物联网时代的数智化计量

2021-07-12 15:02

万物互联的时代正在加速到来,作为专注自动化仪器仪表领域的企业,不能缺席物联网时代的数智化计量。

——万讯自控总裁傅晓阳   


作为装备制造业门类下的细分行业,仪器仪表被称为是认识未知世界的科学工具,发展到今天已经成为测量、控制和实现自动化必不可少的技术工具。


如同使用一把卷尺可以测量一条裤子的长度,然后裁剪以更适合人的腿长,仪器仪表就是测量出物质的某些特性,通过这些特性间的内在规律,转换成一定比例的量值以完成计量,再通过量值的变化来进行过程控制。


仪器仪表虽然较少人了解并关注,但它却被认为是衡量一个国家制造业综合实力的关键指标之一。目前,虽然还被认为是我国制造业中的一个薄弱环节,但中国的企业正在迎头赶上。


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拥抱数智   迎接增长


制造业被称为是一个很苦闷的行业,细分门类多,要实现从中国制造到中国智造升级,拥有自己的核心竞争力,傅晓阳介绍到,企业要做长远战略规划,借助数智化的力量,提前布局。


首先是要构建同企业未来发展匹配的数智化底座,要将企业的价值创造链条中的每个关键活动都进行专业化与一致性的处理。万讯自控在2013年进行数智化建设升级时,就选择了用友U9 cloud,这是一款支持多组织多工厂管理的制造业领域的专业产品。


不少专家认为基于当时公司整体规模与所处阶段选择这样的系统进行投入还是有些超前。但傅晓阳认为,基于公司战略发展要求,数智化应用要先行一步,只要公司财务条件允许,就要进行投入建设。


对于为何选择用友U9 cloud,傅晓阳也给出了自己的看法,企业对最佳实践的追求是永不停止的,只要想得到,就能做的到,这就要求平台本身专业强大且有良好的开放性。


仪器仪表是典型的品种多、小批量的生产制造,客户对每一个订单的要求标准不同,BOM(Bill of Material, 物料清单)、工艺、交期要求也不同,是典型的非标生产供应链模式。在生产过程中多品种并行,不同的产品有不同的需求,以某一类流量计产品为例,就有上亿种类型的组合,为满足客户的需求,还需要对生产资源进行灵活调配。


所以,在构建BOM时,如果按传统思路为每个产品类别建立BOM,即使合并同类项也同样会有上亿的数据,数据库将变得异常庞大,而且速度也会变慢。


正是平台的开放性,万讯自控在用友U9 cloud上构建了基于参数的模型,同BOM协同,很好解决了同一产品的类型过多导致BOM数据庞大的难题。


对于MRP(Material Requirement Planning, 物资需求计划)采购交货期,以前是手工维护且通常是一年一变。为适合市场快速变化,同样基于用友U9 cloud平台的开放性,获取相应供应商某一段时期的采购交货期,通过数学建模得到动态采购交货期,然后反馈至MRP计算物料需求计划,大大提高了周转率,节省了成本。


其次是打通企业的各类异构系统,通过数据交互进行网络化的协同,让企业智慧运营。万讯自控建立了以用友U9 cloud为平台的业务运营控制体系和自主开发的ESIP数据交互平台,连接了包括CRM、OA、MES、WMS以及PLM等异构系统,建立了在企业的价值链节点、设备、产品以及各数智化系统之间数据交互,目前每天有超过1万条数据的服务,实现了公司业务活动与管理过程的融合。


由于数据的全面打通,通过用友U9 cloud平台建模,万讯自控构建了全维度的精细化经营核算体系。无论是从部门到个人,从收入、利润、费用、应收到库存,从销售、生产、研发到职能,保证公司能够进行多组织、多人员的全维度自动经营核算,实现了集中管理、高效管控。


在运营方面,在用友U9 cloud上构建了“数据闹钟”模式的智能化应用,其实就是数据驱动、智慧运营。比如在销售出库前稽核集团对应客户销售信用是否超标;在采购入库前,质检反馈结果如果是不合格则通知供应商处理;还建立预警平台监控车间作业的异常数据。


