中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型案例2 唐山國(guó)芯晶源電子有限公司建設(shè)數(shù)字化車間和智能制造運(yùn)行管理系統(tǒng)推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型
時(shí)間：2022-03-29
一、案例簡(jiǎn)介
唐山國(guó)芯晶源電子有限公司通過(guò)建設(shè)數(shù)字化車間、智能制造運(yùn)行管理系統(tǒng)等具體舉措，積極推動(dòng)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)字化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型，初步構(gòu)建了符合公司運(yùn)營(yíng)體系的數(shù)字化生產(chǎn)模式，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)數(shù)字化建設(shè)與企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)相契合。
二、總體規(guī)劃
公司堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，加快發(fā)展現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系、明確將“加快數(shù)字化發(fā)展”列為重要指導(dǎo)方針，堅(jiān)持智能制造主攻方向不動(dòng)搖，持續(xù)完善頂層設(shè)計(jì)，加快推動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型。
制度安排上，一是推動(dòng)新一代信息技術(shù)與關(guān)鍵裝備、核心工業(yè)軟件的集成創(chuàng)新和工程應(yīng)用，建立數(shù)字化解決方案，建設(shè)數(shù)字化車間；二是堅(jiān)持分類施策，深化智能制造應(yīng)用推廣，分產(chǎn)線、分步驟開展數(shù)字化制造普及、網(wǎng)絡(luò)化制造示范和智能化制造探索；三是堅(jiān)持推動(dòng)構(gòu)建智能制造運(yùn)行管理信息集成管理系統(tǒng)，覆蓋生產(chǎn)制造全過(guò)程，初步實(shí)現(xiàn)數(shù)字化運(yùn)營(yíng)。
時(shí)間安排上，堅(jiān)持循序漸進(jìn)，按時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行建設(shè)，擬用3-5年時(shí)間實(shí)現(xiàn)智能制造。
改造路徑上，堅(jiān)持分產(chǎn)線、分階段實(shí)施，分步驟推進(jìn)。
三、具體舉措
企業(yè)圍繞數(shù)字化建設(shè)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型總體規(guī)劃，近年來(lái)持續(xù)推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型，分步驟、分階段遞進(jìn)式推進(jìn)各項(xiàng)數(shù)字化建設(shè)實(shí)踐，具體舉措如下：
（一）推進(jìn)生產(chǎn)制造CAM信息化建設(shè)
通過(guò)石英晶體元器件制造系統(tǒng)中的智能設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和專用網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、改造和研制部分智能設(shè)備、開發(fā)專用生產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件、采用條碼識(shí)別和管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能工藝設(shè)備和測(cè)試設(shè)備的程序參數(shù)下發(fā)自動(dòng)調(diào)用，測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和調(diào)用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工數(shù)據(jù)和測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析。同時(shí)，解決信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)與企業(yè)ERP系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)接口問(wèn)題，方便管理人員對(duì)車間訂單跟蹤，制訂生產(chǎn)計(jì)劃和及時(shí)對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整，提高工作效率。建成石英晶體元器件數(shù)字化制造數(shù)字化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)石英晶體元器件的數(shù)字化制造。
（二）推進(jìn)經(jīng)營(yíng)管理ERP系統(tǒng)建設(shè)
公司以信息技術(shù)基礎(chǔ)，搭建系統(tǒng)化的管理平臺(tái)，進(jìn)行集成化管理，對(duì)企業(yè)所擁有的人、財(cái)、物、信息、時(shí)間和空間等綜合資源進(jìn)行綜合平衡和優(yōu)化管理，優(yōu)化經(jīng)營(yíng)管理，達(dá)成企業(yè)的管理目標(biāo)，公司ERP系統(tǒng)功能強(qiáng)大，成熟穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)和動(dòng)態(tài)管理。
（三）推進(jìn)數(shù)字化車間建設(shè)
產(chǎn)品制造車間主要設(shè)備多為智能化設(shè)備，部分帶有網(wǎng)絡(luò)接口,設(shè)備均為單機(jī)模式工作。工藝和測(cè)試設(shè)備的程序參數(shù)設(shè)置由操作人員現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置，由于產(chǎn)品多達(dá)數(shù)萬(wàn)種，測(cè)試和加工程序設(shè)置參數(shù)調(diào)用錯(cuò)誤、造成批量報(bào)廢和返工的情況時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品質(zhì)量和交貨期。同時(shí)，設(shè)備的測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)存于本機(jī)，人工收集和分析效率低且容易出錯(cuò)，無(wú)法滿足用戶對(duì)產(chǎn)品制造和數(shù)據(jù)追溯要求，以及技術(shù)、質(zhì)量管理對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的需要。
