点。 一是产品研发创新难度增加。在产品创新上，研发投入 受限，难以支撑底层技术的长期高强度研发，缺乏系统性产 品储备，无法推出差异化、领先产品。开发高度集成和智能 化的传感解决方案，需要融合软件算法、硬件工程、汽车电 子等多领域，需要开展协同化研发。 二是供应链协同效率低。中小企业的供应链涉及多个层 级与合作伙伴，缺乏高效协同的供应链管理系统，影响订单 处理速度与交货准时率。核心元器件依赖性强，在采购成本 控制、供应链稳定性等承受较大压力。 三是生产制造与质量控制有待提升。面对多品种、小批 量的订单需求，自动化程度低和生产效率不足，生产排产困 难，影响订单交付。车规级生产需满足 ISO 26262 功能安全 标准，但中小企业缺乏自动化产线和精密检测设备，良品率 难以保障。 二、车载智能传感和控制行业中小企业转型价值 针对车载智能传感和控制行业中小企业发展所面临的 业务痛点，数字化技术推动了研发设计、供应链管理、生产 制造、质量管理等核心业务的智能化升级与系统集成，通过 提升效率、降低成本和加速产品迭代，优化资源配置，促进 企业在激烈市场竞争中的灵活应对与可持续发展。 - 4 - 在产品创新方面，借助数字化工具可加速研发进程，模 拟产品性能，提前优化设计，快速推出适配市场需求的创新 产品，如高精度传感器、智能算法优化等，提升产品竞争力。 在生产制造方面，引入数字化管理系统能实现生产流程 数字化、智能化，优化工艺流程，精细化设备管理，提升生 产效率，降低生产成本，增强按时交付能力。 在质量管控方面，建立数字化全程质量追溯体系，实时 监测生产质量数据，及时预警风险，确保产品合规，提升质 量稳定性，可实现全过程质量溯源。 在供应链管理方面，构建数字化供应链管理平台，实现 供应商信息和库存状态的实时共享，优化物料采购和物流调 度。通过智能化的数据分析与预测，及时识别需求波动与供 应风险，提升供应链的灵活性与响应速度，确保原材料的及 时采购与库存的合理配置。 三、车载智能传感和控制行业中小企业数字化转型场景 车载智能传感和控制行业加快智能化、集成化发展，对 中小企业在产品研发创新、生产管控、质量合规、供应链协 同等方面提出了更高的要求。为更好地应对这些挑战并取得 发展突破，车载智能传感和控制行业中小企业重点聚焦产品 设计、工艺设计、生产管控、质量管控、采购管理和仓储物 流等核心业务领域开展数字化探索实践。 - 5 - 图：车载智能传感和控制行业中小企业数字化转型典型场景金字塔图 （一）产品生命周期数字化 1.产品设计 痛点需求：一是产品开发流程需符合 ASPICE 开发流程 难以快速适配的需求变更，需求反复确认及跨部门传递失真， - 6 - 导致产品上市周期延长。二是硬件与软件并行开发需求迫切， 缺乏实时可视化协作工具，跨专业（硬件/软件/测试）协同 效率低，代码与系统测试脱节风险增加。三是测试验证复杂 度高，多传感器融合算法验证需满足 ISO 21448 SOTIF 预期 功能安全要求，依赖海量路测数据，标注与仿真成本占研发 预算比例高。跨部门数据孤岛阻碍协同设计，仿真/数字孪生 技术应用能力薄弱。 应用场景： 一级：车载智能传感和控制产品机械结构和电子电路的 CAD/CAE 设计仿真。企业通过 CAD/CAE 工具完成机械结 构/电子电路独立设计；使用试验台架进行物理样机测试，人 工记录相关测试数据，使用研发部门本地服务器存储设计数 据。 二级：基于 PDM 的车载智能传感和控制产品研发数据 规范管理。企业可引入基础多体动力学仿真（如 CarSim 车 辆模型库等），构建硬件在环测试（HIL）环境实现软硬件 初步验证。部署 PDM 系统管理产品数据，形成图纸、设计 BOM、技术变更等完整的产品设计资料管理标准，建立标准 化设计参数模板库。 三级：基于 PLM 的车载智能传感和控制产品组件的参 数化、模块化和协同化设计。企业可建立基于模型的系统工 程架构，实现需求-设计-验证链贯通集成多物理场协同仿真 平台。部署 PLM/专用协同平台，设计阶段与工艺部门对材 料、公差和装配性等关键要素进行协同评审与优化，实现产 - 7 - 品设计与工艺设计的有效协同。核心部件能够基于产品组件 的标准库、产品设计知识库，实现产品参数化、模块化设计。 四级：基于数字孪生和 AI 的车载智能传感和控制产品 研发管理。企业可以通过部署数字孪生系统实现产品功能的 虚拟验证，并构建产品协同设计平台，整合车规级数字认证 体系，以实现自动驾驶域控制器的“硬件-软件-算法”协同设 计与优化。