摘要:在数字化转型浪潮中,制造企业生产环节正面临从传统模式向智能化升级的关键变革。当前多数企业存在数据标准缺失、系统协同低效、生产执行粗放、管理决策滞后等痛点。这些问题严重制约企业效率提升与成本控制,亟需通过数字化建设突破发展瓶颈。
在数字化转型浪潮中,制造企业生产环节正面临从传统模式向智能化升级的关键变革。当前多数企业存在数据标准缺失、系统协同低效、生产执行粗放、管理决策滞后等痛点。这些问题严重制约企业效率提升与成本控制,亟需通过数字化建设突破发展瓶颈。
数通畅联以DAP、MDM、ESB、Portal产品构建的一体化数据中台,正通过数据标准统一、设备智能管理、能耗精准监测及数据架构优化,为企业打通生产全流程数据链路,推动生产模式向柔性化、智能化转型,在提升运营效率的同时,为绿色生产与质量管控提供数字化支撑,成为制造企业突破现状、重塑竞争力的核心路径。
当前制造企业数据层面主数据标准缺失、系统接口不通,致数据一致性差且交互低效;生产层面设备数据采集滞后、换产依赖手动操作、能耗监控不足,影响效率;管理层面系统未打通,问题难溯源,数据碎片化缺可视化,决策缺支撑。
1.数据层面
当前很多制造企业的物料、设备、工艺等主数据缺乏统一标准,存在重复录入、格式不统一、更新滞后等问题,导致数据一致性差,如同一物料在不同系统中编码规则各异,影响生产排程与库存管理的准确性。并且ERP、MES、SCADA 等核心系统间接口不互通,数据交互需人工中转,例如生产计划从ERP下发至MES 时易出现参数丢失,设备运行数据无法实时同步至ERP形成资源规划偏差。
2.生产层面
在车间生产中的大多数设备依赖人工巡检采集设备数据,转速、温度等关键参数采集频率低,故障预警滞后,不能及时洞悉异常情况。同时由于系统对接问题导致订单换产时需手动调整工艺参数并重新录入物料信息,从而影响生产效率与数据准确性。最后是对能耗资源的监控预测,不能有效监测能耗数据,为能源预算起到支撑作用。
3.管理层面
由于各环节系统未进行打通,所以当生产环节出现问题时,不能够及时定位溯源。同时也因为数据未汇聚,生产数据碎片化且缺乏可视化分析,管理层难以获取设备、能耗单耗、生产情况等核心指标的实时看板,对于领导层的决策也起不到支撑作用。
建设内容聚焦数据标准、设备管理与能耗监测,通过MDM实现主数据标准化管理,利用ESB集成设备与能耗数据,结合DAP进行可视化展示与分析。通过这些产品的协同应用,保障生产数据质量,实现设备与能耗的精细化管理,为生产效率提升与成本控制提供有力支持。
1.数据标准
MDM在数据标准建设中发挥着核心作用。利用MDM可配置生产主数据模型,对生产过程中的物料、设备、工艺等主数据进行统一管理。同时,制定生产数据质量规则,包括完整性、一致性、时效性等校验标准,确保数据的质量。高质量的生产数据为企业的生产管理、决策分析等提供了可靠的依据,有助于提升企业的生产效率和管理水平。
2.设备管理
通过ESB集成设备SCADA数据,能够实时获取设备的转速、温度等参数。ESB支持多种协议,可与不同类型的设备进行通信,实现数据的实时采集。同时,利用DAP构建设备看板,将采集到的设备数据进行可视化展示,如故障率、设备利用率等指标。设备看板使管理人员能够直观地了解设备的运行状态,及时发现设备故障和潜在问题。另外结合设备历史运行数据还可以构建算法模型,对设备的运行、维护进行预测,为设备的维护和管理提供有力支持。
3.能耗监测
采集电表、水表等计量设备数据,并通过ESB接入能源管理系统,是能耗监测的基础。ESB能够高效地采集和传输能耗数据,确保数据的实时性和准确性。同时,利用DAP构建能耗预测模型,结合生产计划预测能耗趋势。通过对能耗数据的分析和预测,企业可以制定合理的能耗管理策略,优化能源消耗,降低生产成本,实现绿色生产。
数据流转架构是生产环节数字化建设的基础,通过ESB实现ERP与MES的数据联动、设备数据采集以及OT与IT数据的联通,借助MDM制定主数据标准,形成了高效的数据流转体系。数通畅联ESB与MDM产品的应用,确保了生产数据的实时交互与统一管理,为后续数字化应用奠定了坚实基础。
1.数据联动
生产过程中,ERP与MES的数据联动至关重要。通过ESB可实现两者之间数据的高效交互。ERP中的生产计划、物料需求等数据能通过ESB自动下发至MES ,使MES准确执行生产任务。同时MES采集的生产进度、设备状态等数据也能实时反馈到ERP,为企业资源规划提供准确依据。这种数据联动确保了生产计划与执行的无缝衔接,提升了生产管理的效率与准确性。
2.设备数采
对接SCADA系统实现设备运行状态数据集中汇聚,是数据流转架构的重要环节。ESB支持与SCADA系统的集成,可将各类设备的运行数据,如转速、温度、压力等实时采集并汇聚。这些数据为设备的实时监控、故障预警以及维护决策提供了基础。通过ESB的高效数据传输能力,确保设备数据能够及时、准确地传递到相关系统和数仓中,为生产环节的数字化管理奠定了坚实的数据基础。
3.底座构建
基于ESB构建生产数据中台集成层,是联通OT与IT数据的关键。ESB作为集成中枢,能够实现不同系统间的数据互通与共享。同时,借助MDM制定统一的主数据标准,确保数据的一致性和准确性。通过构建这样的底座,企业可以将生产过程中的各种数据进行整合与管理,形成统一的数据视图,为后续的数据分析与应用提供可靠的数据源,助力企业实现生产环节的数字化转型。
