行業資訊(xùn)

裝備制造業數字(zì)化的内涵、策劃與(yu)實施

一、前言

信息化(hua)技術已成為現代(dai)産業變革升級的(de)發動機。“中國制造(zao)2025”明确，新一代信息(xī)技術與制造業的(de)深度融合，已成🏃🏻‍♂️為(wei)現階段中國實施(shī)制造強國戰略的(de)主線工作🐪。大型裝(zhuang)備制造業亦如此(cǐ)，要在信息化時代(dai)浪潮中保有話語(yu)權，必須逐步實現(xian)數字🔴化、網絡化、智(zhi)能化[1]，助力💃企業轉(zhuan)型升級，打造良好(hǎo)創新基礎，提💃質增(zēng)效，化解系統性質(zhi)量風險，保證自身(shen)競争☁️力。

1.紙質工藝卡流(liú)轉慢，漏項風險較(jiao)大，易丢失，且過程(cheng)🏒數據記錄個性化(hua)，記錄不規範、全面(miàn)。一件産品，可能有(yǒu)多個零部件，工藝(yi)卡拆分流轉困難(nan)，常造成流轉卡與(yǔ)實物脫節，無法有(you)效保證“三按”生産(chan)。出具報告時，個性(xìng)化明顯，記錄版本(ben)多樣，數據未标準(zhǔn)化、結構🚶化，後期要(yao)提取、分析較困🔴難(nan)。

2.數據的集成性低(di)，信息傳遞效率低(di)，檢索時間和人員(yuán)成🔴本高❤️昂，無法快(kuai)速追溯。裝備制造(zào)過程中會形成很(hěn)多紙質數據記錄(lu)、報告，質量管理人(rén)員需耗費大量精(jing)力去收集整理，确(que)認資料的合😍格性(xìng)、完整性，工作效率(lü)💯低。而随着産品的(de)發運，資料被歸檔(dàng)到檔🐅案館某個角(jiǎo)落，前期收集、記錄(lù)的大量數據便失(shi)去了它的價值，當(dāng)😍産品在使用過程(chéng)中出現問題，需要(yao)調查原因時，資料(liao)難以查詢。

3.質量資(zi)料歸檔、保存壓力(lì)大，質量證明書編(biān)制耗時耗力，重👌複(fú)性🌈勞動多。大型裝(zhuāng)備制造業，均需要(yào)專門的檔案樓宇(yǔ)歸檔産品資料，保(bǎo)存期有限，在倒運(yùn)過📧程中遺失、損毀(huì)風險大，沒有備💔份(fèn)，難以複原。質檢人(rén)員收集過程資料(liao)後，一般還需💁在原(yuán)始資料中逐一♌提(ti)取信息，編🔴制質量(liang)證明書，彙總成冊(cè)發送用戶審🔞閱留(liu)檔，過程耗時耗力(lì)，且謄寫♌錯誤率高(gāo)，影響企業形象。

當(dāng)今企業設備越來(lái)越智能化，若生産(chǎn)不實現數字化，已(yǐ)👨‍❤️‍👨很難适應現代化(huà)企業的發展需求(qiú)，智能設備功效也(yě)難以完全發揮。不(bu)建立起産品質量(liang)數據庫，保證質量(liang)數據追溯，全生命(mìng)周期質量管理隻(zhi)能是空談。我們的(de)企業改進、創新同(tong)樣需要數據的支(zhī)撐，卓越績效模♈式(shì)、六西格瑪管理、精(jīng)益生産等方法運(yun)🌈用，必須要有豐富(fu)的數據作為依托(tuo)，才能有效分析、改(gai)進，促使生産過程(cheng)的無縫銜接和企(qǐ)業間的協同制☁️造(zào)，實現生産系統的(de)智能分析和決策(cè)優化。因此，數字化(hua)是企業通往現代(dai)化的前提，必須提(ti)早規劃🈚部署。

大型裝備(bèi)制造不同于簡單(dan)流水作業，其涉及(ji)材質📱、部件多樣✏️，制(zhì)造工序複雜，過程(cheng)問題多變，生産數(shù)據繁雜，且自動化(huà)水平普遍不高。要(yào)實現數字化、信息(xī)化必須全盤規劃(hua)，精準落實，确保我(wǒ)們以最便捷、直🚶觀(guān)的方式獲取産品(pǐn)的重要數據并分(fen)析使用。