同时，应用生成式设计技术（如拓扑优化算法结 合车规约束）进行结构创新，自动开展车载产品的“三高一耐” （高低温/振动/EMC）仿真验证，提升研发效率与产品性能。 典型案例：杭州极电电子基于 PLM 的产品协同研发 案例背景：杭州极电电子科技有限司在产品研发设计时 候面临下面问题：一是产品设计涉及多专业协同、频繁版本 迭代，传统模式下图纸传递低效、版本混乱；二是仿真验证 依赖物理样机，成本高且周期长；三是与生产环节衔接不畅， 设计方案易因工艺限制返工，需通过数字化实现协同设计、 虚拟验证及产设数据贯通。​ 具体举措：公司部署 PLM 产品生命周期管理平台，支 持多团队在线协同设计、自动管控版本；引入三维建模与仿 真工具，对电路、结构等进行虚拟测试优化；打通设计系统 与生产数据，提前校验工艺可行性，生成数字化生产指导文 件。数字孪生系统自动生成 ISO 26262 ASIL B 级验证用例， 覆盖 99%故障注入场景。​ 取得成效：原理图设计阶段即发现 92%的 EMC 设计缺 陷，产品研发减少设计校核时间以及设计与工艺往返次数， - 8 - 设计迭代速度提升 50%，仿真验证周期缩短 30%，跨部门需 求响应时间大幅缩短。样件制作成本大幅下降，客户定制化 订单交付周期缩短。 图：杭州极电电子 PLM 系统页面 2.工艺设计 痛点需求：一是工艺标准化程度低。依赖 Excel 等工具 编制工艺文件，工艺文件管理和变更依赖人工，标准不统一。 需要应用 CAD、CAE、CAPP 等专业工具进行对复杂工艺流 程进行有效验证与优化。二是工艺数据分散。设计-工艺-生 产数据分散，版本混乱。依赖人工经验调整，工艺库缺失， 导 致 工 艺 稳 定 性 波 动 ， 同 质 错 误 重 复 。 需 要 打 通 ERP/MES/PLM 等系统的工艺数据流，统一数据标准，构建 工艺知识库。 应用场景： 一级：基于 CAD 的车载智能传感和控制产品辅助工艺 规划。企业可应用 CAD/CAE 的工艺设计模块，能直接基于 已有的产品二维/三维设计模型，辅助进行工艺规划，确保工 - 9 - 艺设计与产品设计意图一致，满足车规智能传感器在精度、 可靠性与合规性（如 AEC-Q100 标准）方面的严苛要求。 二级：基于 MES 的车载智能传感和控制产品工艺管理。 企业可应用 MES 系统开展工艺设计，涵盖工艺方案、工艺 流程、工艺文件、制造 BOM、版本控制及技术变更等工艺 数据体系。关键工艺环节实现工具链贯通，形成初步协同能 力；建立工艺数据库，实现 BOM、工时、设备参数的系统 化管理；核心工序能够对接设备 PLC，实现工艺参数下发， 利用仿真软件进行虚拟验证，减少物理试产次数。 三级：基于 PLM 的车载智能传感和控制产品工艺管理。 企业可在 PLM 系统建立典型制造工艺流程、参数、资源等 关键要素的知识库，在新产品工艺设计时进行匹配、引用或 参考。建立工艺知识库关联 IPC 标准条款，自动校验工艺文 件合规性。PLM 与 ERP、MES 等系统集成应用，实现工艺 设计与生产系统间的数据交互、并行协同，实现产品-工艺设 计双向反馈闭环。开发 SPC 看板实时监控关键特性，触发测 量系统分析（MSA）校准。 四级：车载智能传感和控制产品的智能化工艺设计优化。 企业可构建全链路自适应工艺体系，支撑个性化定制与敏捷 响应；建立工艺数据模型，基于质量、成本等数据实现对于 工艺设计的模拟仿真、迭代优化。基于数字孪生技术构建虚 实联动的工艺验证平台，工艺参数通过 AI 算法在线自优化， 适应多车型产线混线生产，边缘计算与工业物联网结合，实 现设备故障预测与工艺动态补偿。 - 10 - 典型案例：杭州时代电动基于 Catia 软件的工艺设计 案例背景：杭州时代电动科技有限公司在工艺设计环节 曾面临以以下问题：企业工艺设计需匹配精密生产要求，传 统模式下工艺文件手工编制效率低、易出错；工艺参数依赖 经验积累，优化滞后于技术迭代；与设计、生产环节数据割 裂，导致工艺方案落地困难，需通过数字化实现工艺文件标 准化、参数动态优化及全流程数据联动。​ 具体举措：应用 Catia 软件实现从项目前阶段、具体设 计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程化管 理。利用内置标准化模板自动生成工艺文件，快速实现版本 追溯；通过工艺仿真工具，模拟生产流程优化参数，关联设 备性能数据动态调整方案；打通 Catia 软件与 PLM、ERP 等 系统的数据接口，实现工艺方案与生产反馈实时同步。