企业管理信息化助推装备制造业升级

朱森第中国机械工业联合会2008年12月3日，长沙信息化助推装备制造业升级1主要依靠资源和投资拉动主要依靠技术进步和提高劳动者素质推动注重生产能力的扩张注重技术能力的积聚生产型制造服务型制造世界制造业价值链低端世界制造业价值链高端对环境挤压对环境友好装备制造业五个转变迫在眉睫2装备制造业信息化是一个过程制造技术自动化技术现代管理技术信息技术实现产业升级不断改善企业生产、经营、管理、产品开发3信息化助推装备制造业升级加快新产品开发、提高成功率提高设备利用率提高制造过程自动化、智能化提高质量和效率加速资金周转、减少库存充分利用资源……实现：◆提高效率、效益◆节省物质消耗

◆减少污染、排放4从精益生产到精益思维精益生产精益企业精益思维在物料、信息以及服务领域都要精简一切不必要的过程和环节，减少浪费，节约资源，达到生产过程和服务的有效性与经济性对企业的活动进行全面的、整体的优化

对生产过程“精简、消肿”

“精益求精”的管理思想5精益生产（丰田生产方式）精益生产的基本目的：在一个企业里同时获得★最高生产率

★最佳产品质量

★极大的生产柔性精益生产提出：

◆“精简、消肿”的对策

◆“精益求精”的管理思想

◆强调企业各部门相互密切合作的综合集成6精益生产体系的特征1.以顾客为“上帝”——不仅向顾客提供服务而且要洞悉顾客的心理2.以“人”为中心——推行团队工作方式形成独特的企业文化3.以“精简”为手段——去除生产中一切多余环节打破部门壁垒，减少层次4.以“零缺陷”为目标——最低的成本，最好的质量无废品，零库存产品多样化7精益生产体系计算机网络支持下的并行工作方式和小组工作方式准时生产成组技术质量管理零库存多品种零缺陷精益生产体系TQMGTJIT引自张曙《中国制造企业怎样进入21世纪》8精益生产与传统生产方式的比较比较内容传统生产方式精益生产方式企业战略地区性企业全球性企业企业目标尽可能地好尽善尽美工作强度体力和精神紧张创造性的紧张分工方式分工，专门化集成，Team产品特征标准产品面向顾客生产后勤在制品存储Just-in-time产品质量靠事后检测由工人保证质量自动化程度刚性、复杂柔性、简化生产组织顺序工程模式同步工程模式9精益生产与传统生产方式的比较（续）比较内容传统生产方式精益生产方式销售只销企业生产的产品销售顾客需要的产品生产计划尽可能早开工尽可能晚开工管理批量优化、“推”的管理方式最小批量、“拉”的管理方式采购管理零件成本最低产品总成本最低财务管理被动管理主动管理人事管理晋升靠机遇职务升迁透明工作关系疏远，单调友谊，互助10装备制造造业生产产方式的的类别依产品品特点点、生生产过过程与与组织织，可可将装装备制制造业业生产产方式式划分分为4种类类型：：★单件生生产型型（ProjectManufacturing）★多品种种小批批量型型（JobshopManufacturing））★大量生生产型型（RepetitiveManufacturing））★大规模模定制制（MassCustomize））11装备制制造业业信息息化的的五个个层次次产品智智能化化、数数字化化设计数数字化化生产过过程自自动化化、智智能化化管理数数字化化企业间间信息息互通通互联联装备制制造业业信息息化底层信信息化化管理层层产业层层12信息化化打造造精益益企业业的着着力点点加强底底层信信息化化———产品品信息息化、、数字字化；；底层层设备备的改改造升升级；；CAD的的深化化；加加强基基础管管理工工作业务单单元的的信息息集成成———技术术、财财务、、采购购、生生产、、物流流、仓仓储、、人力力资源源等业业务单单元的的信息息集成成打通底底层与与顶层层———MES——ERP；；CAD——PDM——ERP供应链链管理理优化化———精益益生产产、精精益物物流13信息化化打造造精益益企业业ERPMESPDM虚拟设设计协同设设计三维CADCAE并行工工程数控机机床加工中中心FMSFML可重构构的系系统仓储设设备机器人人自动补偿高绩效效工厂厂远程制造网络制造自动搬搬运设设备远程监控自动测量复合机机床聪明加加工系系统总线技技术PLM模块化化机床床供应链链管理理供应商商供应商商供应商商RPM激光加加工RMCAMAMIMSCIMS14产品与与装备备中融融入信信息技技术传统产产品PLC传感器器数控技技术工控机机现场总总线激光技技术网络技技术微处理理器……数字化产品与与装备备机电一一体化化产品品15产品和和装备备的数数字化化装备制制造业业肩负负着为为用户户实施施信息息化和和适应应市场场提供供先进进、适适用装装备的的任务务，为为此必必须不不断融融入、、吸收收信息息技术术，提提高装装备和和产品品的数数字化化程度度，提提高产产品的的技术术含量量、质质量和和可靠靠性。。