一、企业简介

       西安西电高压开关有限责任公司（简称“西开有限”）是中国电气装备集团三级子企业，中国西电电气股份有限公司全资子公司，属于核心骨干企业。西开有限始建于1955年，其前身为西安高压开关厂，是我国第一个五年计划期间国家156项重点工程之一，在2001年完成公司制改制，已成为中国输变电设备制造行业高压、超高压、特高压及智能开关设备的研发和生产基地，以开关制造业为主，辐射智慧运维业务、智慧能源系统解决方案、柔性输配电开关产业、配套隐形冠军4个业务，国网行业占有率排名稳居前五。

       近年来，西开有限展现出强劲的增长势头，年营业额持续攀升，同比增长率保持在行业领先水平。在员工队伍方面，西开有限拥有一支高素质、专业化的团队，其中技术人员和营销人员占比40%以上。西开有限主营产品有组合电器、高压隔离开关、高压断路器、互感器四大类常规产品；智慧运维业务提供包括技术咨询、系统规划设计、关键智能配电设备供应、系统集成、智能运维等系列化的工程服务；智慧能源系统解决方案提供以电力为中心的终端低碳能源解决方案；柔性输配电开关产业提供能量路由器、直流负荷开关、储能PCS及一体机等新型电力电子装备；配套隐形冠军聚焦核心元件制造产业，在CT/PT、电工触头、导体等产品领域。

二、企业在智能制造方面的现状

       西开有限以中国西电“数字西电”三年行动计划为指导纲要，致力于推动西开有限向智能制造L4级数字化工厂的转型。

       数字化工厂建设遵循政策指导，围绕战略方向，以全局性、可行性、先进性、可靠性、安全性、客观性、合规性七大原则，确立了以“数据驱动、智慧协同、安全高效、新质引领”为核心的数字化建设理念，这一理念旨在通过深化数据治理和应用，利用数据流来驱动业务流程，挖掘数据价值以指导决策和行动。同时，构建智能工厂生态系统，通过信息技术、自动化系统、智能系统等，实现企业内外、各部门间、产线间的高效、协同、安全的信息共享和联动，推动新质生产力的融合应用，以实现量的增长和质的提升，确保在“十五五”期间达到智能制造L4级的标准。

       西开有限的智能制造之路经历了学习、创新、总结、探索几个阶段，沿着“精益化、数字化、智能化”的路径持续提升，形成适合自身发展、可复制推广的方法论。通过分阶段不断获取智能制造元素，西开有限构建出适合企业发展的智能制造体系。

       在精益生产方面，西开有限以问题为导向，聚焦创造客户价值核心思想，形成精益管理体系。结合“一业为主，相关多元”的产业经营理念，规划形成了15条自动化生产线、6组单元化专线、2组柔性作业线的“15+6+2”建设方案，实现了产品装配等工作的自动化和智能化，提高了生产效率。同时采用检测系统对产品进行实时质量检测和监控，快速准确地识别缺陷和异常，提高检测效率和准确性，确保产品质量。

       在数字化建设方面，以中国西电“数据赋能、协同创新”为指导，全面推进以统建系统ERP、SRM、MDM为主线的数字化建设，同步开展MES、QMS、PLM、高压试验平台以及工艺仿真和数字孪生自建系统的稳步推进，实现了企业管理、营销服务、研发设计、生产制造、质量管控“五个”数字化，构建了全价值链数字化贯通与智能协同平台。使得企业内部各个业务环节的数据得以集中存储和管理，为企业决策提供了全面、准确、实时的数据基础。深入了解企业的运营状况、市场趋势和客户需求，为决策提供有力依据，提高企业的市场应变能力和竞争力。

       在新技术应用方面，通过工业机器人、自动化生产线等技术的应用，使生产过程中的重复性任务由机器自动完成，同时采用物联网技术和传感器实时采集生产数据，通过大数据分析和人工智能算法，对生产流程进行实时监控和优化，及时发现并解决生产过程中的瓶颈和问题，提高整体生产效率。机器视觉、AI视觉检测等技术对产品进行高精度、高速度的检测，准确识别出产品的缺陷和瑕疵，有效提高了产品的整体质量。大数据分析和仿真技术在产品设计阶段的应用，使企业能够对产品的性能、可靠性等进行虚拟测试和优化，提前发现潜在的质量风险，并进行改进设计，提高产品的质量和性能。新技术的应用促进了企业的技术创新和业务模式创新，企业能够更快地推出新产品、新服务，更好地适应市场的变化和竞争。

