工业4.0时代如何构建数字化工厂

Kingdee 工业4.0时代 如何构建数字化工厂 版权所有1993-2019金媒国际软件集团有限公司④内部公开请勿外传 提纲Kingdee 1.时代背景洞察 2.数字化工厂应运而生 3.如何构建数字化工厂 4.案例分享 5.总结 ①绝密信息严禁泄露3 提纲Kingdee 1.时代背景洞察 2.数字化工厂应运而生 3.如何构建数字化工厂 4.案例分享 5.总结 ①绝密信息严禁泄露4 规模以上工业企业税前利润率变化趋势 (2000-2016) Kingdee 20% 19%18.4% 18%17.6%.17.6% 17.1% 17%16.3% 15.9%15.6%15.6%15.7%15.6% 16%15.3%15.2% 15% 14% 14.8%14.9%15.0% 13% 2001年 10年 2011 2012年2013年2014年2015年2016年 数据来源：国家统计局 ①绝密信息严禁泄露5 Kingdee 今天的企业遭遇了什么？ ①绝密信息严禁泄露6 《中国智能制造2025》发展目标Kingdee 类别指标2013年2015年2020年2025年 规模以上制造业研发经费内部支出占主营 业务收入比重（%）0.880.951.261.68 规模以上制造业每亿元主营业务收入有效 创新能力发明专利数（件）0.360.440.701.10 制造业质量竞争力指数83.1083.5084.5085.50 比2015年提高2个百比2015年提高4个百分 制造业增加值率提高分点点 宽带普及率（%） 37.00 50.00 70.00 82.00 数字化研发设计工具普及率（%） 52.00 58.00 72.00 84.00 关键工序数控化率（%） 27.00 33.00 50.00 64.00 规模以上单位工业增加值能耗下降幅度 比2015年下降18% 比2015年下降34% 单位工业增加值二氧化碳排放量下降幅度 比2015年下降22% 比2015年下降40% 单位工业增加值用水量下降幅度 比2015年下降23% 比2015年下降41% 质量效益制造业全员劳动生产率增速（%）7.5左右6.5左右 两化融合 绿色发展工业固体废物综合利用率（%）62.0065.0073.0079.00 ①绝密信息严禁泄露 企业在新时代遭遇的内外困境Kingdee 国家战略需求需求升级个性化需求升级 中国制造2025、供给侧改革消费升级、新生代群体崛起 互联网+先进制造多品种小批量 成本质量 企业 政策导向模式变革 交期创新 制造技术变革数字化商业模式 CPS、IoT、5G、AI、3D打印技术驱动C2M、服务转型、共享经济 资料来源：全球工业互联网平台应用案例分析报告 ①绝密信息严禁泄露8 为什么钱越来越难赚了？Kingdee 国家战略需求 中国制造2025、供给侧改革 节能减排 成为重点 智能制造 企业上云 工人薪水 社保提高 金税三期 互联网+先进制造补贴 新生代群体崛起、多品 更高 更多样 更小 长更复杂 客户需要 产品需要 供应链需 能力需要 个性化需求升级品质需求品种需要产品批量供应链更消费升级、 种小批量 数字化商业模式 C2M、服务转型、共享经济被感知更智能要被连接向外输出 制造技术变革设备可以物料可以交期可以工人可能 CPS、IoT、5G、AI、3D打印联网定位被计算会失业 ①绝密信息严禁泄露9 我们所处的时代：C2MKingdee 物流/金融 原材料生产品牌商分销零售消费者 逆向互联网化的传导机制：C-2-M 制造商中间商消费者 聚焦用户020服务市场消费化 柔性化生产信息平台服务产品与服务个性化 产业链协同 制造业和互联网/物联网融合加速新技术推动商业和管理模式创新共享经济开启经济新模式 市场端：消费化、个性化：制造端：定制化、柔性化回归客户价值：精准感知、高效协同、创新 ①绝密信息严禁泄露10 全球制造模式发展进入到了个性化时代 供放需求 全球化 