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科华控股:打造节能汽车涡轮增压系统零部件智能工厂

2022/1/17    来源:e-works    作者:e-works整理      
关键字:智能工厂案例  e-works年度盘点  智能制造  科华控股  
本文为“2021年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2021年度,为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等,分享建设过程中的经验,供广大制造业行业企业学习供鉴。
一、企业简介

       科华控股股份有限公司(以下简称科华控股或科华)创建于2002年,注册资金13340万元,员工2700余人,专业生产汽车涡轮增压器零部件、工程机械配件、液压泵阀以及新能源汽车零部件,目前已成为全球知名的汽车涡轮增压器零部件细分行业头部企业。2018年1月5日,公司在上海证券交易所主板上市,股票代码603161。

       凭借多年来积累的技术和管理经验,公司现已与世界知名的总成制造商如盖瑞特、博格华纳、三菱重工、石川岛等建立了全球供应链的战略合作关系,产品大量出口国际市场,并被广泛应用于几乎所有国内外知名汽车品牌。近五年,公司的营业收入年复合增长率超过了20%,国内市场占有率达30%,全球市场占有率达12%,排名国内第一、国际前三。

       公司建有省级博士后创新实践基地、工程技术研究中心、企业技术中心、省工业设计中心和市级工程研究中心等科研平台,共有各类技术人员296名,其中博士1名,硕士4名。依托上述平台,公司与多所高校、科研单位建立了产学研合作基地,利用校企双方优势,有效提升了技术研发的水平和绩效。

       目前,公司累计获得专利授权104项,其中发明专利32项,获得荣誉100余项,被认定为国家高新技术企业、绿色工厂、绿色铸造示范企业、优秀民营科技企业、江苏省示范智能车间、常州市服务型制造企业、市长质量奖等。

科华控股股份有限公司

图1 科华控股股份有限公司

二、企业在智能制造方面的现状

       公司信息化起步较早,经过了几年的努力,已经应用了ERP-U8系统、MES系统、BI系统、EAM系统等。用友ERP-U8涵盖了销售、库存、采购、生产管理成本管理、总账、应收、应付、固定资产等;在U8的基础上,公司根据管理需要,开发了阿米巴的功能应用,结合阿米巴套件,实现了管理层对阿米巴核算的基本要求;MES系统已经在部分工厂产线实现了上线物联,可从设备中进行取数,并在产线端实时显示设备状态、生产进度等;BI商业分析系统已经与ERP-U8集成,与MES系统的设备取数进行了集成,在BI商业智能分析系统上实现了符合管理习惯的展现与追溯分析;EAM设备资产管理系统能够实现设备从安装、使用、维护维修到报废处置的全生命周期数字化管理。2021年起,公司在新工厂全面展开数智化转型升级,将ERP-U8系统升级为U9系统,综合集成MES、AIOT、阿米巴、SRM、BI等系统,使系统高度互通,设备高度互联、数据高度共享,不断提高生产运营管控能力。

       与信息化相对应的,为满足节能汽车涡轮增压器核心部件高效、零缺陷和全流程可追溯要求,公司在三大厂区购置了大量自动化、智能化装备,部署了多条高效柔性智能生产线以及与之配套的智能检测、智能物流、智能仓储等,覆盖研发、铸造、机加工、装配、后处理等全部工序,基本实现了工艺柔性调整、生产高度自动化、过程控制精细化、物料流转可视化以及生产过程绿色化,实现了工业化和信息化的融合并不断加深。

       通过智能制造与信息化的应用提升,公司已建成多个行业领先的智能车间,在年度产值提高、运营成本降低、开发周期缩短、生产效率提高、产品质量提高、能耗水平降低方面均取得了显著的成效,为本行业的智能化改造起到了示范作用,产生了极大的经济效益和社会效益。