产品和装备备实现数字字化，是向向国民经济济各部门提提供智能化化工具，从从而提高我我国社会生生产力水平平、提高我我国装备制制造业国际际竞争力。。16聪明加工系系统的功能能和组成工艺规程详细的过程程规划（DPP）动态过程优优化（DPO）加工模型（（MM）数字模型理论模型启发模型经验模型过程监控SMSPMC引自张曙曙《数控新新纪元：聪聪明加工系系统》17聪明加工系系统聪明加工系系统（SmartMachineSystem）主主要特征：：●知道本系统统的加工能能力和状态态●能够自行度度量工作（（输出）的的质量●能够监控和和自主优化化加工过程程●能够不断持持续学习和和提高自己己的能力18协同设计机械人人协同纵向协同设设计横向协同设设计人机协同机机协同光电控制信息企业之间企业内项目组内生命周期设设计专业领域并行设计******DFX人机关系功能领域空间领域驱动执行协同设计19工业汽轮机机的个性化化设计大批量定制制（MassCustomization）——以以类似于标标准化或大大批量生产产的成本和和时间，提提供满足顾顾客特定需需求的产品品、服务和和解决方案案。用模块化方方法在PDM、CAD支持下下进行个性性化设计将近四万多多种模块就就可以组合合成基本上上满足所有有用户要求求的工业汽汽轮机20计算机辅助助工程（CAE）产品开发前前期新技术术、新结构构的基础研研究、应用用研究和工工程开发研研究的信息息化，是工工程技术领领域的信息息化取得重重大突破的的关键。它它包括有限限元建模和和分析、运运动和动态态特性仿真真、物质特特性计算、、优化设计计、物理特特性分析、、实验数据据处理。21数字化设计计与制造=CAD+CAE信息技术与与制造技术术相融合，，将进一步步给设计与与制造技术术带来深刻刻的，甚至至是革命性性的变化。。信息化使装装备制造业业更好、更更快、更省省、更可靠靠地制造出出创新产品品。数字化设计计与制造使使Boeing777的研发周期缩缩短40%，工程返返工减少50%。22顺序工作方方式与并行行工作方式式传统机械制制造企业的的顺序工作作方式主要特征：：分工明确确，各司其其责；工作作按一定的的顺序进行行，信息处处理间断，，基本数据据重复生成成；生产周周期长，市市场响应能能力差。面向市场的的并行工作作方式主要特征：：精简机构构，模糊分分工，各部部门的工作作并行进行行；一次生生成基本数数据，集成成化的信息息处理；生生产周期短短，市场响响应快。销售科设计科工艺科计划科生产车间销售经营科科工程技术科科生产协调科科生产车间数据库23服务导向架架构（SOA）11年前Gartner提出出SOA概概念SOA（service-orientedarchitecture）—服务务导向架构构2006年年10月的的用户大会会上，甲骨骨文公布了了以Fusion中中间软件为为核心的服服务导向架架构蓝图，，并于两年年内陆续将将现有的软软件转化为为服务，到到2008年推出包包含底层中中间件软件件，应用与与服务组建建的Fusion架架构。24SOA———整合、灵灵活SOA是一一种应用框框架，它着着眼于日常常的业务应应用，并将将它们划分分为单独的的业务功能能和流程，，即所谓的的服务。SOA使使用户可以以构建、部部署和整合合这些服务务，且无需需依赖应用用程序及其其运行计算算平台，从从而提高业业务流程的的灵活性。。这种业务务灵活性可可使企业加加快发展速速度，降低低总体拥有有成本，改改善对及时时、准确信信息的访问问。SOA有助于于实现更多多的资产重重用、更轻轻松的管理理和更快的的开发与部部署。引自《IBM的面面向服务架架构（SOA）》25PDM与ERP集成成ERP系统统中需要的的物料结构构信息和工工艺信息需需要在PDM系统中中进行有效效管理，PDM系统统如何与ERP系统统集成，实实现两个系系统的平稳稳集成是很很多企业目目前遇到的的难题。只有两者实实现有效集集成，ERP才能发发挥真正的的效能。26离散型制造造业的MES电子商务EC，商业业智能BIFML/FMS/FMC作业计划调调度，设备备能力状态态，物流运运输，质量量管理，数据采集，，工装库存存状态，自自动化立体体仓库，数数控编程DNC，CNC数控控系统，现现场总线，，PLC，，AGV管理理信信息息系系统统制造造执执行行系系统统底层层控控制制系系统统SRMERPCRM销售售，，分分销销服务务，，运运输输市场场，，客客户户供应应商商，，采采购，，运运输输，，VMI，，接接收收生产产，，财财务务，，成成本本，，物物流流，，设备备，，质质量量，，人人力力资资源源，，绩绩效效工程程数数据据，，OA，，门门户户。。。。