打造智慧園區 助力企業上云
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發布時間:2025-01-13 09:39:51
在當下,制造業數字化轉型不再是一道選擇題,而是一道必答題。從宏觀層面看,全球經濟格局的深度調整,讓制造業面臨著前所未有的競爭壓力。隨著新興經濟體的崛起,傳統制造業強國紛紛加速數字化布局,力求在高端制造領域搶占制高點。在這股浪潮中,我國制造業雖已取得長足進步,但要邁向全球價值鏈的上游,數字化轉型是關鍵一躍。
人口老齡化問題日益突出,勞動力成本持續攀升,這對勞動密集型的制造業來說,猶如高懸頭頂的達摩克利斯之劍。企業若不尋求數字化的破局之法,利潤空間將被不斷壓縮。以沿海地區的一些服裝制造企業為例,過去憑借廉價勞動力優勢迅速擴張,但近年來,招工難、用工貴成為常態,迫使不少企業引入自動化生產線,用智能設備替代人工,以降低成本、維持競爭力。
市場需求端也在發生深刻變革。消費者對產品的個性化、定制化需求愈發旺盛,大規模標準化生產模式難以為繼。如今,打開電商平臺,各種小眾設計、私人定制的產品琳瑯滿目。這背后,是數字化技術賦能制造業,使其能夠精準捕捉消費者的個性化需求,實現柔性生產。
疫情更是一場大考,讓制造業數字化轉型的緊迫性暴露無遺。那些在疫情期間供應鏈中斷、生產停滯的企業,深刻認識到數字化供應鏈管理、遠程協同辦公、智能化生產調度的重要性。而那些前期在數字化領域有所深耕的企業,如部分汽車制造廠商,憑借完善的工業互聯網體系,實現了遠程監控生產線、智能調配零部件供應,最大限度減少了疫情對生產的沖擊,甚至在危機中尋得新機,進一步擴大了市場份額。
制造業數字化轉型的主流模式
單點切入:基礎設備的數字化蛻變
在制造業數字化轉型的漫漫長路上,許多企業選擇從基礎設備的數字化改造作為起點,開啟這場變革之旅。這一模式就像是為企業打造數字化大廈的基石,其關鍵在于引進云計算、5G、物聯網、人工智能等前沿新興技術,對底層硬件及傳統基礎設備進行智能化升級。
就拿富士康來說,作為全球知名的電子制造巨頭,面對電子產品日益復雜的制造工藝和嚴苛的質量要求,富士康在其工廠內大規模引入高精度自動化設備,如智能機械臂。這些機械臂搭載先進的傳感器與控制系統,不僅能精準抓取微小的電子零部件,還能實時采集操作過程中的力度、位置、速度等數據。通過 5G 網絡,這些數據被迅速傳輸至后臺管理系統,經過大數據分析,為優化生產流程、調整設備參數提供依據,使得電子產品的組裝效率提升了 30%,次品率降低了 20%。
再看三一重工,其在工程機械制造領域深耕多年,為實現設備的數字化轉型,在挖掘機、起重機等大型設備上安裝了大量的物聯網傳感器。這些傳感器如同設備的 “神經末梢”,能夠實時監測設備的運行狀態、油耗、磨損程度等關鍵信息。一旦發現異常,系統立即自動預警,并通過智能診斷功能快速定位故障點,為維修人員提供精準的解決方案。這一改造讓三一重工的設備運維效率提高了 40%,大大減少了設備停機時間,降低了維修成本。
這種從基礎設備入手的單點切入模式,讓企業邁出了數字化轉型堅實的第一步,為后續的數據驅動決策、業務流程優化筑牢根基。
逐層遞進:業務層的數字化整合
當基礎設備完成數字化改造后,企業便向業務層的數字化整合邁進。這一層面的轉型恰似搭建一座精密運轉的機器,涵蓋生產、管理、營銷等多個關鍵業務環節,旨在打破企業內部的信息孤島,讓數據的血液在各部門之間順暢流通。
生產環節的數字化實踐成效斐然。以海爾為例,作為家電行業的領軍者,海爾打造了智能互聯工廠。在生產線上,各類智能設備緊密協作,通過工業互聯網實時采集生產數據,從原材料上線到成品下線,每一個環節的數據都被精準記錄。這些數據匯聚成 “生產大數據池”,利用數據分析算法,實現生產過程的實時監控與動態優化。一旦發現某一工序出現效率瓶頸,系統能迅速調整生產節奏、優化設備排班,使整體生產效率提升了 25%,產品定制化比例達到了 50%,滿足了消費者日益多樣化的需求。