三、参评智能制造项目详细情况介绍

       1、项目背景介绍

       涡轮增压技术应用是汽车节能减排的重要途径,近年来我国涡轮增压器需求不断增加,汽车涡轮增压器配置率逐年攀升。公司主营产品涡轮壳、中间壳及其装配件等是涡轮增压系统的核心零部件,产品趋于薄壁化、轻量化、结构复杂化,且加工尺寸多、精度要求高,其材质的耐高温、耐腐蚀、抗变形的技术质量性能亦有着严格的要求。

       当前,汽车行业产品更新换代快,我们每年开发200多种新品,给设计快速响应和快速量产带来了极大的挑战;客户多品种、小批量、频繁订单变更带来了生产交付的压力,每年因交付产生的空运费用高昂;汽车行业对质量“0”缺陷的严苛要求,迫使我们必须要找到事先预防、事中控制的更有效的办法;汽车行业5%的年度降价带来巨大的成本压力,迫使我们需要更加精益、高效;高素质产业工人的紧缺,对智能装备机器换人的实现提出了更为迫切的需求。在产品生产过程中,产能无法估测和预算、设备状况无法监控、质量追溯难、产能协同难、数据采集难、任务反馈和交期评估难、文档管理混乱等问题一直存在,也促使我们寻求更好的解决方案,加快产业转型升级的步伐,走工业化与信息化融合发展的道路。

       围绕我们所面临的痛点和难点,公司开展“节能汽车涡轮增压系统零部件智能工厂”建设项目,主要面向高端涡轮增压器零部件产业化,建成行业示范智能工厂,满足短流程开发、高效制造、精密成形、成品率提升等需求。

       为实现项目目标,我们通过分析项目需求、确定项目目标、提供项目保障三个步骤进行。通过高层访谈、部门交流与合作方咨询,了解企业生产运营的现状,根据现状分析项目需求以及存在痛点,明确企业建设智能工厂的重要性和迫切性;公司总经理挂帅,信息中心牵头组建项目组,项目组根据项目需求确定项目总体目标,并贯彻到所有相关部门及人员;层层分解项目目标,确定具体工作内容,合理配置人、财、物等资源,为项目的顺利实施提供必要保障。

       在此基础上,项目组制定详尽的实施计划,落实到责任部门与责任人,在实施过程中不断发现问题,改进方案,形成完成的PDCA良性循环,推动目标实现。总体项目实施采取示范线建设-全厂推广-集团推广的路径,在示范线获得成功、总结经验教训的基础上,以点带面、以面带全,扎实稳妥地推进项目建设。

       2、项目实施与应用情况详细介绍

       2.1 智能工厂项目规划

       本项目由公司整合已有资源,遵循“节能、智能”原则,重点建设一套适用于汽车高端零部件节能、智能解决方案,其中包括整合和增购熔炼、造型、浇铸、后处理、机加工、检测、物流及网络化系统等,基于完全自主可控的装备和数字化管理技术,实现关键装备数控化率100%,生产数据数字化管控率95%以上,并通过智能设计、智能管理、智能生产,通过工业网络的构建和安全保障系统的完善,实现MES、PLM与ERP系统的高效协同,实现智能工厂的全产业链集成。公司智能工厂建设框架如下图所示:

智能工厂建设框架

图2 智能工厂建设框架

       节能汽车涡轮增压系统关键零部件智能制造工厂项目的开发,主要是:通过智能工厂的总体设计,为智能制造工厂提供指导方向;通过三维数字化设计工艺仿真缩短产品研发周期,制定产品的铸造、加工和检测标准;通过提高零部件加工精度、在线实时监控测量、数据追溯和工序防错来降低产品不良品率,提高产品质量;通过提升生产线设备尤其是关键设备的自动化、智能化程度,采用智能物流仓储、能源监控系统,提高生产效率及能源利用率;通过MES、PLM、ERP相互集成,实现信息互联互通,实现生产过程人、机、料、法、环、测的互联互通;通过人工智能技术和大数据分析系统的应用,实现产品设计、生产工艺以及制造管理的持续优化。

