本文为“2024年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2024年度，为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程，全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等，分享建设过程中的经验，供广大制造业行业企业学习供鉴。
一、企业简介
重庆宗申动力机械股份有限公司（简称“宗申动力”）是宗申产业集团有限公司的核心子公司，2003年通过重大资产重组成为国内唯一的小型内燃机上市公司，证券代码：001696，是国内摩托车发动机、通用汽油机和通用机械终端产品制造的领军企业。旗下有重庆宗申发动机制造有限公司、重庆宗申通用动力机械有限公司、重庆大江动力设备制造有限公司、重庆宗申航空发动机制造股份有限公司等11家子公司。宗申动力位于重庆市巴南区，公司组建了一支专业齐全、层次分明、结构合理的研发团队。截至目前，宗申动力拥有授权专利共1433项，计算机软件著作权10项，主导或参与编制行业标准10余项。
宗申动力深耕小型热动力机械领域，沿着制造业高端化、信息化、服务化、智能化、绿色化的发展方向不断探索创新，是国家认定的“专精特新‘小巨人’企业”、“国家绿色工厂”、“高新技术企业”、“国家供应链创新和试点企业”、“国家绿色供应链管理示范企业”、“国家绿色设计示范企业”，并获得了“中国驰名商标”、“国家绿色产品”、“重庆市数字化车间”、“重庆市智能工厂”、“重庆市优秀创新型企业”、“重庆市智能制造标杆企业”等荣誉称号。
图1 重庆宗申动力机械股份有限公司
二、企业在智能制造方面的现状
1. 系统建设情况
宗申动力数字化经过20+年积累，遵照“自主开发+外部协作”推进思路，已形成以“ERP+PDM+MES”三大应用系统为核心，集成QMS、CRM、SRM、资金、预算、OA等平台的整体架构，系统覆盖情况如图2所示。当前IT系统与业务管控已深度融合，做到端到端及内外的有效集成，有效支撑宗申动力及下属子公司个性化、柔性化、JIT业务模式的落地执行，为公司高质量、稳健发展打下坚实基础。
图2 整体系统覆盖图
2. 智能建设场景
公司通过应用深度学习、大数据、机器视觉、5G、物联网等新一代信息技术，对生产制造涉及的计划调度、生产作业、供应链管理、多环节模式创新等13个应用环节，建设完成数字孪生工厂运营优化、产品数字化研发设计、产线柔性配置、人机协同作业等23个应用场景，打造生产柔性化、场景数字化、运营智慧化的智能工厂，探索了行业智能制造新模式、新方法，并将新模式、新方法向产业链两端延伸，带动促进产业链转型升级、提质增效。
图3 宗申动力智能工厂架构图
3. 建设成效
通过智能制造场景建设，宗申动力解决了计划排产时间长、异常预警信息滞后、质量管控不全面、溯源范围大等公司痛难点，以达到提升产品生产效率，降低运营成本和产品不良品率的效果，并达到合理利用现有资源，深化先进技术应用，推进信息化与工业化深度融合的目标。
（1）获得1个双化工厂、5个智能工厂、9个数字化车间认定
宗申动力将智能制造作为核心战略之一，持续推进智能制造场景建设，持续推动公司从传统制造企业向“数字化、科技化、智能化、绿色化”动力系统服务商转型升级。近年来，公司荣获重庆市1个双化工厂、5个智能工厂、9个数字化车间的认定，对产业上下游供应链企业提供积极示范意义。
（2）企业竞争力提升
智能制造是企业“存量赋能”的最关键手段，宗申动力持续大力推动智能制造，并使企业竞争力得到显著提高。
在生产经营方面，全员劳动生产率提升15.74%、生产效率提升15%、运营成本下降15.88%、库存周转率提升10.19%、供应商准时交付率提升16.01%、订单准时达成率提升12.99%、产品不良品率下降38.27%、来料合格率达到98.35%。
在资源利用方面，资源综合利用率提升10.35%、单位产值综合能耗降低16.90%、单位产值碳排放量降低16.13%、一般固废综合利用率达到100%、水资源重复利用率达到94%。
（3）行业引领及人才培养
宗申动力智能制造应用场景建设过程中，通过对人工智能、物联网、5G、数字孪生等新一代信息技术的深入应用，以及典型应用场景的整体策划和建设实施，培养了一批懂业务、懂技术、懂运营的智能制造复合型人才，为后续智能制造深入实施以及在上下游供应链企业推广应用打下坚实基础。
三、参评智能制造项目详细情况介绍
1. 项目背景介绍
1.1 行业痛点
近年来，企业和企业间的竞争，已经不是单纯的产品和产品的竞争，而是产业链和产业链的竞争。宗申动力作为全球领先的动力系统集成服务商，是典型的动力系统制造产业链上的“链主”企业，产业链上的规模化制造能力亟待提高。面对目前全产业链信息化程度不一、企业间协作程度差、产业链信息孤岛严重、生产协作效率低、边际成本高等问题，整个供应链存在以下痛点问题：
（1）供应链协同效率低：整个供应链在技术通知公告、采购计划、计划变更、物流收发货、财务结算、智能预警、质量信息等方面存在协同缺失或协同效率低的情况，极大制约了整个供应链的生产协同效率，提高了边际成本。
