离散型制造企业数字化转型路径研究

□文/ 胡美珠 浙江泰林生命科学有限公司

基金项目：科技部重大科学仪器设备开发专项“高性能智能化无菌检测仪的开发和应用”（项目编号：2016YFF0103208）。

根据产品制造过程的特点，制造业一般可以分为流程制造和离散制造。离散制造是指通过一系列连续的工序加工多个零件，最终加工设备和产品。离散制造生产过程中一般不会改变物质的整体特性，但其形状和组合方式会发生变化，即最终产品由不同的材料组成，产品与所需材料之间存在一定的数量比例。

由于离散型制造业的特殊性，要求企业配送物流响应快、产品库存周期短、生产效率高、产品质量高、生产成本低、生产灵活性强。

离散型制造业发展现状

离散型制造业是制造业中的典型代表，具有涉及产业广、经营数量多、满足个性化需求的特点，在我国经济体系中具有重要的地位。据第四次全国经济普查公报得知，2020 年离散型制造业工业增加值17.2 万亿元，占我国工业增加值的55%，电动汽车、北斗三号卫星等，都是离散型制造业的产物。

在新时期高质量发展的目标下，我国离散型制造业也面临着提质升级的全新挑战，亟需为创新发展注入新的动力源。从市场经济的角度来看，目前制造业的发展面临产能过剩的问题，市场需求正在从大批量、大规模向小规模、个性化定制的方式转变。从社会发展的角度来看，劳动力规模缩小、劳动力成本快速增长，使得整个社会生产组织面临着额外的转型负担。在技术创新方面，云计算、大数据、人工智能、物联网、边缘计算等新一代数字技术的发展，为离散型制造业的进一步升级搭建了强大的技术支撑，向企业提出了更高的管理要求。在此背景下，离散型制造业数字化转型的重要性逐渐显现。

离散型制造企业数字化转型的难点

离散型制造业是制造业发展的重心，是我国制造业由大转强进化过程中的首要发展目标。当前，离散型制造业在数字化转型升级的过程中存在制造环节较松散、生产管理无秩序、运营管理不科学等难点。

制造环节较松散

离散型制造业在生产制造过程中，各生产要素之间较为松散，主生产计划一般会被分解为几个子任务或工作订单，产品通过一系列基本零配件组装起来达成生产制造的目的。离散型制造业子任务之间普遍存在耦合程度不高的问题，不能像拥有固定生产模式的流程型制造企业一样，直接确定产品所需的零件和工艺，生产设备之间难以达到快速、有效地集成，这成为离散型制造业生产管理的问题之一。

生产管理无秩序

离散型制造业以需求为导向，满足客户的个性化定制需求，企业往往生产多种不同型号的产品，相应的物料清单也不同。多品种的物料清单极大地增加了离散型制造业管理的复杂度，降低了制造管理的有序性。

另外，大部分离散型制造企业在生产过程中的质量控制仍采用人工处理的方式，大大降低了工作效率。

运营管理不科学

为迎合制造业的数字化转型，我国已建成具有一定规模的制造业信息平台超150 个，实现设备连接超7900万台，推动生产供给模式的创新与优化，实现柔性化生产制造，促进产业资源共享、协同整合。然而，离散型制造企业运营管理过程中仍存在数据量化分析难、分类标准不规范的问题。在企业发展的过程中，存在着自动化设备品牌类型繁多、建设年份早晚各异、不同设备的通信协议和数据接口五花八门等现实桎梏。

同时，离散型制造过程的复杂性使管理层难以选择生产和辅助部门的关键绩效指标，企业的网络化管理也面临着更高的要求。

离散型制造企业数字化转型升级的有效路径

生产工艺专业化

企业的竞争是产品和服务的竞争，而产品的竞争是加工技术的竞争。因此，机械加工过程的工艺设备必须得到不断研究与改进。以浙江泰林生命科学有限公司（以下简称“浙江泰林”）为案例，该公司是一家集技术研究、生产、销售、服务于一体的离散型制造企业，为生命科学产业提供一站式系列成套装备、精密仪器、配套耗材等产品与技术服务。浙江泰林将数字化智能化技术应用到全产业链当中，实现人工及管理成本降低50%，生产效益提升30%，助力经营业绩稳步提升。

一是实现调度信息的可视化。浙江泰林搭建了智能制造系统，实时获取设备状态和数据，进行统一的数据交互，完成产品的全生命全周期管理。同时，根据企业订单数据进行分析、预测，保证配套库存维持在合理的状态。

二是实现质量信息精细分析。利用离散型制造企业信息系统实时预测、评价的功能，提高企业生产流程中实时监控的能力。浙江泰林工厂车间产生的质量信息按照零件、设备、人员等不同的特性进行分类记录，进一步协助管理人员把握产品质量。

三是实现员工科学化管理。根据员工的能力、素质等评价指标进行科学数字统计分析，制定合理的生产计划，提高产业机器设备的利用率，保证生产计划合理执行。

生产管理信息化

离散型制造业生产管理信息化的发展尤其重要，它能让企业实现整个生产流程的集成化发展，促进企业信息的高效利用，实现生产、管理部门的协同决策。

一是协同办公。浙江泰林引进OA系统，实现协同办公、高效审批，实现信息管理工作的网络化协同动态编辑和关键活动的及时控制。

二是生产管理控制一体化。浙江泰林充分匹配公司发展需要保证与企业其他信息系统无缝集成，通过整合PLM 系统、ERP系统、MES系统、CRM 系统和BI系统等，确保生产管理活动有效地融入公司的相关业务流程，确保生产任务与设备控制的统一协调。

三是信息的有效应用。浙江泰林通过运用数据信息便捷的优势，全面收集和系统整合数据，实现所需信息的快速搜索和智能统计。企业充分发挥数字信息的价值，助力管理专业化基础构建，通过数据发现问题并及时预警、持续改善，充分实现生产、质量、管理数据的有效应用。

运营管理数据化

运营管理数据化是离散型制造企业由粗放型经营向精细化管理转变的必然要求，是大数据时代企业保持市场竞争力的必然途径。浙江泰林通过运用制造运营管理平台，以生产现场可视化、制造过程透明化、跨工厂绩效管理标准化实现企业的数字化转型。

一是数据量化分析。浙江泰林通过建立数据运营管理定量分析系统，上线MES、WMS 及供应商管理系统实现仓储智能自动化、分拣智能自动化，规划并建设智能工厂。以互联网为依托并通过运用大数据、AI 等先进技术手段，对离散型制造企业的核心业务进行量化分析，确保系统的完整性和稳定性，做好数据备份。

二是指标分类管理。浙江泰林通过第三方平台运行管理信息系统进行数据对接，根据企业生产管理数据，定量分析并对现有生产企业管理和信息系统进行升级，实现多类指标的量化分类功能。