       项目建设内容共有熔炼工部、造型制芯工部、浇注工部、后处理工部、机加工工部、检测工部等6大关键工部,其中本项目建设内容主要围绕智能工厂能力提升部分,主要包括快速制造中心、智能物流仓储系统的建设,网络系统架构升级、互联网大数据分析系统建设、MES、PLM、ERP系统的高效协同与集成等。

       2.2 先进技术应用情况

       2.2.1 耐热钢涡轮壳负压反重力铸造技术

       针对耐热钢铸件结构轻量化、高成品率、高效率生产需求,突破负压反重力铸造技术在1600℃以上浇注温度领域的应用,解决高温高密度金属负压反重力铸造、真空密封、液面控制、批量自动化生产等核心技术,开展耐热钢负压反重力铸造成形技术研究及成套装备开发,包括耐热钢负压反重力铸造成形技术开发、关键装备开发与系统集成两个主要方面开展研究,完成了智能化生产线研究开发,实现了产品批量生产。

负压反重力铸造工艺仿真与优化

图3 负压反重力铸造工艺仿真与优化

       2.2.2 数字化无模复合成形技术

       公司通过引进德国的EX One砂型打印机,同时通过专利许可,引入北京机科国创轻量化科学研究院有限公司开发的数字化无模复合成形技术及方法,即根据铸件三维CAD模型,结合铸造工艺建立砂型三维优化模型,由三维CAD模型驱动进行砂型/芯数字化切削、打印成形,直接制造出砂型/芯单元,组装出复合铸型,熔融金属浇注制造出高品质复杂铸件。

数字化无模复合成形方法

图4 数字化无模复合成形方法

       2.3 智能化装备应用

       2.3.1 电炉自动加配料系统

       该装备可实现配料过程的机械化自动化,提高配料精度、配料效率,减少人员使用数量,减轻人员劳动强度,改善工作条件,从而达到提高铁水质量,提高经济效益的目的;实现加配料数据、分析数据的科学管理、分析,达到优化熔炼过程的目的;对电炉熔炼过程消烟除尘,根据电炉工作状态计算最佳风量,变频调风,达到既消烟除尘达标,又可节能的目的。设备运行可靠、不影响熔炼工艺、操作简单,加配料、除尘系统配套的设备设计及选型遵循“技术先进、经济实用,节能,运维成本低”的原则。

电炉自动加配料系统

图5 电炉自动加配料系统

       2.3.2 中频感应电炉及管理系统

       该装备为双供电一拖二的中频电炉,具有高次谐波最小、数字化电子控制、坚固耐用、易于维护、可靠性强、耗电量少、环保性高等特点。为了保证设备的更加智能化,增加了中频电炉熔炼管理系统,通过该管理系统的导入,使得现场熔炼管理系统用于观察现场炉子运行参数和管理现场熔炼信息数据库;让办公室熔炼管理系统用于观察所有炉子运行参数和调阅熔炼信息数据库;并让远程诊断用于装备制造商工程师异地实时诊断现场运行状况,为实时现场服务提供了可能。

中频感应电炉及管理系统

图6 中频感应电炉及管理系统

       2.3.3 ACE静压造型线

       该装备主机采用静压造型技术,静压造型砂型硬度高而且均匀,起模性好,噪声低;铸件质量偏小;铸件尺寸偏差小,尺寸精度高,比传统气动微震高压造型的级可提高2级;型板吃砂量小,利用率高;静压造型工艺的稳定特性可以保证高重复、高尺寸精度的铸件的生产,尤其是对于大批量生产的铸件而言,几乎可以达到“近净型”水平;成型率高,型废率低,与气动微震高压造型和气冲造型相比对型砂质量要求较低;适用范围广,可生产各种形状复杂的铸件;从最小的喷嘴到最大的发动机缸体均可采用同一实砂系统生产;全线采用开放式布线,冷却段可考虑预留冷却带,可根据生产需要及时启用,冷却时间可按工艺要求进行调整;该布线方式结构紧凑,占地面积小。