1.技術文件(jiàn)資料的結構化

現(xiàn)代企業一般都有(yǒu)PLM、BOM等主流技術系統(tǒng)，但部分技術内容(róng)卻未🚶‍♀️标準化、結構(gòu)化，系統間難以有(you)效識别和自動調(diao)取。因此，我們首先(xian)要做的就是對源(yuan)頭數據的結構化(huà)，給予它可識别的(de)身份标識，這是實(shi)現數字化的基🎯礎(chu)工作，保證系統間(jian)可以實現💋相互串(chuàn)聯和共享。制造工(gong)藝流程和産品設(shè)計信息，一般都是(shi)🚶‍♀️企業的生産主線(xiàn)，是數字化系🈲統的(de)主幹，我們的生産(chan)過程執行都是以(yi)此為依據和指導(dǎo)，特别是生産工♌藝(yì)，作為我們生産的(de)主線，應作為主幹(gàn)🎯，生産過程數據要(yào)以🌈此為依托，挂在(zài)各個🏃生産節點上(shang)，實現全過程的質(zhi)量管控。所以，主幹(gàn)上能自動調用的(de)基礎數據越多越(yue)好，可以減少大量(liang)基礎輸入工作，提(ti)升使用🏃🏻‍♂️體驗，切實(shí)保證數字化的推(tui)☀️行。

2.控制節點的梳(shu)理和确認

根據産(chan)品的生産特點、難(nán)點及标準、體系要(yào)求，合理👄設💛置工🔞藝(yi)流程控制點，既要(yao)保證對過程質量(liàng)的有效監督，又不(bú)宜事事監管，确定(dìng)關鍵節點做好把(ba)控，同時，保證生産(chan)的流暢。各個控制(zhì)點，應🔞設置數據錄(lù)入接口，檢查人員(yuan)檢驗後應及時地(di)錄入檢驗結果🌂，生(shēng)成報表，保🛀🏻證數據(jù)收集的便捷、及時(shi)、有效。前期需要統(tǒng)籌規劃，對各項檢(jian)驗要求🏃🏻、報表進行(hang)梳理和統一，同時(shi)，保⛱️證我們🛀🏻數據錄(lù)入的标準化、結構(gou)化，為後期數據的(de)提取打下堅實的(de)基礎。這是🥰一個比(bi)較繁雜的基礎工(gong)作，是質量數字化(huà)🌐的有效保障，一定(dìng)要✍️做實、做細。

3.評估(gū)基礎設施，必要設(she)備更新換代，以智(zhì)能化确保數🈲據化(hua)的💚推行

數字化必(bì)然需要一定的設(shè)備支持，比如，一些(xie)繁雜、高✍️頻工序的(de)🌈數據采集，單靠人(ren)工很難保證效率(lǜ)和準确性。因此，事(shi)前必須全盤規劃(huà)，對方案的可行性(xìng)🍉進行分析和試驗(yan)，比如，引入傳感、打(dǎ)碼、掃碼裝置，更換(huàn)老舊設備實現參(cān)數自動提取等，若(ruo)還是都靠人工錄(lu)入，那這隻是記錄(lù)的電子化，不僅會(huì)增加了基層負擔(dan)，也有悖于數字化(hua)初衷，應先打牢自(zi)身基礎。若盲目開(kai)展數字化，規劃🔴方(fang)向錯誤，最後可能(néng)難以推行，反而成(chéng)為生産的負擔，将(jiāng)面臨前功盡棄的(de)風險。

每(měi)一個産品都有它(ta)的身份，從原材料(liào)的領用，到生産過(guò)程記錄，完工檢驗(yan)出廠，再到現場使(shǐ)用情況的反饋，都(dōu)應該整合調用數(shu)☎️據庫中，記錄保存(cún)，以便追蹤管理，在(zài)真正意義上實現(xian)全生命周期質量(liang)管控，任意階段發(fa)現問題都能快速(su)響應、分析處理，保(bao)證客戶滿意。同時(shi)，形成問題🙇‍♀️庫，有助(zhu)于我們舉一反三(sān)，避免質量問題重(zhòng)複發生。因此，數字(zì)化的核心就是要(yao)确保系統間的串(chuan)聯，打破以往數據(jù)孤立的格局，依🈲托(tuō)生産，整合資源，建(jiàn)立數據彙總分析(xī)中心。當然更重要(yào)的🚶‍♀️一步是确定公(gong)司生産要素，并對(dui)生👈産要素進行數(shù)字化轉換。比如，生(shēng)産完成及時度問(wen)題，造成生産滞後(hou)的因素很多，常🌈規(guī)可分為人（員）、機（器(qì)）、（物）料、（方㊙️法）法、環（境(jìng)）等方面，各類産品(pin)可确定生産節點(dian)🙇‍♀️與要素，系統根據(jù)實際執行，統計⭐各(gè)個要素的滞後程(chéng)度，各個要素滞後(hòu)也自有原因，生🚶産(chǎn)過程中操作✨者應(yīng)進行歸類記錄，以(yi)便系統🛀🏻自動識别(bié)，如此層層深入，便(biàn)可形成直觀的報(bao)表及控制曲線，觀(guan)測生産症結所在(zài)，結合精益工具的(de)運用，便可實現針(zhēn)對性🙇‍♀️地改善，充分(fen)發掘出數據蘊含(hán)的價值。