通過(guò)推進(jìn)數(shù)字化車間建設(shè)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品信息的可追溯。系統(tǒng)對(duì)被加工測(cè)試產(chǎn)品的測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)收集并上傳到服務(wù)器，并做出分析。通過(guò)條碼管理對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行跟蹤記錄，減少因?yàn)槿藶檩斎朐斐傻腻e(cuò)誤，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品及物料數(shù)據(jù)的可追溯性。此外，產(chǎn)品通過(guò)條碼標(biāo)識(shí)，自動(dòng)調(diào)用工藝和測(cè)試文件使產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定，產(chǎn)品測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)集中上傳到服務(wù)器進(jìn)行自動(dòng)分析，讓工程師進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量分析和設(shè)計(jì)改進(jìn)有了依據(jù)并提高了工作效率；通過(guò)數(shù)字化管理，讓生產(chǎn)計(jì)劃人員及時(shí)了解生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，跟蹤產(chǎn)線進(jìn)度，確保按客戶要求交貨，或?qū)庸び?jì)劃及時(shí)進(jìn)作出調(diào)整，產(chǎn)品物料追蹤系統(tǒng)對(duì)物料實(shí)現(xiàn)按SN追蹤。
（四）推進(jìn)智能制造運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)建設(shè)
該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)制造運(yùn)營(yíng)全流程智能化，是在信息化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型基礎(chǔ)上的全流程智能化系統(tǒng)。2021年，公司核心業(yè)務(wù)全部采用信息化系統(tǒng)進(jìn)行，該系統(tǒng)包括APS（高級(jí)生產(chǎn)排程系統(tǒng)）、MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))、QMS (質(zhì)量管理系統(tǒng))、EMS(設(shè)備管理系統(tǒng)）、WMS(倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng))等功能模塊，覆蓋生產(chǎn)制造全過(guò)程。依靠系統(tǒng)一致性，做到過(guò)程品質(zhì)穩(wěn)定，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控，生產(chǎn)流程一致,系統(tǒng)初步實(shí)現(xiàn)了如下功能：
1.先進(jìn)的精益化生產(chǎn)管理。當(dāng)前系統(tǒng)各生產(chǎn)資源信息雖彼此共享、相互關(guān)聯(lián)，但缺乏主動(dòng)的聯(lián)動(dòng)性，主要體現(xiàn)供人參考，人工組織的程度。通過(guò)系統(tǒng)的APS驅(qū)動(dòng)材料、庫(kù)存、生產(chǎn)信息的聯(lián)動(dòng)，充分地協(xié)調(diào)整個(gè)公司的人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)生產(chǎn)要素，保證能在減少庫(kù)存積壓的前提下最快的客戶產(chǎn)品交付。
2.應(yīng)用新的IT技術(shù)到生產(chǎn)管理。當(dāng)前產(chǎn)線使用的隨工單、工藝過(guò)程卡、制程文件等文件還是采用紙質(zhì)形式，具有傳遞慢、污染大的缺點(diǎn)。系統(tǒng)引入了PDA模塊，實(shí)現(xiàn)了無(wú)紙化管理；預(yù)留SCADA對(duì)接功能，為后序產(chǎn)線數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)采集打下基礎(chǔ)；利用生產(chǎn)無(wú)線網(wǎng)為后續(xù)AVG智能無(wú)人配送物料做好了準(zhǔn)備；系統(tǒng)具有自動(dòng)化立庫(kù)接口，為后期倉(cāng)儲(chǔ)立庫(kù)化管理打下基礎(chǔ)。
3.先進(jìn)的小型化產(chǎn)品的生產(chǎn)加工技術(shù)。當(dāng)前公司在小型化產(chǎn)品加工能力技術(shù)積淀不深。通過(guò)系統(tǒng)的導(dǎo)入可以間接地抓住小規(guī)格晶體加工工藝、質(zhì)量控制的要點(diǎn)，有利于公司盡快掌握對(duì)小規(guī)格產(chǎn)品加工能力。
四、工作成效
通過(guò)“運(yùn)營(yíng)數(shù)字化”和“數(shù)字化運(yùn)營(yíng)”，初步實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)中臺(tái)化和數(shù)據(jù)資產(chǎn)化，進(jìn)一步擴(kuò)大了業(yè)務(wù)鏈服務(wù)邊界，擴(kuò)展了業(yè)務(wù)場(chǎng)景運(yùn)營(yíng)。數(shù)據(jù)已成為企業(yè)的核心資產(chǎn)，為企業(yè)提供了可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。2017年，公司數(shù)字化車間河北省工信廳認(rèn)定為數(shù)字化車間；2020年，被河北省網(wǎng)信辦認(rèn)定為河北省數(shù)字經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展示范企業(yè)。
通過(guò)實(shí)施數(shù)字化車間，進(jìn)一步減少了因程序調(diào)用錯(cuò)誤、返工返修引起的產(chǎn)品不良率，由17.5%降低到8.0%以下；產(chǎn)品失效率由150pmm降低到75ppm以下；生產(chǎn)效率提高16.7%；綜合運(yùn)營(yíng)成本運(yùn)營(yíng)降低14.0%以上；產(chǎn)品平均研制周期由65天縮短到52天左右，縮短研發(fā)周期25%。同時(shí)，通過(guò)數(shù)字化管理，生產(chǎn)計(jì)劃人員可及時(shí)了解生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，跟蹤產(chǎn)線進(jìn)度，確保按客戶要求交貨，產(chǎn)品物料追蹤系統(tǒng)對(duì)物料實(shí)現(xiàn)按SN追蹤，對(duì)產(chǎn)品制造數(shù)據(jù)數(shù)字化管理，滿足重要客戶按物料號(hào)10年追蹤的要求。該系統(tǒng)得到國(guó)內(nèi)外主要通信設(shè)備廠商等客戶的高度認(rèn)可。
通過(guò)實(shí)施智能制造運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)，大力推動(dòng)了企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型及向智慧制造模式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、品質(zhì)保證、物料追溯、敏捷產(chǎn)品交付等全生命周期管理。同時(shí)，系統(tǒng)的導(dǎo)入計(jì)劃從小規(guī)格產(chǎn)品、自動(dòng)線開始，配合對(duì)諸多客戶的OEM業(yè)務(wù)，為豐富公司產(chǎn)品品種、提高產(chǎn)品附加值、擴(kuò)大應(yīng)用市場(chǎng)、加大增量業(yè)務(wù)等多方面提供了機(jī)會(huì)。
未來(lái)，唐山國(guó)芯晶源將持續(xù)加大智能制造投入，構(gòu)建共建共享、多跨協(xié)同的整體智能制造數(shù)字化體系，推進(jìn)數(shù)智化改革工作取得新成果、實(shí)現(xiàn)新突破。