ACE静压造型线

图7 ACE静压造型线

       2.3.4 智能化立体存储库

       工厂内共有砂芯、模具2类自动立体仓库,包含立体货架、巷道堆垛机、出入库输送线系统、料车输送线、电控系统及WMS管理系统等部分,能够实现砂芯及模具货物的储运、周转、数据查询、报表等的自动化处理,生产过程通过平面输送轨道进行物流转运和工位缓存。自动化立体仓库信息管理和设备控制的网络系统,包括WMS管理、WCS监控和PLC控制三级,能够实现基于物流和信息流控制的紧密结合,使货物的储存、管理、周转联成一体,实现了货物搬运、存取的机械化以及仓库管理的自动化。

智能化立体存储库

图8 智能化立体存储库

       2.3.5 自动浇注机

       自动浇注机由横向机构、纵向机构、倾转机构、升降机构、孕育机构、称重系统组成。横向机构保证浇包嘴与浇口杯在左右方向对准,纵向、倾转、升降三轴联动保证浇包嘴与浇口杯在前后方向对准,从而保证铁液可以准确的注入到浇口杯中。

自动浇注机

图9 自动浇注机

       2.3.6 自动加工生产线

       目前工厂90%的机加工设备已布置桁架机械手或关节机器人,实现自动上下料。自动上下料系统与加工设备智能集成,满足了涡轮增压器零部件对于质量一致性以及多品种小批量订单市场的需求,实现了同一条生产线上多个品种之间的柔性切换,提高了快速换线的能力。与此同时实现了产品单件流生产模式,包括后道过程中的去毛刺、清洗、激光打标、装配、检测等都需要和生产线同步,缩短了节拍时间,提高了产出,减少了因工序中产品混乱造成的漏检、漏工序等问题。

自动加工生产线

图10 自动加工生产线

       2.3.7 智能激光焊接装配工作站

       该装备可实现4个不同零件的同时自动焊接,各个工位采用全自动零件防错装配系统。系统运用多条纹跟踪技术,基于视觉自动计算出焊接轨迹,采用三光斑熔池技术在线检测数据自动采集和质量追溯。工作站定位精度、重复定位精度为0.03mm,单件生产节拍可达到12-15秒/个。

智能激光焊接装配工作站

图11 智能激光焊接装配工作站

       2.4 工业软件和信息系统应用情况

       2.4.1 AIoT物联+U9+MES执行智能化运营管控平台

       为实现生产计划的科学安排、有效执行、实施管控,提升作业人员作业效率、细化作业人员考核绩效,对物料投入进行数字化管控,对工艺和品质进行在线化管控,最终实现工厂的智能化管控,公司以U9、MES系统、AIoT工业数据平台为技术支撑搭建智能化运营平台,通过一体化技术平台实现数据同步和业务联通。

智能化运营平台架构

图12 智能化运营平台架构

       1)AIoT:通过内置工业通信协议,实现各类数控机床、PLC、铸造线控制系统的数据采集,对数据通过规则引擎进行清洗、处理,并进行工业大数据存储,结合业务系统需要进行数据发布、可视化看板发布,是智能运营平台的底层支撑。

AIoT物联网平台实施方案

图13 AIoT物联网平台实施方案

       2)U9:主要承担工厂组织建模、销售订单、生产订单的合并拆分,阿米巴考核模型的设置及组织绩效核算、设备现场管理,是智能运营平台的业务源和透明绩效、执行分析的数据支撑来源。

U9产供销协同计划

图14 U9产供销协同计划

       3)MES:主要承担现场作业的工序建模、生产工序级计划的排程、任务下发的任务,并全程管控生产执行、生产保障、生产资源和生产质量以及设备巡检、设备维护,是工厂智能运营活动中,现场操作级别的任务定义、分派、执行、反馈系统,为运营平台提供产线维度、业务维度的数据及分析报告,通过对每个生产环节的数据分析,推导出通往下一环节的概况,从根本上解决自动化排程薄弱、生产进度不透明等痛点,实现闭环式数据资产化和精益化生产。

