基于智能制造理論的價值體系、策略及實踐路徑研究-中國工業(yè)互聯(lián)網研究院

中國工業(yè)互聯(lián)網研究院優(yōu)秀科研成果系列展示工業(yè)函聯(lián)網大質基于智能制造理論的價值體系、工業(yè)函聯(lián)網大質2024年3月國工業(yè)互聯(lián)網研究院國內國外看技術看環(huán)境研究背景CAII*t國內國外看技術看環(huán)境黨中央、國務院對制造業(yè)數字化轉型擘畫藍圖，制造企業(yè)正加快轉型步伐。打造動態(tài)感知、預測預警、自主決策和精準執(zhí)行能力、建成智能工廠和數字化車間已成為制造業(yè)發(fā)展方向。與此同時，傳統(tǒng)制造企業(yè)生產經營面臨的不確定性急劇增加，內部管理優(yōu)化接近極限，亟需通過智能制造破局看政策突出數據價值，擘畫智造遠景工業(yè)和信息化部等八部門聯(lián)合印發(fā)的《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》到2025年的具體目標：·70%的規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)基本實現(xiàn)數字化網絡化·建成120個以上具有行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網平臺智能制造環(huán)境趨勢虛實結合，全局協(xié)同看行業(yè)《中國智能制造發(fā)展研究報告智能工廠》《智能制造成熟度應用實踐報告》《全球燈塔網絡白皮書2023》VUCA成為企業(yè)經營面臨的常態(tài)數字技術和制造技術快速迭代融合云計算、工業(yè)大數據、工業(yè)機器人、快速更新，多元融合不確定性增加，復雜度攀升快速更新，多元融合23評價說明引導制造企業(yè)實現(xiàn)生產完成與計劃的精準匹配引導制造企業(yè)實現(xiàn)生產的日、班次或小時等生產均衡，支撐平準的生產和供應鏈體系引導制造企業(yè)優(yōu)化產品及工藝設計引導制造企業(yè)實現(xiàn)供應鏈質量聯(lián)動和缺陷的源頭解決，提升生產質量引導制造企業(yè)降低缺陷率引導制造企業(yè)快速響應及解決用戶抱怨，支撐以用戶需求為導向的質量改進引導制造企業(yè)構建產品質量追溯體系降低研發(fā)成本引導制造企業(yè)以虛實結合的方式降低創(chuàng)新試錯，減少開發(fā)周期降低生產成本引導制造企業(yè)洞察并發(fā)現(xiàn)人、機、料、法、環(huán)、測的浪費環(huán)節(jié)，實現(xiàn)成本精益優(yōu)化降低管理成本引導制造企業(yè)提高資源配置效率，減少辦公支出引導制造企業(yè)降低員工重復不增值的工作時間，優(yōu)化員工工作體驗引導制造企業(yè)改善生產瓶頸，提高單位時間產品產出降低生產安全異常事件發(fā)生率引導制造企業(yè)落實安全生產責任制，控制生產風險降低網絡安全隱患引導制造企業(yè)降低網絡安全風險、事故、構建立體的防護體系實現(xiàn)產品升級，突破新的市場機會和價值空間引導企業(yè)創(chuàng)新業(yè)態(tài)，拓展價值空間，形成新的業(yè)務增長點401及上集01及上集成縱互聯(lián)互通供應鏈生態(tài)鏈數據基于對工信部、國家標準委及中國工程院智能制造理論的解讀，充分考慮國內外趨勢及制造企業(yè)典型特點，在橫向企業(yè)業(yè)務維度，構建起以數據驅動為核心的網絡化、立體化的業(yè)務體系。在縱向OT和IT集成維度，構建起完備的數據采集、全面的數據匯聚、智慧的分析能力、彈性的業(yè)務平臺和立體的績效體系企業(yè)內部業(yè)務拉通，供應鏈及生態(tài)鏈聯(lián)動協(xié)同管理體系支撐研發(fā)制造一體化，計劃交付一體化，管理體系一體化立體的績效彈性的業(yè)務智慧的分析能力全面的數據匯聚完備的數據采集OT和IT集成實現(xiàn)人、機器、系統(tǒng)的互聯(lián)互通橫網絡聯(lián)動橫網絡聯(lián)動以數據驅動為核心構建網絡化、立體化的業(yè)務體系，通過多點感知、全網聯(lián)動，實現(xiàn)全局最優(yōu)研發(fā)研發(fā)管理層和企業(yè)層的全面互聯(lián)互通信息互聯(lián)內外互聯(lián)虛實互聯(lián)IT技術人機互聯(lián)機機互聯(lián)5程知識并不斷優(yōu)化迭代智能制造策略模型客戶為中心，設計制造一體化數據與設計過程信息的挖掘、分析和機器學習，形成可復用的工程知識并不數據與設計過程信息的挖掘、分析和機器學習，形成可復用的工程知識并不斷優(yōu)化迭代，以縮短產品研發(fā)周期型進行設備布局、生產線規(guī)劃，減少制造過程問題產品戰(zhàn)略生產及投放客戶協(xié)同開發(fā)同步工程設計制造一體化數字化雙胞胎試生產驗證產品全生命周期客戶需求協(xié)同產品過程洞察6智能+生產制造智能+產品研發(fā)翰入條件采問題響應閉環(huán)劃計異常閉環(huán)響應在線智能+生產制造智能+產品研發(fā)翰入條件采問題響應閉環(huán)劃計異常閉環(huán)響應在線監(jiān)控中國工業(yè)互聯(lián)網研究院在生產制造方面，突破傳統(tǒng)意義的職能邊界，突出服務生產一線的理念，強化全要素協(xié)同的生產制造。