本文为“2024年度中国制造业优秀CIO”参评材料。本次将评选出在企业成功规划和实施智能制造项目,带领各方积极推进项目实施并达到预期效果,为企业带来实际效益的制造业企业的优秀CIO。
一、企业简介
科勒成立1873年,拥有150多年历史。是全球化卫浴行业领先者,整个卫浴产品占据市场份额的榜首。上海科勒电子科技有限公司(简称“上海科勒电子”)成立于2007年,主要生产科勒一体式座便器、智能坐便盖、感应龙头等电子感应类洁具用品。科勒电子作为科勒集团全球核心的研发中心和智能品类的制造中心,是科勒的核心组成。上海科勒电子近10年产值和销售额连年大幅增长。公司先后获得上海市智能工厂、国家高新技术企业、国家技术中心、绿色工厂、绿色制造体系示范单位四星级、十佳外资企业等诸多荣誉。

图1 上海科勒电子科技有限公司
二、CIO个人简介
李鲲鹏,高级工程师,拥有15年企业信息化管理经验。其先后在世界500强央企、集团化上市企业、全球化行业领先的外资企业中担任中高级管理工作,目前任上海科勒电子CIO。李鲲鹏在大型离散制造业的精益数字化管理、集团化多业态企业的数字化变革企业、基于工业4.0的智能工厂建设等方面积累多年经验;在数字化供应链、智能工厂、数字化营销等有深入的研究、设计、建设经验。
李鲲鹏具备IT项目的整体架构设计能力,以及智能工厂整体和集团化数字化管控的规划能力。他IT项目经历丰富,主导及参与千万级以上项目3个,100-1000万级项目20余个,10-100万级项目50余个。同时,李鲲鹏还主导了多个自主设计研发项目。通过多年的项目积累,其在IT项目管理、企业核心业务系统应用、企业业务模式、企业数据治理与应用、系统架构与开发等方面具备优秀能力。

图2 上海科勒电子 CIO 李鲲鹏
三、个人信息化从业经历及主要业绩
1、构建全球首个电子卫浴领域的智能工厂(上海科勒电子);
2、建设基于数据驱动的数据展现和数据分析平台(上海科勒电子);
3、构建定制化产品的柔性制造平台(惠达卫浴);
4、构建惠达重庆5G数智化工厂(惠达卫浴)。
四、近2年在企业主要推进的智能制造项目
1.上海科勒智能工厂建设
背景:智能化卫浴收到客户青睐,提供定制化,紧急需求,季节性大批量需求的情况。整个工厂无法满足准时时满足,个性化需求无法支持,质量问题频繁等情况。
痛点:组装零部件众多,供应商参差不齐,齐套性不能满足;生产产能不够柔性,交货期长,客户满意度低。
涉及内容:科勒电子智能工厂通过深度整合客户需求、设计研发、协同采购、智能制造、敏捷交付及客户服务满意度等关键环节,成功构建了全周期高效协同、敏捷精益且高度柔性的智能制造新模式。科勒电子智能工厂的建设包含工厂装备数字化、工厂物流数字化、设计研发数字化、生产过程数字化。数字化信息系统涵盖了PLM、SAP、APS、MES、QMS、SRM、WMS、BI等,实现了横向和纵向全面互联互通。同时,科勒电子设立SKE数字化工厂指挥中心,应用大数据、云计算等技术,实现业务透明化和管控智能化。
解决方案:全球客户订单通过CRM云平台传输到科勒电子,研发中心依托敏捷研发平台PLM,实现从客户需求到产品研发的转换。面对海量订单和物料需求,通过APS运算排产,利用大数据技术实现对订单计划动态调整,应对市场的变化,实现快速完成客户交期答复、工厂生产计划安排,以及供应商物料采购计划推送。基于科勒生产物料需求,供应商及时组织生产,预约按计划送货,整个送料过程透明可视。物料到达工厂后,智能数字化物流平台WMS实现自动接收供应商送货,并根据生产需求自动将物料输送至产线,生产完成后成品自动输送并码垛实现全过物流程智能运转。科勒供应链实现全流程数字化管控,通过系统集成,实现客户端、销售端、工厂端、供应商端各个环节的打通,实现销售订单,销售预测对生产的实时触发,同时触发及时同步到供应商和仓库,实现了整个供应链数据的透明化,可实时掌握供应商的库存状态及质量状态。
价值分析:科勒智能化产线通过部署装配、检验、包装、搬运机器人,结合先进大数据模型,以及基于图像算法的3D扫描技术进行产品装配和检测,突破行业瓶颈;通过应用全自动检测技术实现零误判,提升产品质量保障产品一致性;同时部署安灯系统,快速反馈现场异常,问题直达负责人,实现异常恢复效率提升70%;数字化信息系统驱动自动化生产和自动化物流无缝集成,联合作业,实现生产过程及运输流量的实时掌控。