MES系统

图15 MES系统

       同时,基于智能化运营平台,我们开发出39个基于5G网络的移动工业APP,机台派工、电炉工作台、称重工作台、光谱分析、产线报工、委外发料、成品入库,甚至定时巡检和退料接收等传统人工程序,都通过PAD上安装的APP进行移动操作,减少人工点收、拣货、录入的差错,降低劳动强度,减少查勘次数,实现产品全过程质量追溯。

工业APP应用

图16 工业APP应用

       2.4.2 SRM系统

       通过SRM系统,可进行供应商寻源管理、供应商准入管理、采购询比价管理、招投标管理、标准采购协同管理、外协采购协同管理、VMI供应商外仓及第三方外仓协同管理、进货质检管理、财务协同管理、供应商绩效管理等。基于管理需求的不同,SRM系统还可实现各业务模块的无缝增强扩展,有效提升采购和各部门之间的协同效率,并且能够做到工作可视化,趋向无纸化办公。

SRM系统

图17 SRM系统

       进行供应链管理,有助于梳理和规范化内部业务流程,简化事务性工作,将精力更多的用在优化供应链,供应商质量管理,采购降本等方面;有助于在更大范围内发现和寻找到高性价比,更有竞争优势的供应商;有助于创造一个更加规范和公开透明的运作环境,避免暗箱操作;有助于提高采购数据历史追溯性,做到各项工作权责明确,流程清晰;有助于实现统一集中采购,提高协同效率,降低采购成本和管理成本。

       2.4.3 阿米巴经营管理系统

       构建以产线责任制为核心的阿米巴经营模式,打造贴近市场、满足用户需求的扁平化组织,形成基于标准成本的内部交易价及预算考核体系,以内部定价形成的内部市场推动产品工序间价值流的转移,进行价值链再造、组织优化和制度重建,实现成本的精细责任核算。

       创造性地和软件服务商开发了基于这种管理经营模式的内部收付实现制的软件管理系统,通过阿米巴经营模式的落地和系统应用,提高一线员工的工作积极性和责任心,有效地把大量的农民工塑造为有职业素养的大制造产业工人,实现创新引领、精益生产、持续改进,满足客户。

阿米巴经营管理系统

图18 阿米巴经营管理系统

       2.4.4 BI商业智能决策平台

       在系统高度互通、设备高度互联,数据高度互享的基础上,构建BI商业智能平台,洞察、感知、深度挖掘数据资产的价值,构建事前的预测、预警和控制,事中跟踪、控制,事后分析、改善和追溯,实现数据驱动的持续改进和创新,包括总经理驾驶舱,KPI绩效管理,财务管理,质量管理,采购管理等主要业务环节与场景应用。

BI系统

图19 BI系统

       2.5 关键环节自动化智能化布局

       在生产过程中,广泛应用智能化生产装备,搭建柔性化生产线,不断进行基础设施的改造升级,实现了多品种、小批量的快速切换,同时建立U9+MES+AIOT物联网平台,实时采集生产和设备数据,实现从生产计划下达到产品完工入库的全流程运行管控和集成互联,确保资源成本最优,准时交付。

生产过程全流程运行管控

图20 生产过程全流程运行管控

       2.5.1 生产计划智能化

       依托用友开发的U9 ERP系统重整计划体系,采取后拉前推的模式,以日计划为抓手,力求提高计划编制效率和执行度,即将U9 ERP系统的MPS结果和Excel结果相结合,在ERP系统主生产计划模块下达周计划和日计划,在Excel里调整日计划,调整后的日计划再更新回ERP系统中,实现生产计划的优化细化,提高计划执行度,解决过往生产实践中手工排产带来的效率低下的问题,以及频繁插单带来的交期延长等问题,能够更好地适应多品种、小批量的订单要求,提高客户满意程度。

