制造业的数字化转型

从一个能为后续步骤创造回报的举措开始,启动您的工厂数字化转型项目。本页面将介绍数字化转型在生产车间中的实际含义、其能带来的效益、大多数项目失败的原因,以及我们用来确保您的项目成功实施的九步路线图。.

由实际负责硬件安装的人员撰写。Accevo已在汽车、航空航天、快速消费品、制药、电子和重工业等领域完成了数百个项目——这也正是本页面为何会直截了当地阐述各种失效模式的原因。.

什么是制造业的数字化转型?

制造业的数字化转型 是指用互联系统取代手动、基于纸质且彼此孤立的生产运营方式,这些系统能够自动捕获生产过程中的各项信息,并在信息仍具价值时使其得以有效利用。它确保了整个生产流程——包括设备、操作人员、质量控制、维护、计划以及其上层的业务系统——之间信息流的无缝衔接。.

有必要对此进行精准界定,因为这个术语被广泛用于各种场景,从新的ERP系统到仓库里的平板电脑无所不包。当以下三个条件同时满足时,一家工厂便完成了数字化转型:生产数据在源头被采集而非手动录入;所有职能部门均基于同一版本的数据开展工作;以及以往需要等待月度报告才能做出的决策,如今可在当班期间立即作出。.

请注意什么是 不 在那个清单上。没有数字孪生,没有智能工厂,也没有人工智能。这些固然是后续的合理步骤,但一家连“上周二3号生产线为何损失了40分钟”都无法解释的工厂,还远未做好实施这些技术的准备——而先去采购这些技术,正是浪费预算最可靠的方式。.

56%

受访者表示,他们开展的数字化转型对其应对疫情至关重要

94%

受访者表示,“工业4.0”帮助他们在危机期间维持了运营

生产领域的数字化转型势头强劲。资料来源麦肯锡基于全球 400 家制造企业的研究。

56%

称数字化转型是应对危机的关键

受访制造商就如何应对近期供需中断的问题作出了回应。.

94%

称“工业4.0”有助于维持运营

在颠覆性变革开始之前,就已经具备“工业4.0”能力的制造商。.

89%

%的管理人员认为工厂数字化是值得的

就生产数字化带来的回报,对工厂和运营经理进行了调查。.

2x

科技领军企业与落后企业的营收增长对比

技术密集型领军企业与落后企业的营收增长对比(《哈佛商业评论》)。.

数字化转型带来的成果

大多数供应商网站(包括我们自己的)都会列出十项优势。这些优势可分为三类,在制定商业案例之前,了解您的董事会真正关注的是哪一类,这一点非常值得重视。.

产量与成本

运营效率提升和停机时间减少 – 损失变得可见、可排序且可归因,因此改进工作能真正聚焦于实际存在的时间浪费之处。.

预测性维护 – 通过设备状态和使用数据,可将维护从“按日历安排”转变为“有针对性的维护”,从而既能减少故障,又能避免不必要的干预。.

生产灵活性 – 更短的换线时间以及更优化的工序顺序,这正是让多品种订单不仅能够实现,更能实现盈利的关键所在。.

质量与控制

提高产品质量 – 参数在生产过程中会与限值进行比对,因此偏差能在生产环节被发现,而非在最终检验时才被发现。.

基于数据的决策 – 一个运营、质量和财务部门都认可的数字,这能消除晨会上大部分的争论。.

供应链可视化与合规性 – 可追溯性、溯源信息和审计证据应作为生产过程的副产品产生,而非作为一项独立的工作来完成。.

人、活力与韧性

工作场所安全与更优质的工作 – 减少人工转录工作,在讨论环节提供更清晰的指导,并减少用于还原事件经过的时间。.

减少对环境的影响 – 能源消耗与实际产量挂钩,因此单位产量能耗便成为可以管理的事项,而不仅仅是需要报告的数据。.