三、参评智能制造项目详细情况介绍

       1.项目背景介绍

       鉴于全球能源结构正加速向绿色化转型的宏观背景，西开有限所在的输配电设备制造行业正展现出蓬勃的发展态势。在此背景下，通过实施数字化转型战略，能够强化决策支持系统、优化供应链协同机制、提升运营效能，并有效削减生产成本，对于西开有限而言，是推进产业升级与结构调整的关键路径。

       通过智能制造L4级智能工厂的建设将助力西开有限从传统设备制造转型为数字化制造、绿色制造、服务型制造的高端智能制造模式，从而更好地适应安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合的新型电力系统需求。不仅能够显著提升西开有限的市场竞争力，还将为其在未来能源领域的可持续发展奠定坚实基础。

       2.项目实施与应用情况详细介绍

       2022年，西开有限智慧园区建设正式启动，通过对海尔、美的、青岛啤酒、三一重工、广汽、施耐德、西门子等30余家优秀企业的实地走访与对标。锚定了将西开有限打造成为全球输配电装备制造业首座“智能制造成熟度L4级”智能工厂的建设目标。制定了自动化—数字化—智能化的“三步走”实施路径进行智能工厂的建设。

       1、以“精益生产”为目标，推动并打造了多样化智能制造自动化新场景

       根据产品工艺特性，定制出各具特色的自动化装配产线建设方案，并将成熟先进的智能制造技术与之融合，围绕产品质量和效能提升，以智能装配、智能检测、智能仓储物流、数字化融合场景为切入点，打造具有西电特色的自动化装配作业集群。

       1）组合电器装配产线：聚焦高端制造，以产品分装为核心进行横向工艺合并，实现产品部件的模块化整合。融合成熟工业机器人与视觉检测技术，突破装配工艺瓶颈，实现物流、制造、质量数据的实时协同，打造高度自动化的示范线和组合电器产品上下游装配线集群。

       2）敞开式开关和模块化配套产品装配线：聚焦高效柔性定制，根据敞开式产品多品种小批量、形态变化多的特性，进行工序梳理和工位整合，打造兼顾多电压等级、多产品型号的高柔性定制化半自动敞开式产品装配线集群。

       3）自动化共享装配单元：聚焦设备、人员、区域充分共享，将传感技术、视觉技术与机器人应用相结合，实现共性零件简单重复动作自动执行和数据自动上传，提升设备利用率、释放生产作业面积，全面支撑自动化线体的高效对接和运行。

       4）在自动化装配产线建设过程中，以质量管理创新为主线，将先进检测装备与数字化技术相融合，把好入口关、过程关、出口关，三大关卡。

       ●零件来料检测自动化：建设零部件进厂检测中心，利用视觉检测、3D球扫检测、三坐标检测、X射线检测等检测手段，依托输送线自动送检、机械手抓取等技术实现关键零部件应检尽检，促进零部件一致性的提升，支撑自动化产线的稳定运行。

       ●过程检测工位化：将成熟高效的检测技术融入装配工位，利用自动化设备以节拍化的管理理念进行质量过程控制，提高产品质量在线监测、在线控制和产品全生命周期质量追溯能力。

       ●产品试验数据化：通过对产品高压检测设备集与数字化改造升级后的试验设备共同形成产品集中检测中心，实现产品高压检测试验数据的自动采集，检测报告的无人干预自动生成。

       2、以“数据驱动、智慧协同、安全高效、新质引领”理念为引领，进行西开特色的数字化建设
 
       西开有限智慧体：即数字化能力。1塔（智慧运营控制塔）、4平台（智慧制造平台、智慧研发平台、智慧客户平台、智慧质量平台）。

       1）“数据整合、预测分析、全流程追溯”的智慧运营控制塔
 
       智慧运营控制塔，以数据整合、预测分析、全流程追溯为核心，构建一个全面的决策分析支撑系统。该系统的数据汇聚层负责采集、存储、预处理和分析不同来源的数据。CRM系统提供线索商机、合同订单、客户信息、发运和安装等关键信息；ERP系统则提供主计划和财务数据；SRM系统涵盖采购订单和供应商信息；MES系统专注于生产订单的执行、异常和设备维护信息；QMS系统则提供来料、过程和成品检验的详细数据；数据共享平台则实时更新设备运行状态。       

       2）营销与服务深度融合的智慧客户平台
 
       智慧客户平台通过深度融合营销与服务，打造一个全面覆盖销售管理与客户服务的数字化平台。该平台的功能模块精心设计，以满足不同层级的需求，从基础层到执行操作层，再到决策层，构建了一个立体化的客户关系管理架构。