​ 取得成效：产品工艺参数优化周期缩短 40%，工艺文件 编制效率提升 50%，错误率大幅下降，跨环节数据协同使工 艺方案落地周期减少 35%。 图：杭州时代电动 Catia 软件的工艺设计页面 - 11 - （二）生产执行数字化 1.生产管控 痛点需求：一是订单产品规格、数量与交货期多变，需 按订单组织生产，且紧急订单、设备故障等导致生产计划频 繁变更，难以把控生产进度。二是生产管理上，产品制造过 程复杂、质量要求高，不确定因素多，凭经验调度难以协调 生产，生产资源浪费，过程控制困难。三是质量追溯与管控 薄弱，生产工艺复杂，缺少先进的质量检测技术和工具，关 键部件工艺参数缺乏实时监控，依赖人工目检，误检率高， 且无法快速追溯批次问题。四是生产数据多靠手工记录，其 完整性与真实性存疑，不利于管理者掌握盈亏与制定计划。 应用场景： 一级：基于电子表格的车载智能传感和控制产品的生产 信息记录。企业应用电子表格、云存储等信息技术工具辅助 人工进行生产工单、排产计划、生产进度、质量状况、员工 工时、生产产量等生产数据的记录和统计，为生产管理提供 直观依据。 二级：基于 MES 的车载智能传感和控制产品的生产过 程数字化管理。企业可应用 MES 系统对生产工单信息、工 艺参数进行数据采集，实现对生产过程中工单、物料、设备、 人员等的统一管控。开发工单进度、设备状态、计划执行等 各类可视化数据报表、看板，为生产管理人员提供管理辅助。 三级：基于生产运营管理平台的车载智能传感和控制产 品精细化生产管控。企业可构建生产运营管理平台，贯通 - 12 - MES/ERP/WMS/IoT 物联等系统，实现从生产计划到生产执 行到原材料产成品出入库的全流程透明化管理。应用智能排 产工具，可动态优化多品种小批量生产计划，生产进度可视 化覆盖关键环节，实时数据支持局部计划调整。当 AOI 检测 到连续相同缺陷时，系统可自动触发设备参数校准并隔离可 疑物料批次。 四级：基于数字孪生的车载智能传感和控制产品智能化 生产。企业可构建工业互联网平台，实现生产制造全链条数 据互联互通与智能分析。应用生产数字孪生系统，融合物理 产线实时数据与仿真模型，排产与调度算法自主优化，适应 复杂订单变化并实现资源动态分配，全流程实时监控与预测 性决策，自动触发生产计划动态调整。采用激光打标+区块 链技术，实现每个零部件的生产参数全生命周期上链。 典型案例：杭州热威基于 MES 系统的全过程透明生产 管控 案例背景：杭州热威汽车零部件有限公司在生产管控面 临以下问题：一是生产进度依赖人工统计，信息滞后易导致 调度失准；二是工序衔接不畅，异常情况难以及时反馈处理； 三是质量检测数据分散，追溯效率低，需通过数字化实现生 产过程实时监控、异常快速响应及质量全程追溯。​ 具体举措：搭建 MES 生产执行系统，对接设备与工序 数据，实时展示生产进度、产能及瓶颈环节；设置异常预警 机制，触发警报后自动推送至相关人员并关联处理流程；建 立质量数据库，关联生产全流程信息，支持扫码追溯原料、 - 13 - 工序及检测记录。​ 取得成效：生产进度更新周期从小时级缩短至分钟级， 调度响应速度提升 50%，异常处理时间缩短 30%，质量追溯 时间从 45 分钟缩短至扫码即得，生产管控精细化水平显著 提升。 图：杭州热威的 MES 系统页面 2.质量管理 痛点需求：一是质量数据多依赖人工记录，纸质追溯耗 时长，且易出现错漏，如 AEC-Q 验证，样件流转依赖纸质 跟踪，测试数据记录不全；二是生产过程缺乏标准化质量作 业指导，关键工序参数波动未实时监控，导致批次质量问题 频发，如键合工序推力值 CPK（工序能力指数）低，超出车 规级要求；三是来料一致性差，检测手段传统，自动化质检 设备投入不足；四是质量数据分散，缺乏统一分析平台，质 量追溯链条不完整。 - 14 - 应用场景： 一级：基于电子表格的车载智能传感和控制产品质量数 据管理。企业应用电子表格、云存储等信息技术工具辅助开 展产品质量信息的管理。核心原材料、产成品检验的质量数 据手工记录到电子表格内，人工对质量数据进行汇总、统计 和分析，形成基础的产品质量检验数据。 二级：基于 QMS 的车载智能传感和控制产品数字化质 量管理。企业可应用 QMS 等信息化系统实现从原材料检验、 过程质量控制到成品检验的全流程质量信息的数字化采集 录入、统计与管理，满足 IATF 16949 质量管理体系要求。 局部采用自动化检测设备（如传感器快速测试台），关键质 量参数实现数字化采集；建立独立的质量数据库，整合