某家电企业智能制造转型升级战略规划与实践

    巫江 李小联 王东

    【摘? 要】论文以某家电企业的智能制造战略转型为课题,就外部因素、自身需求进行分析,从产品的全生命周期对产品的智能制造进行分析、定义和规划,这种方式避免了仅以制造为对象规划和推动智能制造发展的弊端。通过与标杆进行对标,将存货周转率提升作为智能制造水平提升的指标,论文提出了以“智能化、网络化、协同化”为三坐标的智能战略,最终规划出智能制造场景方案,并在各产业进行推广及应用。

    【Abstract】This paper takes the intelligent manufacturing strategic transformation of a household appliance enterprise as the subject, analyzes the external factors and its own needs, and analyzes, defines and plans the intelligent manufacturing of products from the whole life cycle of products. This way avoids the disadvantages of planning and promoting the development of intelligent manufacturing only based on manufacturing. By benchmarking with the benchmark, taking the improvement of inventory turnover rate as the improvement index of intelligent manufacturing level, this paper puts forward an intelligent strategy with "intelligence, networking and collaboration" as three coordinates, and finally plans the intelligent manufacturing scenario scheme, which is promoted and applied in various industries.

    【关键词】智能制造;网络化技术;工业工程;自动化;信息化

    【Keywords】intelligent manufacturing; network technology; industrial engineering; automation; informatization

    【中图分类号】F426? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069(2020)05-0152-02

    1 智能制造发展的背景

    推行智能制造的第一个原因是未来是一个定制化的时代,科学技术的发展、互联网的冲击以及顾客需求的多元化这三方面因素驱动了产品定制时代的来临。如戴尔、海尔、红领、优步等越来越多的企业都已在进行定制,并取得了较好的效果。大规模个人化定制的实现需要建立在一定的制造基础之上,所以说智能制造的推行势在必行。

    第二个原因是行业正在发生重大变革,互联网企业入侵传统制造业,如小米等互联网企业纷纷推出电视、空调等产品,加剧了行业的竞争。而工业4.0、云计算、大数据、O2O等一系列新生事物都在深刻地影响着消费电子与家电行业。所以H公司亟须主动变革,找到商业模式与盈利模式突破口。

    为应对盈利模式、销售模式、开发模式等方面受到的巨大冲击,H公司提出了以“智能化、网络化、协同化”为三坐标的智能战略。

    H公司智能战略的落地实施需要智能研发、智能制造、智能交易三大智能平台支撑。三大平台之间相辅相成,相互之间进行参数的输入与衔接,缺一不可。智能制造是三大平台的枢纽,有效衔接制造的前后端,高度协同产品全生命周期。

    以库存周转率为核心指标,以电视产品为例,H公司与标杆企业进行产品设计、制造、供应链、信息化等方面的对标分析:目前,采用大批量生产方式,主要是以产定销、线下销售,现有模式是产品设计-产品制造-产品销售,库存周转率低;标杆企业主要是以销定产、线上销售,模式是产品设计-产品销售-产品制造,库存周转率高。通过与标杆企业对标,要求H公司在产品设计、制造、销售等诸多环节进行变革。

    2 H公司对智能制造的定义

    科技部对智能制造的定义是:面向产品全生命周期,实现泛在感知条件下的信息化制造。智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上,通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术,实现设计过程、制造过程和制造装备智能化,是信息技术和智能技术与装备制造过程技术的深度融合与集成。

    H公司智能制造是以信息技术为基础,广泛采用现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术、工业工程技术等先进技术的离散型柔性制造系统。H公司智能制造的目标是实现以人为中心的大规模个人化定制,目前重点提升产品全生命周期的效率。主要有三方面的意义:对于客户,满足客户高品质的产品定制需求,提供方便快捷的购物体验与贴心服务;对于企业,改善企业运作模式,提升竞争力与盈利水平;对于国家,践行“中国制造2025”,提供探索经验,为行业提供智能制造参考标准。

    3 H公司智能制造建设思路

    就H公司智能制造的建设思路而言,虽然智能制造的聚集点在产品制造环节,但是制造过程的变革需要产品设计的牵引、产品营销的拉动、供应链的支持、物流配送与售后服务的辅助。所以智能制造是一个庞大的系统工程,涵盖产品全生命周期。H公司智能制造建设思路就是以人为中心,打破企业与消费者之间的围墙,在产品设计端提供个人化的产品,产品营销端创造便捷化的购物体验,建立及时化的供应链,产品制造端实现产品高品质、低成本的优质化制造,物流配送满足消费者对速度的追求,在售后服务方面提供管家化的贴心服务。