       在基础层，平台提供了用户管理、角色设置、权限管理、日志管理、工作流管理和数据导入/出等模块，这些模块是平台的基石，负责基础数据和流程的配置与查询，确保了平台的稳定运行和数据的安全性。

       执行操作层则聚焦于销售与服务人员的日常业务处理，包括客户管理、市场营销管理、销售预测与计划、线索商机管理、投标管理、合同管理、订单管理、安装验收、回款管理和售后服务管理等模块。此外，还有客户资产管理和客户服务满意度模块，用于提升客户体验和维护客户关系。

       决策层则为不同层级的管理者提供了强大的分析和决策支持工具，包括报表管理、图表管理、驾驶舱管理、检测统计、自动识别预警和信息推送等模块。帮助基层员工、部门经理和高层领导进行数据驱动的决策，提高业务洞察力和响应速度。       

       3）“产品创新、知识驱动”的智慧研发平台
 
       智慧研发平台，整合了数字化研发平台与数字化工艺平台，旨在推动企业在产品开发和工艺创新方面的卓越表现。该平台由PLM系统、科技项目管理系统、数字化工艺管理系统以及工艺仿真与数字孪生应用四大系统构成，形成了一个全面覆盖资源层、系统管理层、操作层和用户层的多层次架构。

       在资源层，产品数据库、文件服务、项目数据库和工艺数据库等模块共同构建了一个统一的基础数据平台，为研发与工艺工作的高效开展提供了坚实的数据支撑。

       系统管理层则通过人员/组织管理、权限管理、流程管理、卷管理和系统配置信息管理等模块，实现了基础信息和流程的高效配置与查询，确保了研发流程的规范性和安全性。

       操作层是智慧研发平台的核心，它包含了数字化研发、产品数据、产品规划、变更管理、科技项目管理、资源管理、工艺仿真与数字孪生、数字化工艺管理平台以及研发管理报表管理等模块。这些模块为研发与工艺人员提供了强大的工具，以处理日常的工作事项，从而促进了产品创新和知识积累, 依靠数据和事实进行决策，收集、分析与改进相关的数据，以准确地找出问题根源，评估改进效果，从而制定更有效的改进方案，近3年持续改进共计申报3561项。  

       4）“透明、追溯、及时”的智慧制造平台
 
       智慧制造平台，通过智能排产、采购数字化、智能生产、智能仓储四大核心模块，构建了一个全面覆盖制造流程的高效、协同、可视化的管理体系。

       智能排产模块以计划管理为核心，通过ERP、MES、CRM、WMS、SRM、QMS、TMS等系统的深度集成，将销售、采购、生产、库存等关键环节紧密串联，形成一个高效协同、透明可追溯的有机整体。不仅提高了计划的准确性和及时性，而且确保了各个环节的无缝衔接和信息的实时共享。

       采购数字化模块以端到端的采购业务流程为主线，覆盖从采购需求提出、供应商选择、价格与配额匹配、采购订单下达、供应商备货、到货接收、质检入库、对账结算到供应商全生命周期管理的全过程。通过需求管理、寻源管理、订单管理、结算管理、供应商管理等功能模块，与ERP、WMS、QMS、财务管控系统等的集成，实现了业务与财务的深度融合，提升了采购流程的透明度和可追溯性。

       智能生产模块以MES为核心，通过与CRM、SRM、MES、QMS等系统的集成，实现了生产业务的端到端透明化管理。对关键生产要素、资源、工艺、计划、准备、调度、执行、物流配送、质量管控、设备管理等进行可视化管理，确保了生产活动的高效和质量的可控。这种透明化管理不仅提高了生产效率，而且确保了生产过程的可追溯性。

       智能仓储模块以WMS为核心，引入自动化、数字化设备和技术，建立科学的仓储和配送模型，实现仓储与配送流程的高效、精准管理。通过物料编码体系和追溯体系的建立，确保了物料从采购到生产、再到销售的全过程信息的记录和追踪，减少了浪费，提高了效率。       

       5）“持续改进、全程追溯”的智慧质量平台
 
       智慧质量平台致力于构建一个全面覆盖质量管理的数字化生态系统，实现质量体系与执行的双闭环管理。

       质量体系闭环：智慧质量平台通过数字化手段，对质量管理体系进行全方位保障、策划、运营和改进。体系保障从组织结构、规章制度、信息系统等方面提供坚实的基础支撑；体系策划涵盖文件管理、质量目标设定、质量计划制定和质量考核，为质量活动提供明确的方向和标准；体系运营通过监控和审核等手段，确保质量活动严格按照既定目标进行；体系改进则通过问题管理、经验总结、知识库构建和技能培训，不断总结、分析和学习，推动质量的持续提升。