傅晓阳还用自动化领域的概念给智能应用分成了三类:


一是基于参数的控制

二是基于反馈与自建模型的BI控制

三是基于自学习的AI控制


正是得益于提前完成的数智化系统建设,在最近几年智慧城市、智慧水务、智慧机场等新的应用需求爆发,以及传统的石油、化工等领域需求增长,公司生产制造完全满足市场的需要,收入也得到了快速增长。


以前很多是多品种、小批量的产品,现在需求增大成为了多品种、中批量,傅晓阳说到。并且,营业收入大幅增长的同时,管理费用所占比率反而下降。


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横纵布局   拥抱未来


科技给全球每个行业都带来改变,自动化仪器仪表领域也不例外。面对窗口机遇期,万讯自控不但要建立核心竞争力,还要抓住未来市场,傅晓阳介绍到:自动化仪表仪器的核心,就是对基础物理量的测量与计量,包括成分、温度、压力、位移等。因此,万讯自控纵向上扩展产业链上下游,比如上游仪器仪表的传感器部件;横向是将测量与计量技术扩展到更多领域。


在产业布局上,同样要立足公司长远战略,放眼全球,抢先布局,傅晓阳介绍到。万讯自控在2012年就开始进行各类传感器的研发布局。因为传感器技术包括多门类学科,是机、电、光、算、材、物理、化学、生物等先进技术的高度技术整合。传感器类型不同,测量物质不同,测量原理也不同,每个原理都有适用范围,所以,传感器的材料以及传感器的感应与测量计量指标与方法一般差别都较大。


以气体探测器为例,就是利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类和浓度。有的是物理原理,比如使用一些金属氧化物的半导体材料,利用其在一定温度下,电导率随着环境气体浓度的变化而变化的原理进行气体测量。测量酒驾的传感器,就是利用二氧化锡在遇到酒精气体时,电阻会急剧减小的原理制造。


横向布局上,在2015年,万讯自控投资了纳斯达克上市企业-丹麦视科普,其核心产品是基于3D视觉系统的标准化SCAPE Bin-Picking(Smart Classifier and Pose Estimator,智能分类及位置评估系统)系统机器人解决方案。


该方案日前已经应用于宝马莱比锡工厂,解决了在自动化生产线中,工业机器人对工件物料的随意抓取。克服了2D视觉系统受限于其工作原理,工业机器人只能拾取外形规则且与环境颜色或亮度有较大反差的工件等难题。


随着产业布局的扩展,万讯自控的数智化底座也在不断升级。2017年上线MES,2019年上线用友PLM,同用友U9 cloud整合,完成了研发设计制造的一体化、协同研发项目管理、研发数据协同、研发工具协同等。使得万讯自控在IPD模式、理念与方法上也得到不断优化,在产品实现路径上,逐渐形成了整合世界范围内领先的科技资源,通过全球化的设计与制造,打造出卓越产品的模式,也为中国制造企业开辟出了一条创新的研发道路。


也正是立足公司长远战略,万讯自控已经成为中国自动化行业产品门类最完整的企业之一,先后主持参与起草阀门定位器、安全栅、气体探测器、物联网压力变送器等产品的中国国家标准32项,其流量计应用于国之重器辽宁号,压力变送器在NASA获得应用。


现在,中国市场需求正在不断加速,万讯自控要把握中国实施制造强国战略的发展机遇,通过持续创新,提供具有国际水准的产品和服务,提高中国自动化技术的应用与发展水平,推动中国工业化的进程,成为自动化行业受人尊敬的世界级企业,公司的使命与远景一定能够实现,傅晓阳说到。


未来,用友将持续与合作伙伴、客户一起,通过构建和运营全球领先的商业创新平台YonBIP,服务企业数智化转型和商业创新,成就千万数智企业,让商业创新如此便捷。


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