推垃结合的计划模式

图21 推垃结合的计划模式

       2.5.2 生产过程柔性化

       搭建柔性化生产线,广泛应用智能装备,提升工艺环节自动化、智能化水平,实现多品种、小批量柔性切换,快速换线,其中包括在行业内创新性开发应用的无模快速制造技术、负压反重力铸造技术、柔性机器人打磨、智能加工单元、人工智能焊接、在线检测等设备,智能装备占比达90%,纵向一体化集成。

铸造柔性生产线

图22 铸造柔性生产线

加工柔性生产线

图23 加工柔性生产线

       2.5.3 设备设施联网化

       通过AIoT平台对设备相关数据实时采集并与设备数据模型进行关联,实现动态监控和可视化展示,使设备的开机、停机、加工数量、利用率等信息更加透明,设备健康状态准确评估,设备参数与工艺参数便于追溯,异常情况通过移动端及时预警和分级报警,并对设备进行OEE分析、预防性维护、维修管理、备品备件管理等,设备管理从事后、事中提前到事前,降低设备维修成本,提高设备自优化、自管理水平。

设备数据可视化

图24 设备数据可视化

       通过物联技术,连接产品、设备及控制系统,建立智能制造系统与生产现场之间的通路,向智能制造系统提供生产现场实时数据并接收智能制造系统发出的指令,同时将不同的现场设备及控制系统的数据信息整合在一起并分析优化,减少工艺等待时间和工序间的浪费,实现生产过程的可视、可控,为生产现场的协同、柔性、高效提供可能。

       2.5.4 仓储物流精准化

       通过建立自动立体仓库进行货物的储运、周转、数据查询、报表等的自动化处理,立体库的仓储VMS系统与ERP等上级系统对接,实现基于物流和信息流控制的紧密结合。通过ERP系统主生产计划MPS和物料需求计划MRP,准确计算出车间生产需求和物料需求,在满足生产需求的情况下确保物料消耗与供应的平衡,同时采取措施提高来料检验和入库的效率,减少库存积压,工序间设立库存看板,清楚地反映生产过程中生成的物料,确保库存情况可视化。

智能仓储系统

图25 智能仓储系统

       通过自动化的转运系统、加配料系统等实现铸件生产过程中覆膜砂、合金、铁水等物料的配送,通过自动称重系统实现毛坯件重量和数量的自动统计,并生成相对应的料框二维码进行出入库管理,二维码包含铸件的炉批次、包批次和模批次信息,便于现场管理人员对铸件的跟踪与追溯,实现精准物流配送。

       2.5.5 检测环节可追溯

       在关键工序采用在线自动检测、自动记录、自动报警和诊断分析替代人工检测,采用光谱仪、碳硫仪、三坐标、SPC等智能化检测装备提升质量检验效率与准确率,利用数据挖掘与分析、性能监控等技术,对生产过程中的质量数据进行实时采集与监控,并对质量数据进行自动诊断和故障处理。

在线检测系统

图26 在线检测系统

       采用激光二维码将批次管理细化为单品序列号管理,实现生产和产品质量的全流程追溯,对单个产品的质量追溯,做到往前可追溯到生产订单,往后可追溯到客户码,便于生产、品保及时采取措施,从源头消除不良,有效降低质量保障成本,提高客户的满意度。

       2.6 智能工厂建设重点及难点

       2.6.1 铸造全流程智能生产提升产品内在性能和一致性

       铸件质量和产品一致性决定产品性能,然而在实际生产中,铸造配料、熔炼、造型、浇铸等过程受人工干预及设备运行状态影响,产品质量和一致性不能保障。本项目采用自动加配料及检测系统、全自动化造型制芯技术、伺服定量浇铸系统及铸件智能柔性打磨系统等,同时采用全流程状态监控技术,实现绿色铸造、智能铸造,达到国内领先水平,保障产品内在性能和一致性。