竞争韧性 – 在接受调查的制造商中,有94%表示,“工业4.0”能力帮助他们在近期遭遇的干扰期间维持了运营。.

数字化转型带来回报

DG
在不同行业的 150 家公司中发现,技术密集度领先者(前四分位数)的收入增长和复合年增长率是落后者(后四分位数)的两倍多。来源:《哈佛商业评论》2022 年 5-6 月刊
89%

891%的经理认为,工厂数字化能为生产带来多重益处。运营效率和更优的决策是提及频率最高的两个因素。.

生产工厂数字化为何会失败

这种令人不安的模式是:技术几乎从未出过问题。项目之所以失败,是因为它们被定义为技术推广,而非消除某项具体、可量化的损失——因此,没有任何一个时刻,任何人能指着一个数字说“这奏效了”。.

成功的版本规模更小,也少了一些刺激感。只需一行代码,一次失败,在实施前后进行评估,待结果无可争议后再进行扩展。此外,该版本在工厂内部也有明确的负责人,而不仅仅是在IT部门内部。.

项目失败的原因:

它们之所以有效的原因:

如何启动生产数字化:路线图

共九个步骤,必须按此顺序进行,因为每个步骤生成的数据都是下一步所需的。按照这一顺序推进的项目往往能持续进行;而跳到第5步的项目,往往会在18个月后耗尽预算,最终又回到第2步。.

01

建立工厂网络

工业网络、OT设备网络与IT工厂网络之间的隔离、VPN以及服务器或云环境。虽然这些工作并不引人注目,但上述所有内容都取决于能否将其做好。.

02

连接设备,从OEE开始

在瓶颈生产线上进行设备数据采集和OEE自动计算——包括旧设备。. 市面上任何一台机器.

03

分析数据

故障树、帕累托排序、微停机检测与报告——将原始数据流转化为一份标注了成本、按优先级排序的待修复事项清单。.

04

实施MES

车间内的订单执行、物料验证、可追溯性及生产过程质量控制,并自动向ERP系统反馈。.

05

添加规划和维护

基于实际测得的换线时间进行高级计划和排程,随后根据设备的实际状态和使用情况,通过CMMS系统进行维护管理。.

06

实现无纸化,然后测量能耗

整个车间范围内的数字化文档和工作指令,以及最终与实际产量相关的能耗数据。.

你应该从哪个系统开始呢?

几乎总是那个负责测量的模块。它成本最低,出结果最快,而且路线图上的其他所有模块如果没有它,就只能靠猜测。下面这三个问题通常能在一次会议中就结束讨论。.

你能说说容量去哪儿了吗?

如果诚实的回答是“大致上,根据班次报告”,那就从设备连接性和OEE入手。你会发现头两周内存在一些此前无人察觉的损失——通常是微停机和换线时间——而消除这些损失无需任何成本,只需多加关注即可。.

你能证明你制作了什么,以及是如何制作的吗?

如果可追溯性、批次记录或客户审计是主要压力来源,不妨从MES和无纸化文档管理入手。在受监管的工厂中,这一步通常就能让整个项目收回成本。.

瓶颈在于规划还是执行?

如果生产线运行良好,但生产计划总是无法经受现实考验,那么APS就是合适的切入点——但这需要实际测得的换线时间和节拍时间,这意味着无论如何,第二步都必须先进行。.

哪些行业能从工厂数字化转型中受益?

所有情况都适用,但程度不一,顺序也不尽相同。区别在于哪种损失占主导地位,以及你随后必须证明什么。.

快速消费品、食品、饮料和制药

速度与合规性在不同领域所占的比重各不相同。快消品行业注重设备综合效率(OEE)、微停机和换线;而制药行业则注重经过验证的系统、批次记录以及例外审查。.

汽车、航空航天和国防

可追溯性和配置控制是合同规定的,而非可选的。汽车行业遵循IATF 16949标准和节拍时间管理;航空航天行业则遵循AS9100标准、版本控制以及三十年产品寿命周期。.