    在产品设计环节实现用户自定义产品需求,产品营销实现消费者到企业的模式,供应链实现敏捷供应链,产品制造实现先进制造(AM)模式,物流配送实现基于物联网的物流,售后服务实现一对一窗口服务。其中,三大核心能力是设计能力、营销能力、制造能力;两大基础能力是信息系统整合能力与信息精算能力。设计能力指能以模块化设计满足用户自定义产品的需求;营销能力指线下体验与线上消费结合,并且能够进行客户需求的深度洞察与挖掘;制造能力指基于延迟技术(PT)的推/拉式敏捷制造;信息系统整合能力指实现数据同源与数据驱动;信息精算能力指建立信息归集与精算中心。

    4 H公司智能制造建设能力

    以产品模块化设计作为切入点,构建“平台+模块”的产品架构,建立产品族。首先,根据顾客的需求制作相应的模型,并抽象成概念的整机,再将概念整机功能分解成虚拟模块,通过一系列的技术研发,实现整个模块的物理形态呈现;其次,将个性化模块和通用化模块进行组装,最终实现个性化产品,满足用户需求。这只是模块化设计的参考思路,后续实施需结合具体产品规划。

    在营销能力方面,其采用的核心技术是客户需求洞察与挖掘技术。重点在线下体验与线上消费结合,企业在O2O建设方面花了很大功夫,并作为公司内部的一个基本平台出现。另外,通过运用互联网、大数据、云平台分析消费者行为,深度洞察与挖掘客户需求,实现对消费者行为的精准把握和快速响应。

    在制造能力方面,把产品分为标准的通用模块和特殊的、能够定制的模块。当客户提出需求之后,企业会对产品进行相应的分类,并根据企业划分特殊模块的方式,分别安排在相应的制造部门进行制造,同样企业会通过预测的方式,完成通用模块的准备。需求拉动的个性化模块加预测推动的通用化模块,这两种模块共同组装成消费者所需要的产品,以保证企业的快速响应,同时,最大限度地降低工厂内部的存货,特殊模块的组装和通用模块的组装在这条线上下游动,决定了企业能为消费者提供什么程度的个性化定制需求。当然这种能力的实现需要两个核心技术,即模块化组装技术与需求预测技术。

    在信息精算能力方面,核心技术为信息精算的数学模型。在整个个性化定制过程中,企业最需要掌握的是信息的精算能力。企业需要在产品设计、电商平台和用户之间设置和架设一个信息归集精算中心,在信息流和物流方面进行相应的安排,以保证在设计、产品、消费者、供应商之间实现某种平衡,以达到整体的效率最高。基于大数据、企业云、物联网、互联网的全流程信息系统与物理系统对接,实现信息互联互通。准确反馈客户到货时间,实时呈现产品全流程,以保证企业在整个制造流程中的柔性和快速反应。

    5 H公司智能制造场景规划

    在设计端提供产品的多属性模块化定制,消费者可以通过手机、PAD、PC等多种终端登陆统一的电商平台进行专属定制,消费者可以选择自己喜欢的LOGO、颜色、服务、外设等。电商网站通过其交互设计平台可以为用户呈现个性化外观与功能,所见即所得,并确定订单交期。客户下单后,订单进入订单归集处理平台,平台向工厂、物流、售后传递客户信息,并接收订单状态,向客户传递或展示,在客户端客户可通过终端实时查看或接收订单状态的文字或图片信息(装配/测试/包装/配送)。工厂端接收订单后,进行模块化组装,产品制造全程可视,并向客户呈现或推送制造场景。订单传递至物流后,物流根據订单交货时间进行快速配送,并将配送信息实时反馈至客户,而售后根据订单信息与配送信息,按客户要求第一时间提供安装与定制服务。

    6 H公司智能制造规划方案的实战落地

    H公司在完成公司总体智能制造规划方案后,迅速推动战略的落地。目前,已在电视机、空调、冰箱等多个产业领域建立了国内先进的智能制造示范产业园区,以产品的智能化带动制造模式的智能化转型升级,企业的存货周转率得到大幅提升,行业推广性极强。

    【参考文献】

    【1】20173534-T-339智能制造能力成熟度模型[S].