在管理領域,美的集團引入了先進的企業資源計劃(ERP)系統、辦公自動化(OA)系統以及供應鏈管理(SCM)系統等。通過這些系統的深度集成,美的實現了從采購、研發、生產到銷售、售后等全流程數據的互聯互通。以采購環節為例,借助大數據分析,美的能夠精準預測原材料需求,優化供應商選擇,與供應商建立起緊密的協同關系,實現了采購成本降低 15%,庫存周轉率提高 30%,讓企業的運營決策更加智能、高效。
營銷層面同樣精彩。小米公司憑借出色的數字化營銷手段異軍突起。通過社交媒體、電商平臺等多渠道收集海量用戶數據,運用機器學習、數據挖掘技術深度剖析用戶行為特征,構建出精細的用戶畫像。基于這些畫像,小米精準推送產品信息、個性化服務,實現了營銷的精準打擊。例如,針對年輕游戲愛好者,精準推薦高性能游戲手機,并配套專屬游戲禮包,成功提升了用戶的購買轉化率,市場份額逐年穩步增長。
業務層的數字化整合,讓企業內部各環節緊密協同,運營效率大幅躍升,市場競爭力與日俱增。
鏈上協同:產業鏈的數字化聯動
在數字化浪潮的席卷下,產業鏈協同成為制造業邁向高端化、智能化的關鍵一躍。這一階段,企業不再局限于自身內部的數字化變革,而是著眼于整個產業鏈,借助數字化技術打破上下游企業之間的數據壁壘,實現資源的高效配置與價值鏈的優化升級。
汽車制造產業是產業鏈協同的典型范例。特斯拉作為新能源汽車的先鋒,構建了一套高度數字化的產業鏈協同體系。在上游,與全球頂尖的電池供應商、芯片制造商等緊密合作,通過共享生產計劃、庫存數據等信息,實現原材料的準時供應。中游的特斯拉工廠利用工業互聯網平臺,將設計、生產、測試等環節無縫銜接,實時反饋產品數據至上下游。下游的經銷商、售后服務商也與特斯拉總部實現數據互通,客戶的購車需求、車輛使用反饋能迅速傳遞至研發部門,為產品迭代提供依據。這種全產業鏈的數字化聯動,讓特斯拉的新車研發周期縮短了 30%,供應鏈成本降低了 20%,迅速在全球新能源汽車市場占據一席之地。
服裝行業同樣在探索產業鏈協同之路。以 ZARA 為例,其通過數字化平臺將設計、面料采購、生產制造、物流配送、門店銷售等環節串聯起來。設計師能實時獲取全球時尚潮流信息,快速設計新款服裝;采購部門依據銷售數據和庫存情況,精準采購面料;生產工廠根據訂單需求靈活調整生產計劃,實現快速補貨。借助產業鏈的高效協同,ZARA 能夠在短短兩周內將新款服裝推向市場,極大地滿足了消費者追求時尚潮流的快節奏需求,門店銷售額逐年攀升。
產業鏈的數字化聯動,讓制造業企業跳出企業邊界,融入更大的產業生態,實現資源共享、優勢互補,共同推動行業的發展與進步。
低代碼:制造業數字化轉型的 “新利器”
低代碼技術為何適配制造業
在制造業數字化轉型的浪潮中,低代碼技術宛如一顆璀璨的新星,正散發著耀眼光芒。它之所以能與制造業完美適配,關鍵在于其獨特的技術特性精準擊中了制造業的諸多痛點。
從開發速度來看,傳統軟件開發動輒數月甚至數年的周期,在瞬息萬變的制造業市場中顯得格格不入。低代碼平臺憑借可視化的拖拽式界面以及豐富的預構建組件庫,讓開發者能夠像搭積木一樣快速拼湊出應用程序。以生產管理系統為例,以往開發一套涵蓋訂單管理、生產排期、物料追蹤等功能的系統,專業開發團隊可能需要耗費半年時間,而利用低代碼平臺,熟悉業務流程的車間主管在經過短期培訓后,僅用兩個月就能初步搭建完成,大大縮短了從需求提出到系統上線的時間差,使企業能夠快速響應市場變化,抓住稍縱即逝的商機。
制造業的業務需求多變,生產線調整、工藝改進、質量管控標準更新等情況時有發生。低代碼技術的靈活性在此盡顯優勢,它允許企業在不觸及底層復雜代碼的前提下,輕松對應用程序進行修改、擴展。當企業引入新的生產設備,需要在設備管理模塊中增加新的傳感器數據采集功能時,只需在低代碼平臺上簡單配置,就能迅速實現,無需像傳統開發那樣,重新召集開發人員,陷入冗長的代碼編寫與調試過程,確保企業的數字化系統始終與業務發展同頻共振。