Kingdee 13年 个 8.50年 样性与想象 性 个性化服装家具定制个性化汽车定制高铁、轨道交通装备 OEIN 个性化健刷 kute-maM品宅配ROVER 服装小批量生产汽车小批量生产集装箱船舶 小肚蒙生产V长安车 主产品种联汽车大批量生产 客户需求 大雅模生产 服装，玩具、电子产品的大规模生产 Jora传统潜能等大型军事装备 零部件>1万个零部件>10万个 复乐n 150年以来制造模式的演变 信息来源：美国密西根大学工学院YoramKoren教授 ①绝密信息严禁泄露11 多品种小批量的按单生产模式已成为常态Kingdee 需求不确定 -订单个性化定制 -研发周期短 多品种并行 资源共享易出现瓶颈 -定单变化和生产周期的不确定性 计划排程应变差 一设备、产线难以柔性应对 一质量工艺无法选代可靠监控订单进度难。 -物料需求变化多变，导致缺料与采购延迟严重。一成本无法控制及精确化 导致企业“三高”高交期、高库存、高成本 ①绝密信息严禁泄露12 问题的本质是什么？Kingdee 质量交付创新 20%运营 管控能力能力 19% 18% 18.4%成本 17.6%17.6% 17.1% 17%16.3% 16% 15% V5.9% 15.6%15.6% 15.3% 15.7% 16.1%15.9% 15.6% 15.2%14.8%14.9%15.0% 14% 13%年2012年2013年2014年 2012011 16年 201 规模以上工业企业税前利润率变化趋势（2000-2016）数据来源：国家统计局 ①绝密信息严禁泄露13 定制化生产带来的挑战：如何重建质量、成本、效率新体Kingdee 传统模式B2C研发设计原料采购工艺优化制造执行销售服务 以厂商为中心“卖什么？用户需求分析用百 封闭的链式生产，只有最终环节面向用户协同研发平台横向集成 需求多样 交付策略模型智能仓储 互联网模式C2B智能合约智能物流 研发设计 供应链协同 以用户为中心一一“买什么？ 生产、销售 长期服务 成本供应链复杂 用户参与各个环节的环式研发、 在以满足多元需求为起点的前提条 交付服务多元 质量需求 原料来购 件下： 降低生产成本提高生产效率保证新型组织管理模式 制造执行智能控制 效率 工艺优化 工艺分解工艺规划 产品质量个性订单信息标识生产规划 工序柔性 工艺繁杂 运动仿真公差仿真 纵向集成 智能排产 虚拟生产路线规划①绝密信息严禁泄露14 企业核心竞争力需要升级！Kingdee 关注技术产品关注用户价值 成本降低能力 成本管理能力 远程诊断与服务能力 服务 客户互助与教捷服务能力 产品全生命周期追湖服务能力 成本精细化首控成力成本 在线算地协同研发能力 快速定制设计能力 研发 精准营销能力 技术获取能力 计算机辅助研发设计能力快速用户响应能力营销 渠道建设能力 规校化生产能力 平台直销能力 按用卢订单柔性生产能力 质量全产业链管控能力 质量在线分析与优化能力质量 质量检验能力全面质量管理能力 传统能力新型能力 信息化 工业企业核心能力体系变迁图资料来源：国家工业信息安全发展研究中心 ①绝密信息严禁泄露15 制造上云：连接是前提企业全生产要素在线Kingdee 原料供应产品研发生产制造销售渠道物流配送终端用户 项理目管 物 料管控 产 文档管控 柔性产 透明车间 设备联计划排 多工L 协 同 品质管 实时绩效 线 程网 理零售管 移动营销 移智库 动能 货 用户精准 画 供应商协同供应商评估BOM控制 全渠道营销 理与追溯 生产、品质在线 经销商在线 供应商在线 核算在线 制造上云 全渠道上云 供应链上云 财务上云 研发在线 PLM上云 ①绝密信息严禁泄露16 提纲Kingdee 1.时代背景洞察 2.数字化工厂应运而生 3.如何构建数字化工厂 4.案例分享 5.