企业家观点｜对智能制造转型的业务价值提升的认识与感悟

数据工匠俱乐部

一、兼顾现实的传统制造企业智造内容与总体架构

从价值链的角度来说：制造企业运营的本质归根结底都集中在产品的竞争力上。体现在：“对内以合理的成本生产出满足用户质量与交期需要的产品，对外做好服务吸引客户”，从而获得本质上的价值之源。

二、单工序智能化能直接提高产品通过本工序的成品率或生产效率，这个层面技术要素高于管理要素。工程师们应该重点关注：

本工序工艺控制参数有那些，这些参数给定值的理论（或经验）计算模型；
本工序产品质量控制的目标是什么，实现这个目标的采用的多参数控制模型；
采集哪些实绩时空数据，其中哪些实绩数据需要进行边缘数据处理及其处理规则，以便于后续产品工艺、生产管理、设备监控等优化与分析。

例证１-4：

(1) 1995年我们从国外引进的一台冷轧机，在生产10吨左右的冷轧卷时，由于厚控模型好，其头尾厚差超标导致的废料率比国内公司做的冷轧机厚控系统要低(2--3)%，我当时在想，如果我们能消化其程序并搞清其模型，移植到其它冷轧机上，那产生的价值就大了。在一边完成本职工作的同时，利用工作空隙和周末时间，前后用了三年时间做程序逻辑梳理和模型解剖的逆向工程，基本推导出其工程模型，并将其移植到另外的冷轧机上。一台冷轧机一年的通过量约10万吨，按提高2%的成品率，一年下来减少废料2000吨，而一吨成品外销的加工费（铝加工计价模式：铝基价+加工费）约4000元，另加一吨废料回炉2%烧损产生的浪费360元，则每年该项改进带来的收益2000x4360=872万元。

(2) 2011年在华西铝任总经理时，运用例证(1)的部分成果，指导下属对铝箔精轧机进行优化，使铝箔成材率提高3%。

(3) 在单机（组）项目上做好：产品与工艺标准库的映射关联、优化每一个机械动作的辅助运行时间、采集好基于物料（或批号）的质量/生产/能源等数据，既可以减少人员输入和设备整体辅助时间，提高产出效率，也可以减少人工可能的误输入导致产品质量问题，还可以保证产品各类数据的可追溯可分析性；

(4) 结合某重要合金在铸造成型和拉伸生产过程中采集的相关重要工艺参数设定值、实时数据和检化验结果值，与中铝材料研究院合作对该合金铸造工序工艺参数和拉伸机工序进行了分析和优化，显著提升了其铸造成品率和材料内部性能等。

三、多工序与全流程协同创造价值更多体现在提升生产组织的效率和减少资源浪费上，这个过程更多需要中高层管理者的参与和组织，如果把智能制造的技术工具与管理结合得好的话，创造的价值也会非常巨大，这一点是管理者（特别是高层管理者）应该注重的地方。

例证5-7：

(5)西南铝SAP-ERP助力备品备件与辅材降本增效成果明显：2007年１月西南铝SAP-ERP（总投入1800万元，其中：国家1400万元）正式上线，在清理集团公司备品备件与辅材库存的时候，当时发现有备品备件库存近1.05亿元（其中：已经存放10年以上的约6500多万元）、辅材5500多万元，共计16000多万元。因此，集团公司从组织结构上采取了两个措施：一是将库存管理与人员从二级管理合并为一级管理，防止源头消耗做假；二是将原先由两个部门多级管理的采购统一划归到一个部门一级管理，并统一由我分管（集中统一防多头）。我通过系统数据的分析并结合装备升级改造，一方面在备件充足的条件下，尽量延缓那些老装备的改造时间；另一方面，在新上装备及旧装备改造时，统一了装备使用的电气系统（PLC、HMI、传动系统、传感器、电机、高低压供电等）与机械系统（液压/气动产品）的品牌，并建立了全集团（当时六个下属二级厂）装备备品备件的统一编码与数据共享，到2015年这两项库存已经下降到6000万元左右，年节约资金占用１亿元以上（降低资金利息500万元/年）；此外，利用系统透明的历史采购数据对比和涨价必审的原则，每年还降低采购成本1000万元以上，两项合计，每年降本在1500万元以上。

(6)西南铝SAP-ERP大数据利用助力产品结构调整创效成果显著：近几年来，我们利用ERP系统积累的大量营销与财务数据，对外销产品进行了多维度的数据分析，每年都会对产品盈利情况、主要用户作出综合性的评价，并对后续需要重点开发的盈利产品和应该减少产出的低边际贡献产品列出详细分析报告，结合公司十二五和十三五装备与技改的硬件投入条件，有力地促进了公司产品结构的优化，企业盈利能力大幅提升。

(7)西南铝EMS系统（总投入500万元，其中国家420万元 ）的使用助力能耗大幅降低：，自2016年投入正式运行以来，随着设备能源管理人员对系统的逐步熟悉和透明的管理，一方面通过对系统采集的实时能源与设备运转信息数据的分析，找出了主要用能设备空载损耗的占比和原因，并加强设备空载时相关耗能部位的管控和相关设备节能技术（如：节能电机、变压器、炉窑控制技术）的改造实现了大幅降耗；另一方面，借助该系统、视频监控系统和ERP系统的产品报工数据综合分析，及时发现关键与瓶颈工序通过量的不足，通过优化生产管理（组炉组批、减少等待时间)和工艺（优化热处理时间）进一步提高生产运行效率、降低能源成本。吨产品能源消耗从2015年(电:779Kwh/吨、天然气:161立方/吨)降到2020年(电:521Kwh/吨、天然气:103立方/吨),按照(电:0.5836元/Kwh、天然气:2.32元/立方)计价,2020年西南铝业集团产量40万吨计,节约能源费用1.13亿元。