电子、半导体和重工业

产品种类繁多、生产周期长且设备成本高昂,在此类情况下,设备可靠性和工艺参数比生产线速度更为重要。参见“离散制造”。.

面临的挑战——以及应对之策

这些问题每一个都是真实存在的,而且只要在项目初期就加以明确,而不是等到第四个月才发现,每一个问题都是可以解决的。以下这四点,正是导致我们被要求去挽救的大多数陷入停滞的项目的主要原因。.

初期投资额高

通过缩小范围来解决这个问题。一行代码、一个模块、一个季度内的可量化结果——然后让数据来说服大家进入下一阶段,而不是依赖于基于假设的商业案例。.

技能缺口与抵制变革

该系统必须减轻操作员的工作负担,而不是增加工作量。如果系统能做到这一点,人们自然会接受它;如果做不到,数据的准确性就会悄然下降——而工厂内部的卓越中心正是防止这种情况发生的关键。.

遗留系统与机器集成

这是最常见的导致项目失败的因素,也是最容易避免的。请在签订合同之前,而不是之后,根据实际的PLC清单进行自动化评估。旧设备是可以连接的;未经评估的设备则代价高昂。.

网络安全与数据治理

将运营技术(OT)网络与信息技术(IT)网络分离、采用经过身份验证且加密的访问方式,以及能够出示认证证书的供应商。Accevo 已获得 ISO 9001、ISO/IEC 27001 和 ISO 22301 认证。.

项目时间表及开始前需落实的事项

一条生产线的首次部署通常需要 2 至 8 周;基于经过验证的模型解决方案进行分批推广,每家工厂大约需要两个月。大部分进度延误的风险都出现在软件部署之前,主要集中在以下三方面——因此,只要尽早解决这些问题,其余环节就能按计划推进。.

网络、服务器和访问

工业网络、OT/IT隔离、VPN 以及服务器或云环境。. 云、本地或混合部署 – 应在开球前决定,而非开球期间。.

PLC清单和机器文档

这是整个项目中最宝贵的文件。它确定了每个资产的连接方式,并将自动化评估从发现阶段推进到了规划阶段。.

一位生产负责人和一个项目团队

项目经理,负责自动化、生产、技术、质量以及物流。一个仅由IT人员组成的项目团队,是项目停滞的最可靠预兆。.

DG图表

为什么选择 Accevo 作为您的转型合作伙伴

候选名单通常取决于谁负责自动化工作,而不是谁拥有最好的仪表盘,原因有三。.

我们连接任何机器——我们自己

由我们自有的自动化工程师团队提供领先的设备互联解决方案,涵盖硬件、布线和网关。不外包给第三方集成商,不会有设备被悄然排除在项目范围之外,从PLC到仪表盘,由单一责任方全程负责。.

独立、灵活且可配置

作为一家独立软件供应商,因此我们的建议不受硬件供应商产品目录的影响。通过配置而非定制代码,即可实现其他供应商通常作为开发项目报价的大部分功能。.

部署迅速,支持扩展

数周以来的第一条生产线投入运行,基于模型解决方案,每家工厂的批量推广周期约为两个月,且由一个集成平台提供支持——这是杜尔集团的一部分,该集团已拥有数百个成功实施案例。.

启动数字化转型项目

请提供具体方案:包括生产线信息、其损失情况、您的文档流、PLC清单以及您当前运行的系统。60分钟内,我们将为您展示您所在行业中类似的系统,现场模拟您的生产流程,并随后提供预算报价。.

如果您希望先了解软件行业概况,我们的 工业4.0软件 该页面涵盖了这些类别,并且 行业页面 按行业领域说明有哪些变化。.

accevo云

常见问题解答

制造业数字化转型解析

制造业的数字化转型,是指用能够从源头自动采集数据的互联系统,取代人工、纸质和孤立的生产运营方式。当生产数据被自动采集而非手动录入,所有职能部门均基于同一版本的数据开展工作,且决策在当班期间而非月度报告发布后作出时,工厂便完成了转型。.