蒋明明炜炜《《对对中中国国ERP产产业业的的评评述述》》27离散散型型制制造造业业MES的的正正确确应应用用离散散制制造造业业MES的的独独特特魅魅力力是是它它与与底底层层自自动动化化系系统统的的集集成成，，有有智智能能生生产产计计划划和和调调度度，，有有设设备备的的监监控控，，有有自自动动数数据据采采集集。。ERP与与MES有有许许多多数数据据集集成成的的问问题题，，MES的的贡贡献献与与系系统统集集成成之之间间要要进进行行权权衡衡。。对于于普普通通机机床床组组成成的的生生产产车车间间，，没没有有自自动动化化加加工工设设备备，，没没有有自自动动数数据据采采集集。。ERP提提供供了了完完整整的的车车间间管管理理方方案案。。这这样样的的车车间间完完全全没没有有必必要要上上MES。。蒋明明炜炜《《对对中中国国ERP产产业业的的评评述述》》28转变变生生产产模模式式，，促促进进装装备备制制造造业业转转型型升升级级全能能企企业业网络络制制造造动态态联联盟盟核心心技术术核心心业务务辅助助业业务务外包包大规模定制生产方式规模模生生产产29全球球网网络络化化制制造造用户支持市场销售采购供应加工制造产品研发财务管理ExtranetInternetDNPSINTERNET分享知识和信息全球化地区协作优化制造资源创造造财财富富引自自张张曙曙教教授授30实施施供供应应链链管管理理（（SCM））未来来的的制制造造企企业业之之间间的的竞竞争争，，实实质质上上是是供供应应链链之之间间的的竞竞争争。。制造造业业按按供供应应链链管管理理的的理理念念，，将将企企业业内内部部物物流流与与企企业业上上、、下下游游及及社社会会物物流流连连接接起起来来，，实实现现精精益益生生产产（（准准时时化化生生产产））与与精精益益物物流流，，从从整整体体上上提提升升我我国国制制造造业业的的效效益益。。31装备制造企业业的供应链全全景采购部门制造公司销售公司销售分公司终端网点零部件供应商商原材料供应商商公司总部经销商仓储物流部门门业务员促销员导购员核心企业进货物流出货物流厂内物流第三方物流企企业32第一层供应商第二层供应商第三层供应商第m层供应商第一层顾客企业第n层顾客第三层顾客第二层顾客供应链的协调调与控制供应链协调供应链控制……33西门子柏林燃燃气轮机壳体体生产厂供供应链管理优优化的效果柏林工厂供应应链管理试点点的要点是：：改变供应政政策，采取ABC分析法法和XYZ法法；生产指令令由推动式改改变为拉动式式；部件加工工后再供应给给柏林工厂；；部件成套供供应；托运货货物的仓储。。这一试点的效效益明显：单单件成本减少少50%，库库存量减少到到接近于零，，交货时间从从38周缩短短到2周，部部件100%可用，仓储储面积腾出1500平方方米，资金周周转率提高，，在仓储、运运输等方面节节省了60万万欧元。34精益供应链物物流信息系统统体系结构物流信息门户户物流信息合成成运力价值成本客户/市场分分割处理订单物流系统绩效效评价/反馈馈需求识别、分分类物流方案存货管理分拣货物仓储管理配送管理CRMERPOA物流信息跟踪踪价值链引自张阐军等等《制造企业业精益供应联联物流管理信信息系统的研研究与实现》》35开展各类增值值服务开展检维修专专业服务（已已损修理、定定期检修、预预测维修），，形成检维修修服务网络，，建立远程监监控中心、远远程诊断中心心、不间断应应答中心建立高水平应应用研究开发发中心、大型型科学仪器服服务中心、面面向用户群的的实验室设备的改造、、升级、回收收、翻新提供各类应用用服务、第三三方服务零部件定制服服务36GEOil&gas集集团的i-CenterGEOil&gas集集团为保证客客户运行设备备可靠，建建立i-Center（（informafioncenter））对客户运行行的设备进行行监测和实时时监控。全球设有13个i-Center，，在美国有6个，德国、、英国、西班班牙各1个，，意大利3个个，中国（上上海）1个。。i-Center按按产品分工而而设立，如上上海的i-Center主要对940发动机监监测，意大利利佛罗伦萨的的i-Center主要要对340单单元、燃气轮轮机、压缩机机、发电机等等产品和系统统监测。37装备制造业信信息化的几个个突出问题1、健全和强强化企业基础础管理2、突突出强强调加加强底底层信信息化化3、加加强业业务单单元的的信息息集成成4、着着力提提高ERP的实实施效效果5、努努力促促进制制造模模式的的转变变6、加加快各各类服服务平平台的的建设设严、细细、实实产品、、设计计数字字化标准、