前中后臺的協(xié)同管理模式能提高整個組織的協(xié)同效率、簡化生產一線的管理難度，優(yōu)化信息傳遞的鏈條，實現(xiàn)“前臺敏捷，中臺連接，后臺賦能”智能制造策略模型智能+供應鏈智能+供應鏈生產現(xiàn)場4生產現(xiàn)場3生產現(xiàn)場1(前臺)生產現(xiàn)場2生產現(xiàn)場4生產現(xiàn)場3生產現(xiàn)場1(前臺)生產現(xiàn)場2問題到解決問題同步化，數據決策中心(中臺)(中臺)職能部門(后臺)職能部門(后臺)7中國工業(yè)互聯(lián)網研究院中國工業(yè)互聯(lián)網研究院在供應鏈管理方面，通過技術雙向拉通業(yè)務流程與管理流程，構建創(chuàng)新性業(yè)務協(xié)同矩陣模型。橫向貫穿原材料、成品、設備、車輛等全業(yè)務流程，縱向銜接生產、質量、設備、物流等全業(yè)務領域。打破傳統(tǒng)的業(yè)務部門之間、業(yè)務流程之間管理壁壘智能制造策略模型智能+產品研發(fā)智能+供應鏈智能+供應鏈智能+生產安全體系智能+能源體系智能+能源體系智能+知識管理體系源結合難點8中國工業(yè)互聯(lián)網研究院智能+供應鏈智能+生產安全體系智能+能源體系中國工業(yè)互聯(lián)網研究院智能+供應鏈智能+生產安全體系智能+能源體系智能+產品研發(fā)結合，全面關聯(lián)安全管理的各個業(yè)務環(huán)節(jié)實現(xiàn)安全管理的立體化智能制造策略模型價值價值變勢到動9中國工業(yè)互聯(lián)網研究院策略模型說明中國工業(yè)互聯(lián)網研究院策略模型說明在能源管理方面，以能源績效為導向，緊緊圍繞能源測量與統(tǒng)計、能源分析與評價和能源改進與優(yōu)化的業(yè)務主線，以數據為驅動，通過重點能耗設備的數據全面采集、基于物聯(lián)網和數據平臺的數據實時傳輸和細化至機臺的能耗分析模型，從用能精準、節(jié)能精細、管能精益的三個方面進行精益化的能源管理智能制造策略模型精益化能源管理管能能效測得細：通過對海量能耗數據變化情況的趨勢分析、對標分析，洞察潛在的節(jié)能機會和問題趨勢看得準：基于歷史及實精益化能源管理時能耗數據的匯聚，分析各數據驅動環(huán)節(jié)能耗的強弱關聯(lián)關系能源改進與優(yōu)化績效導向能源改進與優(yōu)化智能制造策略模型智能+產品研發(fā)智能+生產制造智能+供應鏈智能+生產安全體系場景為中心，人與知識全面關聯(lián)程對知識進行分類整理，隱形知識顯性化，顯性知識標知識創(chuàng)造與獲取程對知識進行分類整理，隱形知識顯性化，顯性知識標知識創(chuàng)造與獲取崗位原因問題知識鑒別知識鑒別知識存儲設定設定知識共享識：知識嵌入業(yè)務活動中，績效績效場景制定措施知識應用幫助員工工作及開展業(yè)務優(yōu)知識應用知識改進確定效果知識改進確定效果措施工作履歷中國工業(yè)互聯(lián)網研究院654開展優(yōu)化后流程的試運行，對試3中國工業(yè)互聯(lián)網研究院654開展優(yōu)化后流程的試運行，對試3深入分析業(yè)務邊明確定義業(yè)務管理模塊搭建結構化的業(yè)務流程框架，梳理業(yè)務領域的流程清單明確各業(yè)務流程2梳理與本業(yè)務領域相關的其他業(yè)務域流程文件，編制流程文件開展評審的目標，設定衡量流程績效的指標在業(yè)務側，以業(yè)務架構的規(guī)劃設計為基礎，以智能制造的數據驅動理念對業(yè)務流程進行重新設計和優(yōu)化，實現(xiàn)7運行過程中發(fā)現(xiàn)運行過程中發(fā)現(xiàn)的問題進行改進及關閉在數據側，通過工業(yè)互聯(lián)網平臺匯集企業(yè)內外部數據，對數據進行實時和離線加工、處理，中國工業(yè)互聯(lián)網研究院按照分層治理思想進行數據服務數據管理數據存儲KV數據庫KV數據庫數據采集(實時/批量流式)數據源中國工業(yè)互聯(lián)網研究院智能制造實施路徑研究-技術側中國工業(yè)互聯(lián)網研究院在技術側，構建企業(yè)對內、對外開放、共享的云生態(tài)，提供高可靠性、高彈性、高可管理性、高利用率基