从工厂管理研发打造智能型企业_ERP系统实现智能企业管理

2020-12-21 20:54:24

企业可能是由多座工厂组成,不同工厂负责的业务也会不一样,而是否做好工厂智能化就能够打造成一家智能化企业了呢?当然是不够,还需要从管理研发处着重下手,通过ERP系统实现智能管理,通过工艺结构化仿真AI软件等实现智能研发。

1.智能研发

离散制造企业在产品研发中应用了CAD/CAM/CAE/CAPP/EDA和PDM/PLM系统。然而,在为制造企业提供咨询服务的过程中,e-works发现许多企业并没有高水平地应用这些软件。比如很多企业还处于二维CAD和三维CAD软件混合的阶段,档案还是二维的,没有实现全三维设计(MBD,基于模型的产品定义);仿真技术的应用还在事后验证,仿真驱动的设计还没有实现;虽然已经应用了PDM系统,但是企业内部的常用零件库还没有建立,重用率不高;工程/制造/服务物料清单管理不到位。企业开发智能产品,需要机电软件和多学科的合作;为了缩短产品开发周期,需要深入应用仿真技术,建立虚拟数字样机,实现多学科仿真,通过仿真减少物理测试;要贯彻标准化、系列化、模块化的思想,支持大规模定制或产品定制;有必要将仿真技术与测试管理相结合,以提高仿真结果的可信度。过程制造企业已经开始使用产品生命周期管理系统来实现过程管理和配方管理,LIMS(实验室信息管理系统)系统得到了广泛的应用。

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目前,一些智能软件系统已经出现在产品研发中,成为智能研发的具体体现。比如Geometric的DFM PRO软件可以自动判断一个三维模型的工艺特征是否可以制造、装配或拆卸;CAD医生软件可以自动分析三维模型中的问题。基于互联网与客户、供应商和合作伙伴的协同设计也是智能R&D的一种创新形式;阿尔泰的拓扑优化技术可以在满足产品功能的前提下减轻结构重量;系统仿真技术可以在概念设计阶段对产品性能进行分析和优化。在这方面,达索系统和西门子(LMS)都有成熟的技术,天喻软件也开发了系统仿真平台,并在COMAC得到应用;产品生命周期管理向前延伸到需求管理,向后延伸到过程管理。例如,西门子的团队中心制造系统构建了流程,能够更好地实现典型流程的重用;穆凯软件推出的三维装配CAPP、加工CAPP、参数化CAPP也有一定的智能化,华天软件、湃睿软件也有类似的产品;此外,索还与数码合作开发了飞机机翼、起落架等大型零部件快速设计系统,这也是一款智能化的研发软件,可以大大提高产品设计效率。

Cave技术广泛应用于汽车企业和设计公司,利用虚拟现实技术辅助产品研发,也是一种智能化的研发技术。世界领先的产品生命周期管理制造商之一达索系统公司提出了3D体验的概念,并提供了虚拟现实和增强现实解决方案。仿真巨人ANSYS在多学科仿真技术上有了很大的突破,而MSC。软件,仿真领域的先锋,2014年发布APEX,集成了CAD和CAE,大大提高了学习和使用的易用性。安世亚太最近提出了工业再设计的概念,它将仿真技术与精密制造紧密结合,可以将多个零件的分散制造集成到一个复杂的零件中,从而提高零件的工艺性能,减轻零件的重量。

2.智能管理

说到管理,大家都会想到ERP(企业资源规划)系统。记得2003年的时候,有一句话,说ERP在中国已经过时了。事实上,在今天,ERP仍然是制造企业实现现代化管理的基石。ERP最基本的思想是销售定产,而MRP(物料需求计划)是ERP的核心。制造企业的核心运营管理系统还包括人力资产管理系统(HCM)、客户关系管理系统(CRM)、企业资产管理系统(EAM)、能源管理系统(ems)、供应商关系管理系统(SRM)、企业门户(EP)、业务流程管理系统(BPM)等。国内企业也把办公自动化(OA)作为核心信息系统。为了统一管理企业的核心主数据,近年来,主数据管理(MDM)也开始在大型企业部署应用。要实现智能管理和智能决策,最重要的条件是基础数据的准确性和主要信息系统的无缝集成。

智能化管理主要体现在与移动应用、云计算、电子商务的结合。例如,移动CRM系统可以根据位置服务自动确定销售人员是否按计划拜访了特定客户;许多消费品制造企业实现了全渠道营销,实现了多个网店系统与ERP系统的无缝集成,从而实现了订单自动调度。此外,主流电梯厂商开发了销售配置软件系统,允许销售人员根据客户需求灵活配置产品,快速报价。Epicor,主流管理软件,也包含配置器功能。戴尔公司是基于互联网实现在线匹配的先锋,宝马汽车也提供在线匹配功能,海尔也开始了这方面的实践。业务流程管理软件可以实现建模、可视化。

3.智能工厂

一个工厂通常由多个车间组成,大型企业有多个工厂。智能工厂和数字工厂的区别前面已经提到过。普遍的共识是只有自动化生产线和大量的机器人,不是智能工厂。作为一个智能工厂,不仅生产过程应该自动化、透明、可视化和精益化,而且产品检验、质量检验和分析以及生产物流应该与生产过程闭环集成。一个工厂的多个车间之间要实现信息共享、准时交货、协同作业。一些离散制造企业也像流程制造企业一样建立了生产指挥中心,指挥调度全厂,及时发现和解决突发问题,这也是工厂智能化的重要标志。智能工厂必须依靠无缝集成的信息系统,包括PLM、ERP、CRM、SCM和MES。大型企业的智能工厂需要通过ERP系统制定多个车间的生产计划,MES系统根据每个车间的生产计划进行详细的生产调度。MES调度的粒度是天、小时甚至分钟。MES是企业级实时信息系统,MES的选择永远不会让每个车间或分厂各奔东西。

三星进行了移动工厂的实践。工人可以通过智能手机查询工单,召开视频会议,维修人员可以通过手机视频寻求专家解答。智能手机配备了RFID和条码扫描接口,这也是智能工厂的创新做法。一些企业实现了刀具管理的智能化,通过刀柄上的植入射频识别芯片对刀具的整个生命周期进行管理,从而提高了刀具的使用寿命。智能工厂也要注意智能检测仪器的使用,检测结果可以直接进入信息系统,无需人工干预。展望未来,AR(增强现实)技术也将在智能工厂中施展才华。工人戴ar眼镜时,可以“看到”需要操作的工作位置,比如需要拧紧螺栓的地方,拧紧力矩还可以,也会有相应的提示,提高了操作人员的工作效率。



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