再看成本控制,制造業企業既要應對原材料價格波動、人力成本攀升等壓力,又要在數字化轉型上投入資金,資金壓力不言而喻。低代碼平臺降低了對專業開發人員的高度依賴,普通業務人員經培訓后即可上手開發,這不僅減少了企業招聘、雇傭高端技術人才的成本,還降低了因溝通不暢導致的開發失誤成本。而且,低代碼開發的快速迭代特性,能讓企業以最小的試錯成本快速驗證業務想法,避免在不適用的數字化項目上過度投入,為企業節省寶貴資金,實現降本增效的良性循環。
低代碼在制造業的多場景應用
在辦公協同場景中,低代碼技術助力制造業企業打破部門壁壘,實現高效協作。許多制造企業借助低代碼平臺搭建了定制化的 OA 系統,完美融合了流程審批、文檔管理、任務分配等功能。某大型機械制造企業,過去員工請假、報銷等流程需線下填寫紙質單據,層層遞交,審批周期漫長,常常影響工作進度。引入低代碼 OA 系統后,員工在線提交申請,系統自動根據預設流程流轉至相應審批人,審批進度實時推送,不僅將平均審批時間從 3 天縮短至 1 天以內,還實現了文檔的電子化存儲與共享,方便員工隨時查閱參考,讓跨部門協作如絲般順滑。
生產管理環節,低代碼的應用更是成效卓著。通過它構建的 MES 系統,能夠實時采集生產線上設備運行數據、工人操作信息、物料消耗情況等。在一家汽車零部件制造工廠,基于低代碼開發的 MES 系統實時監控著每條生產線的節拍、設備故障率、廢品率等關鍵指標,一旦出現異常,系統立即發出預警,并智能推薦解決方案。如某條生產線出現設備故障導致生產停滯,系統迅速定位故障設備,推送附近維修人員信息,同時根據歷史數據和當前訂單情況,調整其他生產線的生產任務,確保整體生產計劃不受大的影響,產品按時交付率提升了 15%。
而在系統集成方面,低代碼平臺堪稱 “萬能膠水”。制造業企業往往存在 ERP、CRM、PLM 等多個孤立的信息系統,數據流通不暢。低代碼平臺利用其強大的接口兼容性,輕松實現這些系統的互聯互通。以一家電子制造企業為例,通過低代碼平臺將 ERP 系統中的物料采購、庫存數據與 MES 系統的生產計劃、物料需求精準對接,當 MES 系統檢測到某物料庫存低于安全閾值時,自動觸發 ERP 系統生成采購訂單,供應商信息、交貨進度等數據實時反饋至 MES 系統,讓生產與供應鏈緊密協同,原材料庫存周轉率提高了 20%,有效避免了停工待料與庫存積壓的尷尬局面。
創新生態:制造業數字化轉型的持續動力
生態主體的協同創新
在制造業數字化轉型的宏大版圖中,創新生態猶如一片繁茂的熱帶雨林,各類生態主體各司其職、協同發力,共同孕育著創新的碩果。
企業作為創新的核心主體,尤其是行業龍頭企業,憑借深厚的產業積淀、海量的生產數據以及敏銳的市場洞察力,在技術研發與應用轉化方面發揮著引領作用。華為公司在通信制造領域深耕多年,深知制造業對高性能芯片的需求,于是投入大量資源研發麒麟芯片,不僅滿足了自身產品的技術升級需求,還向產業鏈上下游企業開放部分技術接口,帶動了相關配套企業在芯片模組、散熱技術等細分領域的協同創新,推動整個通信制造產業鏈向高端邁進。
高校與科研機構則宛如創新生態中的 “智慧大腦”,源源不斷地輸出前沿知識與基礎研究成果。清華大學、上海交通大學等高校的機械工程、自動化專業,聚焦智能制造中的關鍵技術難題,開展深入的學術研究,從智能算法優化到新型材料研發,為制造業數字化轉型提供了堅實的理論支撐。科研機構如中國科學院自動化所,憑借專業的科研團隊與先進的實驗設備,攻克了工業機器人高精度控制、復雜環境感知等一系列核心技術,并通過產學研合作項目,將這些技術迅速落地到制造企業生產一線,實現了科研成果從實驗室到工廠的 “無縫對接”。