数通一体化数据中台通过整合企业内部分散的数据资源,如ERP、MES等,打破数据孤岛,实现数据的互联互通与共享,提升数据利用率。提供主数据管理,确保核心物料等数据的一致性和准确性,支持数据分析与决策,助力科学决策。可以实时监控业务流程和设备运行,优化运营效率和服务质量。并能增强企业快速响应市场变化的能力,支持新产品和业务模式创新。
1.方案架构
数通一体化数据中台方案是基于数通的Portal、DAP、MDM和ESB组成的全面、高效、安全的数据治理和分析解决方案。其中,DAP数据分析平台作为数据分析的核心,完成数仓建设、数据应用(设备运行数据可视化、指标预警通知、设备维护算法模型、数据服务、数据资产),同时基于指标阈值,我们还可以触发服务来实现与业务系统的反向集成联动,以此让数据流动起来,发挥出真正的价值。
ESB作为数据集成平台,在数仓建设时是作为ETL工具,基于元数据构建调度资源,实现数据抽取、加工、转换,完成数据汇聚的过程。而在主数据治理过程中,由于某些老旧系统没有接口或无法适配,这就需要在ESB进行服务的开发或封装,并进行全生命周期的管理。同时基于ESB的设备集成实现对设备数据的实时采集。
MDM则实现主数据全生命周期的管理。通过后端的零代码配置平台实现前端的功能配置,在前端实现数据清洗导入、维护审批及数据质量的管理。同时会为数仓提供基础数据支撑,构建数仓维表,确保数仓数据与业务系统数据保持一致,保障数据分析的质量。
而Portal门户平台主要是作为应用中心为各个系统提供统一的访问入口。在门户中还可汇聚MDM的待办审批、DAP的指标预警通知、ESB的服务/流程通知等内容。同时还可复用DAP的数据服务来构建数据门户,也可以根据不同用户来搭建不同的门户,比如客户门户、供应商门户等。
2.交付模式
我们的一体化数据中台专注于数据治理分析与集成联动。预置常用主数据模板及数据同步分发流程样例、业务主题分析等内容,简化配置与开发。基于丰富项目经验,提供标准规范和实施方法论指导。我们一般采用轻交付和培训模式,轻交付就是在建设过程中做2-3个业务主题分析,在过程提供专门培训课程和技术支持服务,提升客户IT人员的专业技能,增强其对数据中台的掌控力,促进自主运维能力的发展。而对于主数据项目来说,已经完全可以凭借培训伙伴或客户IT人员来完成主数据治理建设。
3.持续优化
不断改进数据应用是实现持续降本增效的关键。企业需建立完善的数据应用迭代机制,定期通过多维度评估洞察数据应用的实际效果。基于评估结果,一方面持续优化算法模型,通过引入更先进的机器学习算法、调整参数配置等方式提升模型预测精度与响应速度,使其更精准地匹配业务需求;另一方面动态完善数据治理规则,针对数据采集、存储、处理及应用全流程中暴露的问题,及时修订数据标准与管控流程,同步丰富数据维度与标签体系,让数据应用在迭代中不断贴近业务场景,从而持续释放数据价值,驱动降本增效目标的深度落地。
说在最后数据中台通过数通畅联产品的应用,为企业带来效率、成本、质量等多方面价值,其应用可延伸至企业全业务环节,而建设中需关注数据、系统与人才等难点。该部分为企业数字化建设提供了价值认知、发展方向与实施要点的全面参考。
1.方案价值
数据中台为生产数字化带来了多方面的价值。通过构建数据流转架构,实现了生产数据的高效流转和整合;核心内容的建设确保了数据的质量和管理的规范化;功能配置和扩展应用为企业的生产管理和决策提供了有力支持。数通畅联的 DAP、MDM、ESB等产品在这一过程中发挥了重要作用,帮助企业提升了生产效率、降低了成本、提高了产品质量,增强了企业的竞争力。
2.内容扩展
数据中台不仅在生产环节有着重要的应用,在其他环节如研发、采购、销售等也有着广泛的应用前景。在研发环节,数据中台可以整合研发数据,支持产品的创新和优化;在采购环节,可实现供应商数据的管理和采购流程的优化;在销售环节,能帮助企业分析市场数据,制定销售策略。未来,数据中台将在企业的全业务流程中发挥更加重要的作用,推动企业的全面数字化转型。
3.建设重点
方案的建设难点主要包括数据的整合与治理、系统的集成与协同以及人才的培养等方面。数据的整合需要面对不同系统、不同类型的数据,确保数据的一致性和准确性;系统的集成需要解决不同系统之间的接口和协议问题,实现系统的协同工作;人才的培养需要企业具备既懂业务又懂技术的复合型人才。数通畅联的产品和解决方案可以帮助企业解决这些建设难点,为企业的生产环节数字化建设提供有力的支持。
制造企业生产环节的数字化建设是一个系统工程,需要从数据流转架构、核心内容、功能配置、扩展应用等多个方面进行全面规划和建设。数通畅联的DAP、MDM、ESB等产品为企业的数字化建设提供了完整的解决方案,能够帮助企业实现生产数据的高效管理和应用,提升企业的生产效率和竞争力。希望企业能够充分认识到生产环节数字化建设的重要性,积极推进数字化转型,在数字化时代取得更好的发展。
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来源:数通畅联