中小企业数字化转型案例42 新疆特变电工自控设备有限公司精益数字化 工厂建设提升企业核心竞争力

时间:2022-03-29

一、案例简介

新疆特变电工自控设备有限公司(以下简称“特变电工自控公司”),基于精益体系,大力开展信息化、数字化、智能化转型升级建设工作,推动企业生产效率提升30%,提升质量5%,缩短制造周期30%,企业运营年复合增长率不低于14%。在保证高质量发展的同时,提升企业单位时间内单位劳动力的产出,同时降低质量损失、企业能耗。

二、总体规划

特变电工自控公司向同行业领先的国际企业西门子、ABB、施耐德对标学习,以夯实精益管理为基础,按照自动化、网络化、信息化、透明化、数字化、智能化六步走的转型路径,在“十四五”期间打造国内标杆数字化、智能化工厂。在2021年已实现自动化、网络化、信息化建设工作,正在与第三方合作完善支撑企业的PLM、ERP、MES三大核心系统;计划在2022年至2024年间通过数据挖掘、机器学习实现透明化、数字化工厂,研究并建立智能决策的数学模型;于2025年实现基于模型算法的智能化工厂。

 

图1 基于模型算法的智能化工厂整体规划蓝图

三、具体举措

特变电工自控公司在网络化、数字化、智能化转型方面制定了从2015年至2025年为期十年的长期发展战略,按照基础期、发展期、成熟期三个阶段,达成数字化、智能化工厂的建设目标,同时固化数字化、智能化工厂转型的方法论进行横向复制推广,可持续推动企业进行转型。

(一)基础期关键举措

一是2014年,在“两化融合试点示范”指引下开始自动化、信息化初步融合实践,建设现代化工厂。2015年,借助“智能制造试点示范”进一步提升工厂网络化、信息化能力。随着企业对自动化、网络化、信息化工作的深入推进,企业建立了以自动化为核心的新工厂。

二是以行业标杆企业西门子、ABB、施耐德为目标,将工作数据的搜集、整理、分析和治理作为企业走向卓越的核心基础,建立并建设特变电工独有的精益生产系统LPS(lean production system)。

三是学习并掌握新技术,持续规划并优化企业数字化蓝图,以营销、技术、工艺、生产、采购、物流、成本业财数字化一体化平台为最终建设目标。

(二)发展期关键举措

一是在精益生产系统支撑下,该公司信息化进行二期提升,完善基础期系统架构,进一步优化产品全生命周期管理系统PLM、企业资源计划系统ERP和制造执行系统MES等业财一体化核心业务系统。与上海利驰软件有限公司达成战略合作,共同建设企业数据中心D-Hub,实现产品设计从原先的二维提升至三维,更加直观,目前应用数字母排、数字线束、数字厂牌等进行模拟仿真,更快为制造提供可靠方案;企业管理从以财务为核心的管理模式转变为以业财一体化为核心的管理模式,管理效率显著提升;产品生产制造方面,为客户提供高质量、短交期产品及服务。

二是精益生产系统规划,采用高效模式运营,从卓越运营、精益物流、精益生产三方面开展体系化工作,建立围绕质量、成本、交期的基础工作数据系统,搭建大数据平台,为最优化决策提供数据支撑和措施方法。

三是顶层规划完成管理、业务流程、信息流三个视图的统一,企业更加模块化、标准化,职责更清晰,协同更高效。

(三)成熟期关键举措

一是自动化、网络化、信息化走向全面,从自动化生产设备发展成为自动化物流、仓储、检测和办公等;从生产设备互联互通发展成为跨工位、跨职能、跨区域、跨工厂的互联互通;从纯业务发展成为高速网络终端、终端、增强现实AR和虚拟现实VR应用的信息化全系统。

二是海量工作数据通过大数据平台进行算法统计、递归分析和数据挖掘,建立智能化数学模型,将大量重复且计算复杂的分类工作交由云计算或人工智能,进一步提高工厂数字化、智能化水平。

三是打通面向客户、面向制造的“两个面向”,通过一体化平台实现客户需求即制造要求,所见即所得,信息分秒必达。

四、工作成效


图2 特变电工自控公司整体数字化转型成效展示

特变电工自控公司数字化转型遵循“整体规划、分步实施”的原则,以点带面直至整体数字化转型实现。

一是设计效率提升方面。设计周期缩短20%,即设计能力提高25%,在人员不变、市场稳定的情况下,年增加设计产值50000万*(1+25%)为62500万元,人均设计效率由1351.35万元/人提升至1689.19万元/人。

二是生产效率提升方面。生产周期缩短30%,节拍缩短45%。在人员不变,市场稳定的情况下,年增加产值50000万*(1+30%)为65000万元,单班产能提升60%,人均单班产出提升71%。

三是产品质量提升方面。引入全面质量管理TQM,通过来料检验IQC,过程检验PQC,终检FQC等过程管理,产品一次交检合格率提升5%。同时,建立完善的供应链生态,全过程质量数据可追溯,为产品的提升和改进提供依据。

四是工作数据采集方面。完成了核心生产设备及产线、质量检验设备、物流仓储设备数据的自动采集,覆盖率超过90%。其中物流数据采集,整理分析后完成物流优化,按照0.1744元/托盘·米成本计算,由原先32608056.0托盘·米优化至27033853.6托盘·米,年节约成本97.214万元。