政府部門扮演著不可或缺的 “園丁” 角色,通過制定產業政策、搭建創新平臺,營造良好的創新環境。各地政府紛紛出臺制造業數字化轉型專項扶持政策,設立產業引導基金,對積極開展數字化創新的企業給予資金補貼與稅收優惠。同時,打造科技園區、產業孵化器等創新載體,為初創型科技企業提供辦公場地、設備共享、創業輔導等一站式服務,吸引高校畢業生、科研人才投身制造業創新浪潮,讓創新的種子在適宜的土壤中茁壯成長。
行業協會作為連接各方的 “紐帶”,組織企業間的技術交流、標準制定等活動,促進產業協同發展。中國機械工業聯合會定期舉辦智能制造技術論壇,匯聚行業專家、企業代表,分享最新技術趨勢與實踐經驗;在工業互聯網標準制定過程中,聯合各方力量,推動接口規范、數據安全等標準的統一,消除企業間的技術壁壘,提升整個產業的協同效率。
資源整合與共享
創新生態的繁榮,離不開資源的高效整合與共享。在人才資源方面,制造業數字化轉型催生了對復合型人才的巨大需求,既懂制造工藝又掌握數字技術的人才成為 “香餑餑”。企業與高校、職業院校緊密合作,開啟定制化人才培養模式。例如,富士康與多所職業院校聯合開設 “智能制造訂單班”,根據企業生產線的實際技術需求,制定課程體系,學生在校期間就能接觸到企業真實的生產案例、操作先進的數字化設備,畢業后直接輸送到企業關鍵崗位,實現人才培養與企業需求的精準對接。企業內部也建立起完善的人才輪崗、培訓機制,鼓勵技術人員與管理人員跨部門交流,培養既懂技術又懂管理的綜合性人才,讓人才在不同業務場景中歷練成長,為創新注入多元智慧。
技術資源的共享同樣關鍵。如今,開源技術平臺在制造業創新中大放異彩,如 Linux 基金會旗下的一些開源工業軟件項目,吸引了全球開發者共同參與代碼貢獻。制造企業可以免費獲取這些開源代碼,根據自身需求進行二次開發,快速實現諸如生產排程優化、設備故障預測等功能,大大縮短了技術研發周期。同時,行業內還興起技術共享聯盟,企業將自身閑置的研發設備、實驗室資源納入聯盟共享清單,其他企業通過預約付費等方式使用,提高了技術資源的利用率,避免了重復建設與資源浪費。
資金資源是創新的 “燃料”。除了政府產業基金的扶持,金融機構創新金融產品,為制造業數字化創新注入活力。銀行推出 “知識產權質押貸款”,企業以自主研發的數字化技術專利作為質押物,獲取發展資金;風險投資機構則聚焦智能制造、工業互聯網等新興領域,挖掘有潛力的初創企業,早期介入提供資金支持,并利用自身行業資源幫助企業對接上下游合作伙伴,助力企業快速成長壯大。
通過生態主體的協同創新與資源的整合共享,制造業數字化轉型的創新生態蓬勃發展,持續為產業升級注入澎湃動力,助力制造業在全球競爭的舞臺上砥礪前行。
制造業數字化轉型的未來展望
展望未來,制造業數字化轉型之路充滿無限可能。技術層面,人工智能與物聯網的深度融合將成為主流趨勢。智能設備不僅能精準執行生產任務,還能憑借內置的 AI 算法進行自我診斷、預測性維護,大幅降低設備故障率,減少停機時間。量子計算技術的突破有望為復雜的生產調度、供應鏈優化問題提供超高速解決方案,讓企業運營決策更加敏捷、精準。
生態層面,跨行業、跨領域的融合創新生態將愈發成熟。制造業與金融、醫療、能源等行業的界限逐漸模糊,催生全新的商業模式與應用場景。例如,制造業與醫療行業攜手,利用 3D 打印技術定制個性化醫療器械;與能源行業聯動,打造綠色智能制造工廠,實現能源的高效利用與可持續發展。
人才培養體系也將迎來革新。高校、職業院校與企業將構建更加緊密的合作網絡,開設更多貼合制造業數字化需求的專業課程,培養兼具理論知識與實踐技能的復合型人才。企業內部的培訓體系持續升級,為員工提供終身學習的平臺,讓他們能緊跟技術迭代步伐,為企業創新注入源源不斷的動力。
對于廣大制造業企業而言,數字化轉型不再是遙遠的愿景,而是當下必須緊緊抓住的發展機遇。無論企業規模大小,只要勇于邁出轉型步伐,精準選擇適配自身的轉型模式,積極融入創新生態,定能在數字化浪潮中乘風破浪,重塑輝煌,為全球制造業的發展貢獻中國力量,書寫屬于中國制造業的華麗篇章。