图3 SKE智能工厂管理平台

图4 上海科勒电子智能工厂运输小车
2.惠达重庆5G数智化工厂
背景:制造覆盖西南地区,打造全球领先的卫浴智能化工厂。
痛点:传统卫浴产品的制造无智能化工厂借鉴。具体体现在:①制造工艺复杂,监测数据点多,卫浴产品制造工艺复杂,质量影响因素极多,设备监测手段、质量寻因方法、新品工艺优化模型欠缺,缺乏智能管控技术,导致质量一致性差,生产效率低;②制造系统复杂,数据实时采集难度高。多源异构数据类型导致通讯效率低,数据平台管理困难。所采集海量制造过程数据难以用于制造过程优化、控制和决策;③数据组成复杂,数据价值挖掘难度高。
涉及内容:惠达5G+数智化生产线通过智能高压注浆系统、机器人修坯、智能烘干、智能搬运打包机器人、智能立体库、智能装卸窑等实现无缝协作和智能调度。
项目亮点:
惠达自主开发“智能纠错”与“智能排产系统”:利用RFID+工业相机,实现智能纠错与控制;基于惠达工业大数据平台,可以根据同一窑炉优先、任务优先、订单时间、成型利用率等不同情况,并结合惠达几十年的排产经验,实行智能排产。
惠达自主设计5G+系统数字化看板:可以实时监控产能、每个工序的质量情况、库存情况、车间在制品情况、窑炉情况(温度,产品等)、厂房内温度湿度等,所有生产流程、任何状况都一目了然。
惠达自主开发“一品一码”:每个产品都有产品身份证(二维码),进行生产全过程数据采集,通过二维码可追溯生产任何环节(包含原料、操作机台、操作人员、经过的工序、生产时间日期和关键的工艺参数等),使每一道生产工序安全可靠。
智能机器人施釉+装卸窑:全程无人操控,通过5G+系统控制实现工艺标准化、柔性化制造,保证施釉质量的一致性。而智能机器人装卸窑,实现了标准化生产作业、提高产品合格率的同时,也能提高工作安全性。
惠达5G+数智化工厂还获得中国电信5G技术加持,并率先被授予为“5G+工业互联网创新示范基地”。

图5 惠达卫浴(重庆)智能家居数字化管理平台

图6 车间工业机器人作业
五、个人在智能制造工作中的体会
智能工厂的建设是一项复杂的工程,需要从多个方面进行考虑和实施。以下是一些建设智能工厂的方法和心得:
(1)明确目标和战略:在开始建设智能工厂之前,需要明确目标和战略,包括提高生产效率、降低成本、优化供应链、提升产品质量等方面的目标。同时,需要考虑如何将这些目标与企业的整体战略相结合,确保智能工厂的建设符合企业的长期发展需求。
(2)制定详细的计划:制定详细的计划是建设智能工厂的关键。需要考虑到人员、技术、设备、物资、资金等方面的因素,明确时间节点和责任人,确保计划的顺利实施。
(3)加强技术研发和应用:智能工厂的建设需要强大的技术支撑,包括物联网、大数据、云计算、人工智能等技术。企业需要加强技术研发和应用,掌握核心技术的自主知识产权,提高自主创新能力。
(4)实现数字化和智能化管理:数字化和智能化管理是智能工厂的重要特征。企业需要建立数字化和智能化管理系统,实现生产过程的可视化和可控化,提高生产效率和产品质量。
(5)加强人才培养和引进:智能工厂的建设需要高素质的人才支持。企业需要加强人才培养和引进,建立完善的人才管理体系,吸引和留住优秀人才,为智能工厂的建设提供有力的人才保障。