       2.6.2 精密加工及在线检测技术提升产品质量和成品率

       项目产品对加工精度要求较高,生产过程还需经过珩磨、外观检测、检漏及内窥镜检查等环节。项目采用自动化上下料智能加工以及机器人精密去毛刺等生产方式,同时在生产环节,配置在线检测设备,其中包含9微米以下精度需求的智能识别、自动检测等功能,同时测量数据上传至SPC系统进行数据处理、统计,为产品加工工艺优化提供指导。

       2.6.3 智能信息管理系统集成和综合运用

       基于涡轮增压系统关键零部件性能、精度要求高等特点,开发应用集ERP、MES、SRM、BI、阿米巴等信息化系统集成技术,定制化开发各异构系统的生产信息关联模块数据接口,按照由管理控制层、生产运营层、车间管理层、数据集中层的方式进行纵向集成,按照各层对生产数据的管理目标和要求,针对性地梳理分析数据,形成数据分析表和优化分析结论,并按照数据应用类别进行集成分类管理,实现从订单、研发、工艺、生产、质量、管理、物料等多方位的横向数据集成。

       2.6.4 智能运营平台助力企业智慧运营

       通过数据采集系统集成,建设智能运营平台,建立智能决策系统,对运营信息进行收集、过滤、存储、建模、分析,为各级决策者提供科学的决策信息,实现实时数据采集和处理、分析和优化、预测性分析等功能,提升产品质量和生产效率。通过BI分析系统多维度地进行市场分析、对手分析、经营风险分析、财务分析,提升智能决策能力。

       3、效益分析

       3.1 隐形效益分析

       项目实施后可满足企业快速增长的产能需求,实现短流程开发、高效制造和精密成形,显著提升成品率、生产效率、新品开发速度、产品质量和一致性,降低综合能耗和运营成本,可满足客户多品种、小批量、规模化的订单需求和零缺陷、快交付的供货要求,提高客户满意程度,赢得更多客户订单,显著提升综合竞争力,扩大市场份额。项目投产后,平均年销售收入预计可达5.4亿元,平均年利润预计可达6505万元,能够为企业带来较好的经济效益。

       此外,本项目通过设备、产线、信息系统的高效集成,为节能汽车涡轮增压器零部件行业提供标准化的解决方案;解决尺寸精度差、漏加工等困扰国内汽车涡轮增压器零部件行业的难点问题,有助于提升整个国内涡轮增压器零部件行业的质量问题;包含涡轮增压器零部件尺寸、外观等的100%在线检测,为整个装备制造业在线监测方面提供了参考和借鉴范本,给整个汽车及零部件行业智能工厂的发展形成了良好的示范效应,不仅符合国家一贯的节能减排政策要求,更是全面提升我国自主研发汽车涡轮增压器零部件产品的国际竞争能力,带动国产汽车零部件产业向高质量、高端方向发展的重要举措。

       3.2 显性效益分析

       通过设备自动化和单件流生产模式,量产件的生产节拍由150秒缩短为110秒,生产效率提升28%;通过快速设计和工艺数据库积累优化,同时应用3D打印快速制造技术,新品开发周期由60天降至40天,开发周期缩短30%;通过工艺设计仿真和试验验证以及智能检测和生产装备的使用,产品不良品率降低20%;通过节能型装备的应用以及对用能情况的监控,辅以光伏电站发电和热回收利用,能源利用率提高10%;通过数控机床、柔性装配装备、在线检测和智能上下料系统等协同集成以及缩短存货周期、减少资金成本,运营成本比项目实施前降低20%;通过设备的集中监控、精准运维和优化增效,设备综合效率提升到70%。

       此外,计划排产上线后,MPS/MRP/手工相结合,缩短了计划排产时间,计划排产率提升50%,订单转换时间下降50%;MES上线后,通过实时扫码采集和物流看板驱动配送,差错率降低90%,开单传递时间减少50%;AIoT上线后,实时监控设备状态,秒级报警反馈,为设备维修争取了时间,故障发生到维修结束的时间缩短到1-2天,提高效率60%,设备预警降低故障发生率50%,故障处理及时率提升50%,维护成本下降15%。
 
责任编辑:程玥
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