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              【智慧輕工】智慧供應鏈——電池行業天能集團案例

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              2022-04-22 來源:數智輕工

               編者按

              【數字“三品”行動方案】提出建設智慧供應鏈服務平臺。要面向重點行業產業集群和專業市場,建設供應鏈協同服務平臺,匯聚供應鏈各方海量信息數據,依托平臺實現上下游供需智能匹配、產品全生命周期可視跟蹤、全鏈條質量協同管控、集采集銷等服務,提升供應鏈協同效率和質量。

               

              本期刊發中國輕工業聯合會副會長單位——天能集團全產業鏈信息化管理案例。

               

              案例企業——天能電池集團股份有限公司

              天能電池集團股份有限公司是中國新能源電池行業的龍頭企業,是一家以鉛蓄動力電池為主、集鋰離子電池、智慧能源、燃料電池以及再生鉛資源回收、循環利用等的研發、生產、銷售為一體的實業集團。綜合實力位居中國企業500強、中國輕工業百強企業第5名,中國輕工業鉛蓄電池行業十強第1名。

               

               

              行業背景

              蓄電池行業上下游產業鏈中涉及行業多、分散廣(涉及原材料供應商、設備供應商、各生產廠家、經銷商、終端門店、車廠等),中小型企業占比80%以上,龍頭企業與中小型企業之間協同深度不足,數據系統各自為政,難以實現資源高效配置;電池企業設備自動化率參差不齊,數據互聯互通效率低,協同制造能力不足,智能化水平低下。

               

              投資建設

               

              天能集團以數字化創新中心為承載實體,主要針對電池行業上下游產業商,企業內部采購、研發、生產、銷售售后、回收等流程,以全生命周期概念,開展全產業鏈的高效管理,以促進行業的可持續健康發展。通過電池全生命周期管理平臺項目實現產業鏈深度融合、協同與集成應用,構建電池行業的生態系統,真正實現資源高效配置、按需生產、按單生產,降低過程庫存量,從而提高產業鏈整體效率,實現產業鏈的降本增效和智能化、服務化轉型升級。

               


              ?1、總體規劃

              (1)本平臺面向電池全生命周期各參與方,通過產業鏈上計劃、采購、研發、制造、銷售、回收環節的協同優化,實現信息流的橫向集成、縱向貫通,達到資源高效配置及降本增效目的;

               

              (2)采用邊緣計算、協議轉換等技術解決邊緣層異構電池生產設備和智能電池產品的快速、高效接入問題,實現設備之間的互聯互通;

               

              (3)構建設備、工藝、產品的機理模型和大數據分析模型,實現工藝優化,從而提高電池一致性和電池組壽命;通過對電池全生命周期的數字化管控,有效預防安全隱患;

               

              (4)形成自研發、生產、銷售、回收、處置、再生產的閉環式數據鏈,實現蓄電池自生產到再生回收來源可查、去向可追、全程可控的目標;

               

              2、分步實施

              目前本項目應用的關鍵環節包括:采購、研發設計、行政(財務、人事、辦公等)、生產、銷售、回收處置等電池全生命周期全流程管理。

               

              天能集團電池全生命周期工業互聯網平臺以電池生產數字化為目標,針對電池生產工藝流程,在集成開發和應用一系列安全可控核心智能制造裝備的基礎上,以數字化電池生產裝備為基礎,實現電池生產的自動化、連續化和智能化,進而通過電池生產過程的數字化并應用網絡技術和電池生產過程信息化技術,集成基于大數據的智能化分析與決策支持方法,實現面向訂單的智能化電池生產模式,建立電池生產數字化車間技術體系。

               

              1、升級鉛蓄電池產品的設計方法及工具,引入計算機仿真、計算機模擬、計算機輔助設計和正交優化等一系列先進技術,建成以減少原材料消耗量為核心的系統模型、梯度微負壓吸塵脫除車間中含鉛固體顆粒物的系統模型、以消除車間中廢酸逸出為核心的先進內化成進程模型、在電池生產過程中落實盡可能多的污染物控制點及濃度檢測。

               

              2、實現動力電池生產過程實時數據高速采集、傳輸、存儲,包括配備完備的電池生產過程在線檢測傳感設備,開發電池生產設備數據通信接口裝置,建設先進可靠的數據傳輸網絡,配置先進的實時數據平臺。

               

              3、實現電池生產管理信息化,包括電池生產實時數據可視化、現場數據與生產管理軟件的信息集成、開發和應用電池生產制造執行系統(MES)、企業資源計劃系統(ERP)以及MES與ERP之間的協同與集成。

               

              4、建設電池生產過程智能分析與決策支持系統,包括建立電池生產大數據平臺,開發和應用電池生產過程的智能化分析與決策支持技術,實現對電池生產過程的內部和外部結構化和非結構化數據的深度利用,用于市場與客戶分析,生產計劃與排程,電池生產過程質量分析和預警,設備預防式維護等。

               

              5、建設電池生產智能控制中心,包括實現“人”與“智能化生產系統”的信息集成交互環境,以易于理解的、可視化和形象化方式展示企業全方位動態信息,輔助制定生產經營決策,下達生產指令,調度指揮異常生產事件的解決過程,驅動企業的業務流程和加工制造過程更加快速、高效。

               

               

              應用成效

               


              基于天能工業互聯網,可在生產制造全生命周期中的各個環節進行數字化提升,并與管理信息化全面打通,充分利用物聯數據,展現平臺價值,全面提升組織管理變革:

               

              (1)制造速度提升:產品的平均生產周期由25-30天左右縮短至15-18天;產品的準時交付率由 75%提升至95%。

               

              (2)生產成本下降:產品的單位制造成本降低10%-15% 。

               

              (3)效率提升:異常問題關閉率由57%提升至 94%。

               

              (4)經濟效益增加:每年可新增營業收入10億元,利稅1.5億元的直接經濟效益。

               

              表 成效評價對比表

               

              專家點評:

               

              本項目展現了企業內網集成創新應用的成功實踐。它將工業機理模型、微服務組件、大數據分析模型及邊緣技術等相結合,有效實現電池產業鏈協同、研發設計優化、生產制造遠程運維,以及研、產、供銷、回收產業鏈數據閉環,極大提高電池產業鏈的效率。同時,它開啟了向制造+服務型企業轉型的實踐,展現了電池產品全生命周期管理創新模式,有利于促進電池行業健康穩定可持續高質量發展。

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