       质量执行闭环：智慧质量平台对生产质量过程进行严格控制，包括供应商准入和评价、来料检验、过程检验、成品试验、售后服务等关键环节。通过建设来料检系统和试验平台，实现自动检验和数据自动采集，确保每个环节的质量数据都能被有效收集和存储。

       质量数据平台：智慧质量平台建设了一个集中的质量数据平台，汇总所有质量数据，实现质量信息的全程追溯。平台具备质量数据监测和预警功能，能够对产品质量进行精准追溯，及时发现潜在问题。同时，建立质量问题知识库，为持续改进提供知识支持。       

       3、以“适度超前、创新应用”为指引，引入前沿技术，实现企业的高度自动化和智能化

       1）工业自动化技术：工业自动化技术是智能制造系统的核心。它包括自动化控制系统、机器人技术、传感器技术等。西开有限结合先进制造技术，根据生产需求，已经建设了电流互感器装配产线、ZF23-126连续流产线。同时积极探索自动化单元的建设，如穿垫机、螺杆机等。通过工业自动化技术，生产线可以实现高度自动化，减少人工干预，提高生产效率和产品质量。同时，工业自动化技术还能降低工人的劳动强度，改善工作环境。

       2）物联网技术：物联网技术通过传感器、通信技术和计算技术的结合，将各个设备、产品与互联网连接，实现物与物之间的互联互通。通过数据共享平台的汇聚整合、拓展接入能力，面向不同管控端的设备为其提供相关标准接口，如OPC/PLC等，实现全面的数据采集和实时信息交流，提供实时监控和追溯能力。

       3）云计算和大数据分析技术：云计算技术提供高效的计算和存储资源，支持智能制造系统的运行。运营控制塔通过云计算，可以将各个制造环节的数据集中存储和处理，实现数据的共享和协同。大数据分析技术则可以对海量制造数据进行深入分析挖掘，提取潜在规律和价值信息，发现潜在问题和改进空间，指导决策和优化制造过程。通过对历史数据和实时数据的分析，企业可以预测设备故障、优化生产计划、降低能耗等。大数据分析不仅提升了生产的智能化水平，还为企业决策提供了强有力的数据支持。

       4）人工智能技术：人工智能技术是智能制造的核心支持技术，包括机器学习、深度学习和模式识别等。通过分析制造数据，人工智能技术可以实现制造过程的自动化和优化，提升系统的自主性和智能化水平。西开有限利用AI赋能知识管理，通过多种渠道将理论研究、项目成果沉淀为知识，为新产品开发和工程设计提供设计准则、标准、方法等方面的知识，提高设计质量和效率；基于历史生产数据和实时监测数据，AI算法可以建立产品质量预测模型，提前预测质量问题，减少不合格产品的产生‌。

‌       5）虚拟现实技术：虚拟现实技术用于产品设计、制造过程仿真和操作培训。西开有限通过建设工艺仿真与数字孪生平台，提前对工艺、设备、产品进行数字化验证，缩短生产准备时间，提高效率和质量。

       3.效益分析

       应用层进一步强化了运营控制塔的功能，通过管理运营指标、提供仪表盘/驾驶舱、业务主题分析、即席查询和多维报表，实现了从客户、产品到质量的端到端管理与追溯。此外，运营组件库的管理也得到了加强，以支持更灵活的业务需求和更高效的决策过程。通过智慧运营控制塔数据分析，整合企业内各部门、各业务系统的数据，建立起统一的数据仓库，通过数据清洗、校验、标准化等操作，确保数据的准确性、完整性和一致性。同时，对海量数据进行深度挖掘，提取有价值的信息和洞察，发现流程中的低效、冗余环节，进行优化和再造，建立数据驱动管理体系。实现企业2024年营收同比增长16%；利润同比增长56%；人均劳动率同比增长31%，实现了连续三年稳步增长的目标。运营控制塔为企业提供深入的业务洞察和预测，优化运营效率，确保全流程的透明度和可追溯性。

