4月25日,在SMM主办的2024 SMM(第十九届)铝业大会暨首届铝产业博览会-铝板带箔行业发展论坛上,上海宝信软件股份有限公司资深技术总监/教授级高工毕英杰介绍了铝板带箔企业数字化转型的意义及价值、铝板带箔企业数字化转型体系构建的整体思路、铝板带箔企业智慧制造实现的路径与举措等内容。
铝板带箔企业数字化转型的意义及价值
铝板带箔企业的数字化转型是与行业发展面临的挑战、数字化技术发展趋势带动以及挖掘客户深化需求的促进作用等三方面内容分不开的。
►铝板带箔行业发展面临的挑战
铝板带箔工艺线长,前后关联紧密,需要对瞬息万变的制造过程进行控制与实时赋能;
铝板带箔企业是耗能、碳排放的大户,在国家双碳目标下,面临着传统制造企业工艺改造、低碳减排的压力;
多数企业按职能管理,生产、质量、采购、销售、成本等部门彼此独立管理,“信息孤岛”现象严重,管理粗放的问题;
恶劣的生产环境致使招工越来越困难,无人化、少人化要求强烈的问题。
►数字化技术发展趋势带动
云计算、互联网、5G技术催生了跨地域一总部多基地一体化管理,实现多基地、跨区域、远程操控、在线运维为特征的智能化生产、网络化协同;
大数据、物联网、边缘计算、人工智能大模型等技术带动了有色企业质量、设备、能耗、成本、产品盈利能力等的在线分析,需要构建数字化工业大脑;
以工业互联网平台为基础,将传统工业控制技术与视频技术、移动网络技术、智能模型等新技术相结合,促成跨层级跨系统跨产线融合的智能集中管控。
►挖掘客户深化需求
从单一买卖供应关系向开放合作的多产业集群生态体系迈进,重塑上下游企业制造与采购、物流、销售、技术研发、金融等供应链线上深度融合;
拓展市场空间,通过数字化技术,构建线上线下一体化的多渠道销售体系,满足不同用户群体的需求;
提供个性化服务,通过获取用户行为和偏好等关键信息,从而精准定位客户,提供个性化的产品和服务。
国务院、工信部等国家部委基于战略引领,发布工业互联网、大数据、人工智能、物联网等相关发展规划:
[2015]国务院发布《中国制造2025》,明确提出“加快制造与服务的协同发展,推动商业模式创新和业态创新,促进生产型制造向服务型制造转变。大力发展与制造业紧密相关的生产性服务业,推动服务功能区和服务平台建设”。
[2017]国务院发布《工业互联网发展行动计划(2018-2020年)》,明确提出“着力建设先进网络基础设施,打造标识解析体系,发展工业互联网平台体系,同步提升安全保障能力,突破核心技术,促进行业应用,初步形成有力支撑先进制造业发展的工业互联网体系,筑牢实体经济和数字经济发展基础”。
[2017]国务院发布《新一代人工智能发展规划》,明确提出“构建开放协同的人工智能科技创新体系,建立新一代人工智能基础理论和关键共性技术体系,布局建设重大科技创新基地,壮大人工
智能高端人才队伍,促进创新主体协同互动,形成人工智能持续创新能力”。
[2020]中共十九届第五次会议通过的国家“十四五”规划和2035年远景目标建议中指出,发展数字经济,推动数字产业化和产业数字化,推动数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争
力的数字产业集群。
[2020]国务院国资委发布《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》,提出将数字化转型作为国企改造提升传统动能、培育发展新动能的重要手段。
国家部委相关规划发布,为企业智慧化发展提供了行动纲要。
随着新兴科技的不断发展与应用,以大规模分布式计算能力和海量数据储存、处理技术等为代表的第四次工业革命核心技术,与传统业态不断融合发展,计算能力、数据处理能力和处理速度实现了大幅提升,为国家和企业数智化转型升级奠定了技术基础。
数智化转型既符合国家战略要求,也是企业未来发展的必然趋势。
铝板带箔企业数字化转型体系构建的整体思路