更高的运营效率和更少的停机时间、通过预测性维护降低成本、更优且更稳定的产品质量、基于数据的决策、更高的生产灵活性、供应链可视化、单位能耗降低、安全性提升,以及作为生产副产品产生的合规证明。.

很少是由于技术原因。这些项目失败的原因包括:项目范围是基于技术清单而非实际损失来确定的;试图在同一阶段完成整个工厂的改造,导致在预算审查前无法提供任何可验证的成果;项目中途发现旧设备未经过评估;以及项目由IT部门主导,却没有生产部门的赞助方。.

通过工厂网络,将单条瓶颈生产线的设备互联和设备综合效率(OEE)整合在一起。这是成本最低的步骤,能最快显示结果,并生成计划、维护、质量和能源模块所需要的所有数据。跳过这一步是最常见的、代价高昂的错误。.

单条生产线的首次部署通常需要2至8周,具体取决于复杂程度和集成范围。如果采用标准PLC协议,设备连接和实时仪表盘可在数日内投入运行。基于成熟模型解决方案的批量部署,每家工厂大约需要两个月。.

“工业4.0”描述了一种技术变革——互联的机器、实时数据以及据此采取行动的系统。数字化转型则是帮助您实现这一目标的组织计划:包括路线图、实施顺序、变革管理以及商业案例。前者是目的地,后者是通往目的地的旅程。.

不。无论设备使用多久,都可以将其连接起来——如果设备支持现代协议,则直接通过这些协议连接;如果不支持,则通过转换器、网关或I/O模块进行连接。ERP系统保持原状,并与SAP、Microsoft、Infor、Oracle等系统实现双向集成。.

汽车、航空航天与国防、电子与半导体、快速消费品(包括食品和饮料)、制药与生物技术,以及重工业。其益处具有普适性;不同行业之间仅在路线图的实施顺序上有所差异。.

在进行任何更改之前,先记录基线数据;消除一项已测得的损失,并在相同基础上进行比较。大多数工厂会在头两周内发现足够的隐性损失——通常是微停机和换线时间——从而无需任何资本投入即可推进下一阶段的工作。.

专家个人资料

联系我们的专家

塞巴斯蒂安-佩尔兹, 工业软件专家

  • 一个60分钟的在线会议,由专门的专家介绍与您类似的行业中的顶级系统
  • 现场建模 你的生产过程的
  • 会后的预算报价。

近期文章

云背景
博客

工业4.0的挑战--云还是企业内部?

在当今世界,许多企业正陷入“是继续采用本地部署还是转向混合部署”的两难境地。后者虽然几乎总是更为困难,但几乎总是值得一试。在本文中,我们将探讨为何在这方面进展有限,以及我们Accevo能

阅读更多 ➜
人工智能制造
博客

制造业中的代理式人工智能:应用案例、自主级别及入门指南

当人工智能不再仅提供建议,而是开始自主行动时 制造业中的“代理式人工智能”是一种能够在工厂系统中规划并执行多步骤工作的软件。它能在检测到问题后,自行决定应对措施并采取行动,而人类则负责设定行动边界。该技术的应用尚处于早期阶段,但发展势头正日益加快:在《2025年制造业领导力》报告中

阅读更多 ➜

您在寻找什么?

注册我们的通讯并下载项目计划样本

请注意:请提供您的 工作邮箱,来自流行域名的电子邮件,如(Gmail,雅虎等)将被自动过滤,不会收到项目计划书样本。

提高生产效率

获取 Accevo 智能工厂指南。.

提供您的电子邮件并点击 "下载目录 "按钮,即表示您同意接收我们的时事通讯。

Meet us at Pharma Trackts in November 23 - 24, 2026 | Radisson Blu Hotel Frankfurt