‌       智慧客户平台不仅提升了销售效率，加强了客户服务的个性化和满意度，还实现了营销与服务的深度融合，为企业创造了更大的价值。通过收集和分析海量的销售数据、客户数据、市场趋势，利用大数据实现精准营销，企业可清晰地了解每个销售机会的进展情况，及时采取措施，2024年新签合同额较2023年同比增长20.7%。同时帮助企业记录和分析客户的历史数据，制定针对性的营销策略，提供个性化的产品和服务推荐，提升销售整体签单率。借助平台数据分析功能建立完善客户信用审计机制，定期对当前客户进行评价，以确保客户良好的信用情况，对于不同类型的客户制定差异化的销售策略和回款方案，年度回款额较上年同比增长24%。通过对客户数据的深入分析，平台可以帮助企业发现潜在的销售机会和市场趋势，从而制定更加有效的营销和销售策略，提高商机转换率。通过优化客户沟通渠道，提供个性化服务，增加客户整体满意度。

‌       智慧研发平台提升了研发效率，加强了知识管理和创新能力，为企业的持续发展和竞争力提供了强有力的支持，能够更好地实现产品创新，驱动知识型增长，保持在市场中的领先地位。借助智慧研发平台，可对研发项目进行全生命周期管理，包括项目计划制定、任务分配、进度监控、风险管理等方面，能通过平台清晰了解项目各个阶段的进展，及时发现潜在风险并调整计划。通过优化流程、自动化任务、加强协作等方式，减少重复工作和沟通成本，缩短研发周期，整体效率提高15%。同时借助大数据分析技术，对市场需求、技术趋势、研发过程数据等进行分析，为研发决策提供有力依据，帮助企业确定研发方向、优化研发流程，2024年新增申请专利32件，申请数量同比增长23%，使企业能够更快地响应市场变化，推出满足市场需求的新产品，提升企业在市场中的竞争力和影响力。

‌       智慧制造平台提升了制造效率，加强了生产过程的透明度和可追溯性，为企业的智能制造提供了强有力的支持。通过搭建智慧制造平台，收集订单信息、库存数据、设备状态等多源数据，利用算法和模型制定精准的生产计划，合理安排生产任务和资源分配，提高生产效率，减少生产周期和成本。同时借助传感器、物联网等技术实时采集生产现场的运行参数、工艺参数、生产进度等数据，使管理人员能实时掌握生产状况，及时发现异常并进行调整，实现资源的合理调配和优化利用，提高资源利用率，减少资源闲置和浪费，保障生产过程的顺利进行，较上一年生产计划编制效率提升30%，生产执行过程关键管理报表覆盖率达到90%，生产交付履约率提升10%以上，设备利用率达到90%。借助智慧制造平台对管理体系进行优化，西开有限近年以来全年累计完成产值不断提升，达到年均产值提升23%，产量提升16%。同时智慧制造平台积累了大量的生产数据和技术经验，为企业的产品创新、工艺创新、管理创新等提供了丰富的资源和支持，并且通过实时获取市场信息和客户需求，及时调整生产计划和产品结构，打破企业内部各部门之间以及企业与供应商、客户之间的信息孤岛，实现信息的实时共享和协同工作，提高企业的整体协同效率和运营效率，快速响应市场变化，满足客户个性化、多样化的需求，提高客户满意度和市场占有率，保持在市场中的竞争力。

‌       智慧质量平台对企业现有的质量管理流程进行梳理和优化，将企业质量管理过程中的各个环节，通过数字化技术实现从线下到线上的转变，实现质量管控的智能化和精细化，提升了质量管理的效率和准确性，加强了质量过程的透明度和可追溯性，为企业的质量管理提供了强有力的支持。通过建设智慧质量平台，应用自动化、智能化检验设备，不断挖掘智能制造的应用潜力，实现产品质量的不断提升，公司质量计划完成率100%，质量损失率低于0.035%。在零部件入厂检验阶段，检验人员通过平台接收检验任务，按照线上的检验标准和流程进行操作，将检验结果录入平台。平台自动对检验结果进行统计和分析，对质量全过程进行记录。实现供应商资质审核、采购订单下达、检验结果反馈等流程的线上化，减少了人工传递和处理信息的时间，提高了整体工作效率，制定并完成了156种共182件关键零部件的延伸监造及强检计划，供方质量问题下降35%。在产品出产阶段，通过自动化质量检测和实时监控，识别和分类质量缺陷，平台根据预设的质量标准进行实时分析和判断，提高出产效率，保障生产线稳定运行，实现特高压产品出厂试验一次合格率100%，近年来国网四维度评价中西开有限的所有产品评价保持A级评级。借助质量管理、质量检验数字化建设，有助于企业持续稳定地生产出高质量的产品，提高客户满意度和忠诚度，通过对质量数据的深度挖掘和分析，企业可以发现客户的潜在需求和市场趋势，为产品创新和改进提供方向，推动企业不断推出符合市场需求的新产品和新服务，保持企业的创新活力和竞争力。