离散型机械制造企业数字化转型的研究

离散型机械制造企业数字化转型的研究

李刘通  吴梦  余昕  方克文  郑颖

云南烟草机械有限责任公司  云南省昆明市  650106

摘要：本研究旨在探讨离散型机械制造企业的数字化转型，强调其对生产效率、质量控制、供应链和客户关系的影响。通过文献综述、案例分析的应用，我们揭示了数字化技术在制造业中的应用和潜力。研究的结果将有助于离散型机械制造企业了解如何最大程度地利用数字化转型，明确转型方向和战略，提高竞争力，并为未来的研究提供方向。

关键词：离散型机械；机械制造企业；数字化转型

1.引言

离散型机械制造企业正面临着数字化时代的挑战与机遇。随着技术的高速发展，数字化转型已成为提高生产效率、优化质量控制、提升供应链管理和客户关系的关键途径。然而，这一转型也伴随着技术实施、数据安全和组织文化方面的挑战。本研究旨在深入探讨离散型机械制造企业在数字化转型过程中的策略与实践，为制造业在数字时代取得成功提供重要见解。

2.文献综述

2.1数字化转型的概念

数字化转型，作为当前制造业的主要趋势之一，代表着将传统生产方式转变为数字化、智能化和信息化的过程。它涵盖了一系列技术和策略，包括物联网（IoT）、大数据分析、云计算、人工智能和自动化。数字化转型的目标是提高生产效率、降低成本、提升质量、缩短交付周期，以及更好地满足客户需求。

2.2离散型机械制造企业的特点

生产过程离散，产品是通过一系列离散的操作和工序制造的；高度定制化，产品通常根据客户的特定需求进行定制，而非大规模批量生产；复杂性，机械制造产品可能涉及复杂的工程和设计，需要高度的专业知识；制造工艺多样性，不同的产品可能需要不同的制造工艺和设备；传统生产方式，许多离散型机械制造企业依然采用传统的生产方式和管理方法。

2.3先前研究关于数字化转型在制造业的应用

数字化转型可以显著提高生产效率，通过实时监测和数据分析，生产过程更加可控。质量控制方面，数字化技术可以检测和纠正生产中的问题，减少次品率。供应链的数字化转型有助于实现更好的供应链可视化和协作，减少库存和提高交付准时性。客户关系管理方面，数字化转型使企业能够更好地了解客户需求，提供更个性化的产品和服务。

3.离散型机械制造企业的数字化转型

3.1技术基础设施的现状

大多数离散型机械制造企业拥有传统的生产工艺和设备，这些设备通常不具备数字化能力。生产数据可能分散存储在多个系统和数据库中，难以集成和分析。这种分散的数据管理方式限制了企业对生产过程的实时监测和控制。另一方面，某些企业可能已经开始采用部分数字化技术，例如自动化机器人和生产线的部署，但这些技术可能还没有充分整合到全面的数字化战略中。

3.2数字化转型的目标

提高生产效率：通过数字化监测和智能控制，减少生产过程中的浪费，降低生产成本，提高生产效率。

优化质量控制：通过实时数据分析，减少次品率，提高产品质量，满足客户的高质量要求。

供应链协同：建立数字供应链系统，实现供应商、制造商和客户之间的协同工作，减少库存，提高供应链的灵活性。

客户关系管理：通过数字化转型，更好地理解客户需求，提供个性化的产品和服务，增强客户满意度。

3.3数字化技术的应用领域

生产自动化与控制：数字化技术可以应用于生产过程的自动化与控制，包括自动化机器人、自动化生产线和可编程逻辑控制器（PLC）。

物联网（IoT）：通过将传感器和设备连接到互联网，企业可以实现设备之间的实时通信和数据共享。

大数据分析：离散型机械制造企业可以利用大数据分析技术来处理大规模数据，从中提取有价值的信息。

云计算：云计算技术使企业能够将数据存储和处理移到云端，实现数据的集中管理和远程访问。

3.4数据收集和管理

数字化转型的一个关键方面是数据的收集和管理。离散型机械制造企业需要建立有效的数据收集系统，确保从各个生产环节和设备中收集到准确、实时的数据。这可以通过传感器、仪器和自动化系统来实现。一旦数据被收集，必须进行有效的管理和分析。这包括数据的存储、清洗、处理和可视化。企业需要选择适当的数据分析工具和平台，以从大数据中提取有意义的信息，并用于优化生产流程、改进质量控制和提高供应链协同。