5.依托專業(yè)團隊，加強部門合(he)作，提升職工素養(yang)

裝備制造企業缺(quē)少專業的信息化(hua)人才，一般較難靠(kào)自🧡身實現🏃‍♂️數字化(hua)，都需要依托專業(ye)數字化團隊。但企(qǐ)🌂業不能隻是簡單(dān)的✂️外包，應有專人(ren)投入到數字化系(xi)統的構🔞建中，主⚽導(dǎo)團隊展開充分調(diào)研，及時傳達需求(qiú)🥰、解決問題。部門之(zhi)間要相互協作和(he)支持，切勿各自為(wei)政，要建立或引入(ru)信息化建設管理(lǐ)制度，形成完善的(de)戰略管理體系。同(tóng)時這也是我們數(shu)字化人才培養的(de)契機，要保證後期(qī)整個系統的運作(zuò)和維護。企業要不(bú)斷提升基層員工(gōng)的數字化意識，表(biao)達推行數字化的(de)魄力與決心，如此(cǐ)才能㊙️保證大家迎(ying)難而上，取得成功(gōng)。

需(xu)采用成熟可靠的(de)硬件産品和軟件(jian)技術構建開發❄️框(kuang)架，保證系統運行(háng)穩定。系統設計要(yào)人性化、界面友👌好(hǎo)、具有可操作性、引(yǐn)導性、幫助性、容錯(cuo)性等。因系統終端(duan)用戶🈚是人，并且大(dà)多是基層工作人(rén)員，所😄以界面應盡(jin)量簡潔明了，權限(xian)分明。系統要具備(bei)較好的兼容性，系(xi)統功能使❓用不應(ying)受操作系統版本(ben)⚽的限制，保證數據(ju)可跨平台傳🆚輸。

2.保(bao)證系統的開放性(xing)與集成性

系統應(ying)采用國際開放式(shì)标準技術，具備良(liáng)好的接💛口開放性(xìng)和快速的二次開(kai)發的特性。可采用(yòng)松耦🚩合構件技術(shù)方⭕式，快速響應業(yè)務需求的變化，有(you)步驟地支持系統(tǒng)的擴展👌完善和應(yīng)用，适應公司未來(lai)業務變化、發展的(de)需求。系統各層次(cì)的信息要能實現(xian)充分的交流和共(gong)享，各模塊之間功(gōng)能和數據界定清(qing)晰，消除🌈信息孤島(dao)。結合實際使用需(xū)求，充✌️分考慮用戶(hù)數限制，并發數限(xian)制等條件。

3.保證系(xì)統的可靠性與安(an)全性

合理的配置(zhi)，保證系統的連續(xù)、有效穩定運行和(he)快速響應。應考♊慮(lü)完善的數據與系(xi)統的容災備份實(shi)施方案及緊急恢(hui)複預案☁️，确保數據(ju)不丢失。例如，采用(yong)雙機互備運行方(fang)式，提供安全的恢(huī)複手段，數據✔️庫發(fa)生災難性崩潰導(dǎo)緻數據丢失時，也(ye)可以根據備份進(jìn)行恢複數據。當然(rán)，使用安全也不容(róng)忽視，若⛹🏻‍♀️為保密數(shù)據，必須保證内外(wai)網分離，設置嚴格(gé)的角色認定程序(xu)，業務隔離，保障終(zhong)端設備安全、生産(chǎn)控制系統安全和(hé)數據安全。

企業數據化、信息(xī)化很難一蹴而就(jiù)，需要基礎的累積(ji)🐆，資源的整合，全盤(pán)的規劃，再通過精(jing)準、紮實地推💘進，才(cái)能逐步地實現，切(qiē)忌操之過急，否則(zé)可能前功盡棄。整(zhěng)個過程會有曲🏒折(she)，但不應氣餒☎️，堅定(ding)信心，紮實做好調(diao)研工作，聽取基層(ceng)操作者的呼聲，并(bing)努力📞實現，以此打(dǎ)下良好的推進基(ji)礎，促使企業逐步(bù)走向數字化道路(lù)。

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