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第三章 软件定义企业新模式

第一十一节 C2M个性化定制智能平台助力英沃电梯打造智能工厂

苏州罗想软件股份有限公司 高三平
 

前言

        C2M个性化定制智能平台以参数化设计为基础,可实现基于产品参数的贯穿销售、设计、制造、供应链、交付、服务全生命周期的制造和服务管理,帮助以电梯行业为代表的装备制造业打造基于个性化定制的智能工厂,能够支撑企业在大规模个性化定制需求环境下的快速响应、成本降低以及质量可控性提升。作者作为C2M个性化定制智能平台咨询顾问,全程参与了英沃电梯智能工厂的项目实施,撰写此文以给制造企业打造智能工厂提供参考。

1 项目背景

        1.1英沃电梯简介
        英沃电梯有限公司成立于2015年8月,注册资金3.6亿元。是一家集电梯、自动扶梯及关键零部件的设计、研发、制造、销售、安装、维保为一体的现代化专业电梯企业。英沃电梯总部位于江苏省常熟市经济技术开发区高新技术产业园,拥有现代化的生产设备及专用的电梯试验塔,拥有一流的硬件设施和专业的人才团队。公司加工设备全部来至美、德、瑞、日等国。公司一期制造基地建筑面积50000平方米,产能规划20000台,二期基地占地面积135亩。建成后的英沃电梯产业园,将成为国内一流的电梯制造基地,也将进一步提升苏州地区在国内电梯制造领域的领导地位,进一步为推动苏州地区电梯行业的整体转型升级贡献自己的力量。
        英沃电梯以全面满足用户各项产品需求为己任,凭借一流的产品规划、研发设计能力、领先的产品制造能力,拥有11大类24个机种的丰富产品。从国家保障性住房到高端商品住宅楼,从私宅别墅到高档写字楼,从商业综合体到市政交通工程,英沃电梯都能够提供适合的产品,设计出完美的电梯工程解决方案。
        1.2 电梯行业背景
        电梯企业的产品用途独特,随着行业竞争的不断加剧,电梯市场不断走向客户化、交货期短及多样化的柔性生产模式,造就了该行业的一些特有性质。电梯是一种参数化的定制产品,电梯产品分为乘客电梯、载货电梯、观光梯、病床电梯、自动扶梯、自动人行道等。每部电梯都由载重量、运行速度、楼层、操纵方式等几百个复杂的参数组成,无论销售、生产、制定计划还是后期的维护保养都包含了各项复杂的因素,这决定了每部电梯都是独立而复杂的产品,电梯制造商必须根据每个用户的不同需求进行市场信息收集、报价、设计以及按照订单生产制造、安装调试和维护保养等工作流程,在流程管理环节对产品进行报价、签约、设计、制造、采购、安装、服务、品质控制操作都非常复杂,管理难度大,因此在电梯制造企业上述各流程管理的好与否是衡量电梯质量的关键。

电梯产品参数繁多

图1 电梯产品参数繁多

2 C2M个性定制智能平台方案

        2.1方案概述
        英沃C2M电梯个性化定制智能平台,利用网络将电梯终端客户的需求,通过各地的分支机构直接将数据记录到平台中心数据库,采用流量分成模式、云计算和物联网方法,实现从报价、设计、制造、服务全流程的智能化、自动化、数据化、网络化的处理,完成面向电梯终端客户的个性化定制生产和服务。
        目前平台已承接全国用户规模达10000个,300家企业及代理商接入系统平台,8个区域数据中心;全国合作运营光纤传输网络范围达到14000多公里,覆盖全国200多个城市,目前是装备制造业中最大的分布云网络平台综合服务提供商和运营商。

C2M个性定制智能平台技术架构图

图2 C2M个性定制智能平台技术架构图

        2.2方案总体架构
        英沃C2M电梯个性化定制智能平台包括智能报价、智能设计、智能制造、智能服务四个方面内容,具体如下:

C2M个性定制智能平台方案架构图

图3 C2M个性定制智能平台方案架构图

        2.2.1智能报价

        智能报价是在销售过程中为客户提供报价记录的,在整个销售过程中是一个重要环节,销售报价管理可以利用网络,通过各地的分支机构将客户对电梯产品的个性化需求记录到系统,通过系统进行项目的立项、报价、评审,形成销售合同和订单。对于新客户,可通过报价模板轻松创建报价单,对于老客户,可迅速直观的显示历史报价记录。主要功能:
        功能1:价格配置管理,可以根据订单内容进行制定基本价格,选配价格,可变价格;并且采用生命周期进行控制;
        功能2:价格计算,支持不同地点、任何时间、任何条件进行动态计算价格;
        功能3:价格评审,支持各种权限、合同条件、目标利润进行价格评审控制;
        功能4:数据统计,自动完成数据统计分析,生成及时率、回复率、技术分类、设计计划分类、各部门询单情况等统计报表。

        2.2.2智能设计

        智能设计是客户的订单通过系统的审核后,将直接进入电梯土建井道设计系统,输出土建图纸给用户。当相关款项进入公司账号,系统根据客户的进度需求,将自动对电梯进行自动设计,生成图纸,生成各车间的加工BOM清单和装箱清单,并将所有订单的设计信息通过数据和网络直接传到制造部门。主要功能:

电梯数字化建模设计

图4 电梯数字化建模设计

        功能1:模板图纸,可以按梯型设定参数化的二维三维模板图;
        功能2:土建图生成,可以根据订单产品的参数配置自动生成井道土建图;
        功能3:三维图自动生成,可以根据订单产品的参数配置自动生成产品的三维组装图;
        功能4:结构清单和装箱清单生成,可以根据订单产品的参数配置自动生成产品的结果清单和装箱清单。

        2.2.3智能制造

        智能制造是将对所有电梯的不同部件进行物料需求运算。生成各车间的加工计划和各供应商的采购计划,通过与车间加工设备的网络集成和物料需求,将各种部件的加工程序通过网络直接传送到各个数控设备进行加工。并让供应商通过网络直接接收采购订单和电子送货。通过条码记录物料从采购到制造到装箱的全过程的流转,将整个电梯生产过程置于实时、透明的监管系统之下进行生产,能够快速柔性的实现按客户个性化订单进行制造和交付。主要功能:
        功能1:物料需求计划,可以根据客户订单需求和设计出来的BOM进行计划,自动生成生产和采购计划,实现产供销的计划协同和控制;
        功能2:车间作业,可以按照班组、设备进行车间作业排产,同时支持与设备联网,将加工图纸和加工指令直接传送到各个数控设备进行加工;
        功能3:供应链管理,可以通过WEB平台让所有供应商进行采购订单的接收,并按照采购订单的要求发送电子送货单,采购接收部门可以根据电子送货单进行接收入库确认;
        功能4:条码管理,可以通过条码扫描设备和PDA进行扫描,实现从采购收货、生产领料、生产加工、生产入库、装箱发运全流程的物流数据和加工数据的采集和反馈,实现生产过程的控制和快速调度。

电梯工厂MES移动工作站

图5 电梯工厂MES移动工作站

        2.2.4智能服务

        智能服务是通过电梯物联网技术实施的“预防性保养”,同时建立24小时服务专线、远程监控系统等先进平台,当电梯发生故障,保证在30分钟内抵达现场处理。并且可以做到自动派工,统计分析等售后管理系统。主要功能:
        功能1:电梯维保,可以根据电梯运行参数进行预警,提前进行预防式维保,可以根据维保标准产生维保计划,按照维保计划和要求进行维保记录登记和核销;
        功能2:售后服务,支持对全国所有分支机构电梯售后服务需求单提出、处理、反馈管理以及维修备件计划和物流管理。

3 应用价值

        装备制造业的技术革命浪潮席卷而来,电梯在当今经济日趋严峻的情况下,必须进行企业的智能升级改造。C2M电梯个性化定制智能平台引领英沃电梯从传统电梯生产流程向智能化生产流程转型,实现电梯产品全生命周期管理。为广大电梯企业提供典型示范作用,从而可以在整个行业进行推广应用。
        C2M电梯个性化定制智能平台通过持续的数据积累,最终形成研发、生产、质量、服务、运营大数据,构建电梯行业数据中心,可实现电梯行业以用户为中心的智能分析。

电梯行业以用户为中心的智能分析

图6 电梯行业以用户为中心的智能分析

        C2M电梯个性化定制智能平台在英沃电梯的应用价值成果如下:

表1 智能平台应用价值成果

公司运营 价值点 上线之前 上线之后
交货周期 合同处理时间 7天 2天(降71%)
订单分解和制定计划时间 3天 0.5天(降83%)
生产和采购周期 10天 7天(降30%)
工作量 合同处理人员 6人 2人(降67%)
计划制定人员 4人 1人(降75%)
相关统计人员 5人 2人(降60%)
质量管控 计划制定的错误率 10% 1%(降90%)
装箱发货缺件漏件情况 20% 1%(降94%)
成本计算的准确率 0 90%(提升90%)
资金周转 年库存周转次数 5次 10次(提升100%)

4结论

        以前是企业定义产品,现在是消费者定义产品。个性化定制已经成为工业制造的必然趋势,制造系统必须适应这种变化,向个性化定制方向发展,在自动化、信息化的基础上,适应个性化定制的需要。
        英沃C2M电梯个性化定制智能平台,通过资源共享协同生产组织的创新、满足个性需求制造模式的创新、支撑智能绿色的生产运营创新、提升用户体验的产品及经营模式的创新、支撑产品全生命周期管理和服务的创新,最终实现企业研发设计协同化、生产管控集成化、购销经营平台化、制造服务网络化,推动实现制造过程的自动化和智能化。
        C2M个性化定制智能平台不仅适用于电梯行业,也适用于其他需要个性化定制生产的制造企业。帮助制造企业建立一体化集成化的全流程数字化管理体系,并与智能硬件进行集成,实现产品生命周期管理(PLM)、企业资源计划(ERP)、制造执行系统(MES)、供应链管理(SCM)和智能机器联网等系统和硬件的数据集成和整合,达成快速响应市场的网络化协同制造体系,实现在客户定制化需求下达按需按时按量的规模化生产。