4.数字化转型对离散型机械制造企业的影响

4.1生产效率的提升

传感器和物联网设备不断收集并传输生产数据，使操作员可以随时查看生产状态。数字化转型引入了自动化机器人和智能化生产线，可以执行重复性高的任务。这降低了人工操作的需求，减少了人为错误，并提高了制造过程的一致性。机器人和自动化系统还可以在不断学习和优化中提高生产效率。大数据分析和预测性分析允许企业基于数据做出更明智的决策。生产计划、库存管理和供应链协调可以更好地与市场需求相匹配，从而减少了浪费并提高了效率。

4.2质量控制的改进

通过实时数据采集和分析，企业可以迅速检测到制造过程中的质量问题。如果出现异常，系统可以立即发出警报，生产过程可以停止或调整以防止次品的产生。大数据分析有助于企业发现质量问题的根本原因，并采取纠正措施。

4.3供应链优化

通过数字化技术，企业可以实时监测供应链中的各个环节，包括原材料采购、生产进程和物流管理，这种实时可视化有助于快速发现潜在问题。数字化技术的应用使企业能够利用大数据分析来预测需求变化和供应链风险。通过更准确的需求预测，企业可以避免库存过剩或不足的问题，降低了库存成本，同时提高了客户交付的准时性。数字化转型通过提供实时数据共享和协作工具，增加了供应链各方之间的协同能力。供应商、制造商和客户之间的更好沟通和合作有助于减少误解和延误，提高了整个供应链的效率。

4.4客户关系管理

数字化技术允许企业更好地了解客户的需求和偏好。通过数据分析，企业可以提供个性化的产品和服务，提高了客户满意度，并帮助客户更好地满足其需求。企业可以通过数字渠道更好地与客户互动，包括社交媒体、在线客服和电子邮件。数字化转型还使企业能够更快速地收集客户反馈，并将其用于产品改进和服务提升。这种循环反馈有助于不断提高产品质量和客户体验。

5.成功案例分析

5.1成功的离散型机械制造企业案例

德国的工业巨头西门子（Siemens）。西门子是一家多元化的企业，涵盖了电力、交通、医疗、数字工厂等多个领域。该公司的数字化转型在制造部门产生了显著影响。

5.2案例中的数字化转型策略

数字化工厂：西门子在其工厂内部采用了数字化技术，建立了数字化工厂。通过物联网和传感技术，他们能够实时监测设备的运行状态、生产进度和能源消耗。这种实时数据的可视化帮助他们迅速发现问题，降低了停机时间，提高了生产效率。

数字化设计和仿真：西门子采用数字化设计和仿真工具，可以在产品开发阶段模拟和优化产品设计。

供应链数字化：西门子采用数字化技术优化了其全球供应链。他们建立了供应链可视化系统，实时跟踪了原材料、零部件和成品的流动，从而提高了供应链的可靠性和透明度。

数据分析和人工智能：西门子大力投资于数据分析和人工智能。他们利用大数据分析来预测设备的维护需求，以避免意外停机。

6.结论

综上所述，通过数字技术的应用，企业可以提高生产效率、改进质量控制、优化供应链，同时更好地满足客户需求。成功的案例如西门子展示了全面数字化转型的潜力，强调了整合数字技术到价值链中的重要性。数字化转型不仅仅是一次技术升级，更是企业的未来之路。

参考文献：

[1]杨磊,李涛,武籽臻,等.离散型装备制造企业的数字化体系研究与应用实践[J].新型工业化,2023,13(3):42-50.

[2]李新宇,李昭甫,高亮.离散制造行业数字化转型与智能化升级路径研究[J].中国工程科学,2022,24(2):64-74.

作者简介：李刘通（1992-），男，云南省曲靖人， 汉族，中级，本科，学士