总结 ①绝密信息严禁泄露17 智能制造的本质Kingdee 在新技术快速发展下（物联技术、网络技术、人工智能、大数据、数据监控）重新审视原有核心能力的现状与未来，重新定义核心竞争力，并运用新技术，重组企业运作流程，管理体系及生产工具，在柔性，个性化，服务化的未来竞争上，取得领先优势 核心竞争力 使原有关键性使原有核心优创造新的核心 瓶颈得以突破势更加领先竞争力 ①绝密信息严禁泄露18 新制造革命：沿着旧地图走不到新世界Kingdee 个性化定制、用服务延伸化 大规模协同柔性化精益数字化 定制制造生产生产 市场多元化 设计协同 ·机器柔性 ·数字化设计 需求个性化 计划协同 工艺柔性 ·数字化工厂 ·开发周期短 ·供应链协同 ·产品柔性 ·数字化管理 ?低成本·工厂协同·生产能力柔性高质量 未来的制造模式场景 未来的工厂 Kingdey 用手供 济理 的物快购传器 脚实 模块化设备 计靠机视觉 无人下车 协作机器人 预测推机可穿骏设备 器分析 区块链 川于企业矫源规划租供应链管理 未来的制造模式场景 1.张总需要购买一台汽车，打开手机APP或者网页，浏览厂商的客户定制平台，选择颜色、排量、内饰包围、轮毂、轮胎、灯光、座椅、导航、多功能方向盘等30项定制化配置 Kingdee 2.定制平台按照张总的要求马上运用数字李生技术显示出他要的外观及内饰，并且360度VR展示出来，张 总仔细欣赏未来的自己座驾；厂家通过收集客户爱好数据，分析出最受欢迎的车辆特征 3.平台根据张总的定制要求，按BOM分解成若干配件，通过MRP和APS运算结合当前库存情况及采购周期 计算出计划交车日期 张总对平台上体验很满意，确认订单并在线支付首付款，支付成功后，关于这台车的生产进度、采购进 度、物流进度、甚至生产过程视频均可以在线查看； 5.厂商即时收到订单及要求，开始组织安排生产； 6.对于缺料，通过产业互联网平台，自动将采购信息分发到各个供应商端，并监控采购件物流的到货情况 7.PMC综合物料到货情况、生产需求情况等信息通过APS系统进行生产排程，及分配生产资源，MES系统 统筹人机料法环等生产因素 8.生产过程中为张总的车单独设置一张RFID卡片，用于储存张总的各项要求，在生产线上，通过识别RFID 1.机械手自动抓取不同的组件，完成自动化过程； 2.操作工的工位看板HML，展示工艺施工文档，并在完工后进行工序汇报 3.部分无法完成自动的，工程师坐在办公室，通过数字李生技术和5G技术远程模拟操作现场的机械手 完成个性化的操作； 9.最终完成组装下线后，提前安排的物流车恰好赶到车间门口，等候装车，马上发往张总手中 10.张总使用车辆过程中，行车电脑自动收集行驶数据及车辆使用数据，并反馈到厂家，厂家从数据中分析 出可能的需要的服务，并发送到张总的汽车端或手机端， ①绝密信息严禁泄露22 未来的制造模式场景 幕后的技术支撑 1.消费互联网与产业互联网的融合 2.模块化设计、模块化自动化生产、模块化物流 3.智能计划排产调度APS、优化算法内嵌设计、设备、工艺端CPS 4.IoT工业物联M2M 5.工业大数据 6.云计算 7.场景化、分布式计算决策 8.自组合、自适应应对多品种小批量 9.社交化（非结构化数据）大数据 Kingdee ①绝密信息严禁泄露：23 金蝶云智能制造解决方案框架Kingdee L5一集团决策层 Al 金蝶 BI动 经验驱动 L4一企业分析层ERP 企业资源计划 大数据驱动 L3一生产管理层 MES 生产执行系统 伙伴 L2一系统控制层PLC 过程控制系统 L1一设备操作层设备、仪表、条码、机器人 C机密资料，请勿外传 智慧工厂”智能制造 大脑指挥中枢APS 创新研发 Kingdee 血液循环物流 感管互联物联网 DNA大数据 骨骼互联设备 提纲Kingdee 1.时代背景洞察 2.数字化工厂应运而生 3.如何构建数字化工厂 4.案例分享 5.总结 ①绝密信息严禁泄露28 走向智能 信息化 精益化自动化 ERP PLMMES lloT 数字化 智能化 智能制造程度与三种基本范式的关系 高业界努力的方向 6 网络化