智慧制造是企业数字化转型的重要基础
以多基地网络工厂一体化管控为目标,以工业互联网架构为基础,通过互联互通、智能集控、工业智能、体系变革等手段,实现多基地、跨区域、远程操控、在线运维为特征的智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸,逐步构建数字化工业大脑。
►打通生产制造与互联网连接
全面连接设备、软件、人员等各类生产要素,实现与互联网的对接。
►实现智能管控
将传统工业控制技术与视频技术、移动网络技术、智能模型等新技术相结合,促成跨层级跨系统跨产线融合的智能集中管控。
►构建数字化工业大脑
基于企业互联网生态平台体系,实现业务创新和数据智能,构建数字化工业大脑。
►变革生产制造体系
实现各类制造资源的优化配置,重构生产组织模式和制造方式。
企业数字化转型带来的的管理提升目标
铝板带箔企业智慧制造实现的路径与举措
建设产供销一体化管理系统(全流程集中一贯管控)
集中:管理职能的集中
• 有利于提高销售、生产、质量、设备、财务等核心经营和制造业务的专业化程度,明确各部门职责,实行统一指挥。
• 有利于树立各部门的全局观念和“一盘棋”思想,发挥整体功能,提升企业内部的专业化协作。
• 有利于企业机构精简、人员精干,提高企业员工的管理水平、专业化素质和工作效率。
• 有利于在一个系统里,按专业化管理实现信息集成与共享,使用户的需求能很快转化为生产经营指令。
一贯:全流程管理的一贯
• 有利于提高管理过程的连续性,简化办事手续和管理程序,在本专业范围内迅速解决用户的问题,提高管理效率。
• 有利于减少企业的机构数量和定员编制,实现人力资源的结构优化。
• 机构设置与物流、业务流相一致,有利于进一步明确职能部门间的职责分工,建立责任体系,减少推诿扯皮现象。
• 有利于物流、资金流、信息流的畅通,提高企业效益。
►“集中”在保证组织形态的同时,更加强调实现专业化、全过程的信息与资源的管理与共享;
►“一贯”是指从企业内部的生产过程延伸到企业外部供应链全过程的管理。
►坚持“就源输入、数出一源”的原则,实现生产线实绩资料自动采集,做到“数据不落地”,确保现场实绩数据及时、准确。通过数据采集技术将DCS系统中的数据集成到工业互联网平台的数据中心,通过应用系统提供给分厂及管理部门使用,做到厂级和公司级的数据共享与集成,便于质量追溯以及生产工艺参数分析与优化,进一步挖掘数据价值,提升管理水平。
数字孪生系统建设
汽运数字孪生
• 位置实时跟踪:以3D多视角方式对厂内汽运车辆(需借助GPS定位)跟踪物料运输过程。
• 呈现车辆运行状态:运载物料、运载路线、运载计划等信息,支撑厂区运输调度。
• 异常报警:对车辆路线偏移、长时间停留、信号丢失等异常情况进行报警。
• 支撑决策智能化:实现厂区多区域展示,全局掌控车辆进出厂情况,动态跟踪物流过程。
码头数字孪生
• 全要素实时监测:监测码头、堆场、集装箱、船舶等全要素的位置、范围、运行态势。
• 实现作业跟踪:实现船期预报、船运跟踪、码头港机作业跟踪等。
• 保障港口运行安全:集成各种传感器和监测装置,实现对港口安全的实时监测和预警。
• 提升智能化:整合船舶、港口和厂内原料等信息,提供精准分析,优化装卸量和货运计划。
仓库数字孪生
• 精准跟踪:实现库内物流虚实联动,精准跟踪堆垛机、AGV小车等配送情况。
• 直观掌握库内物料:实现物料可查、库存统计及过程管理。
• 异常预警:从多个虚拟视角远程监控出入库等作业过程,及时发现异常作业情况。
• 回溯仓储状态:再现历史库内作业情况,辅助精益化调度和配送。
结束语
铝板带箔企业已经踏上了前所未有的数字化转型创新之路。未来冶金行业将重新定义高科技和数字化新冶金。打造形成有色行业智慧生态圈操作系统,支撑智慧制造、智慧服务、智慧治理各类创新应用,这对于推动我国制造型企业数字化转型具有重要的战略意义。