用于加速制造的软件
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。
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,这些系统能够自动记录生产过程,并在信息仍具价值时使其可被有效利用。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,根本还无法实施这些——而先去购买这些技术,正是浪费预算最可靠的方式。
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。
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。
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。
%的管理人员认为工厂数字化是值得的
针对生产数字化带来的回报,对工厂和运营经理进行了调查。
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》)。
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,这一点非常值得关注。
产量与成本
运营效率提高,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的例行工作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,正是这些因素使得高混单订单不仅能够实现,还能盈利。
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,这消除了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 – 94%的受访制造商表示,“工业4.0”能力帮助他们在近期遭遇的干扰中维持了运营。
89%的管理人员认为,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。
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,而非消除某种具体、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”。
项目失败的原因:
成功的版本规模更小,也少了一些刺激感。一条生产线,一次损失,先进行前后对比,待结果无可辩驳后才予以扩展。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。
它们之所以能发挥作用的原因:
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。
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。虽然看似不起眼,但上述所有内容都取决于这一基础是否搭建得当。
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.
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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。
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。
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。
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。
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。
为什么在实施MES后OEE会下降?➜
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。
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。
如果生产线运行良好,但生产计划总是难以经受现实考验,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。
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。
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。
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。
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”。
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。
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,而不是依靠建立在假设之上的商业案例。
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。
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,而非之后,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。
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。
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。
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。
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。
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,是项目陷入停滞的最可靠预兆。
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,全程由单一责任方负责。
独立、灵活且可配置
作为一家独立软件供应商,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,每家工厂的部署周期约为两个月,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。
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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,而 行业页面 按行业领域说明有哪些变化。
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塞巴斯蒂安-佩尔兹, 工业软件专家
欢迎莅临2026年11月23日至24日在法兰克福雷迪森蓝标酒店举办的Pharma Trackts展会,与我们相会。