（2）供应链金融成本高：供应链上小微企业的“融资难、融资贵”、“去库存”等难题，给企业带来融资风险高、融资成本高，从而影响整个供应链的运行效率和整体发展。
（3）供应链智能制造水平差异大：供应链各企业信息化水平参差不齐，在产品质量、交付能力、研发支持等方面对宗申动力的支撑力度仍需提高。
综上所述，企业目前供应链协同发展程度，柔性化生产能力以及生产信息化管理等严重制约着企业的设计、生产、管理等服务能力提升，限制了企业经济效益与创新能力的提升。为此，宗申动力基于自主可控的工业互联网技术，围绕集供应链上下游企业、配套企业等生产企业构建产业链研发设计、生产制造、金融服务、库存物流等数据协同，来带动力系统产业链上下游企业协同发展，推动整个产业链水平提升。
1.2 建设目标
项目利用宗申动力作为动力系统制造产业链的“链主”企业优势，构建产业链研发设计、生产制造、金融服务、库存物流等数据协同，建设供应链协同，带动动力系统产业链上下游企业协同发展，推动整个产业链、供应链、价值链、科技链水平提升。
（1）全业务链深度融合的供应链协同
建设全业务链深度融合的供应链协同模块，依托工业互联网平台，打通全业务链流程信息壁垒，共享过程信息跟踪和库存数据、发货/配送数据、账务信息、计划与资源信息，增强物资物料/备品配件管理能力和全业务链深度融合，实现上下游企业在业务流程领域和数据上的协同，打造信息协同、实时跟踪、动态调度、快速支付、智能预警功能，促进产业链降本增效。
（2）基于“云信”模式的供应链金融
建设基于“云信”模式的供应链金融模块，提供供应链应收款融资、预付款融资、资金流、信息流整合等解决方案，实现核心企业对资金合理调度，满足产业链配套企业提供结算、融资、财务管理的综合需求，减少融资风险、降低融资成本、提高产业链运行效率。
（3）“产业互联、共建共享”的供应链转型
按照宗申集团“产业互联、共建共享”的供应链转型思路，按照“补链、强链、优链”的推进思路，将宗申动力智能制造和数智化转型的成果、经验、资源向供应链进行整体赋能，促进供应链智能制造水平提升，打造供应链生态4.0版，共建产业共同体，帮助公司降低成本、缩短提前期、提高反应速度。
2. 项目实施与应用情况详细介绍
2.1 全业务链深度整合的供应链协同
针对供应链上下游企业信息交互缺乏，企业内部信息孤岛，生产协作效率低、边际成本高等问题，本项目拟通过建设全业务链深度融合的供应链协同应用服务模块，提高企业生产效率、产品质量、顾客满意度，促进产业链降本增效。
在本项目建设中，依托工业互联网平台，通过供应链协同基础建设，打通全业务链流程信息壁垒，实现上下游企业在业务流程领域和数据上的协同。通过研发协同、计划协同、质量协同、物流协同、财务协同和信息协同横向建设，以及销售与内部资源协同、计划与资源协同、技术与生产协同、生产与内部物流协同、质量协同以及成品发运集成纵向建设，有机融合制造管理、产品设计、产品服务生命周期和供应链管理、客户关系管理，为供应链协同提供解决方案。同时，供应商协同管理平台通过集成ERP系统、QMS系统、PDM系统，通过信息流与数据流的集成，降低了管理成本，提升了内部各部门信息协同能力。
图4 供应链协同建设框架图
2.1.1 供应链基础建设
通过建设统一的供应商门户，加强对供应商档案、合同、物料等基础功能的管理，构建宗申动力统一的供应商协同门户，实现供应商的统一登录、统一认证、统一导航和统一管理，同时实现企业与供应商交互信息的统一出口，建立与供应商交流互动的窗口。建立供应商档案的全生命周期管理，包括供应商注册、准入、审批、供货、评价、变更、淘汰等一系列活动过程，实现供应商档案信息的完整可追溯性。同时，通过对行业供应商信息的收集，建立起企业内部的供应商资源库，对后续供应商寻源提供信息支撑。
2.1.2 供应链横向协同能力建设
供应链横向协同，通过构建与上下游企业间的信息互通，打造以链主企业为核心，全业务链深度融合的供应链协同应用服务能力，提高企业生产效率、产品质量、顾客满意度，促进产业链降本增效。
图5 供应链横向协同业务场景图
（1）研发协同
采购方通过协同平台，将物料BOM、技术设计图纸、技术工艺要求、开模要求等信息发送给供应商，供应商接收技术资料信息，并对产品设计生产过程中可能存在的技术问题进行反馈，确保了其所设计的产品满足采购需要，减少因沟通不畅导致的产品失真，降低企业双方在研发过程中的技术风险和研发资源的浪费。
图6 研发协同信息支付
通过基础数据的货源清单，根据供应商与物料编码的对应关系，自动匹配MDM系统中的图纸信息，实现已发布图纸的自动分发功能。
（2）计划协同
采购需求计划下达后，通过对供应商接收采购订单、组织生产、入库、制定发运计划等过程进行跟踪，确认其是否能够按时、保质、保量供货。供应商根据计划的需求，进行订单需求确认，并制定对应的发运计划和生产计划，以保障供给要求。同时，以平台接入能力为基础，实现供应商库存共享，提升供应链企业的履约交付和协同发展能力。主要包括计划发布、计划变更，计划确认、制定交货计划等多个环节。
图7 计划协同流程
为深化采供双方的计划协同场景，宗申动力供应链协同平台与供应商内部的生产管理系统在生产计划、产品发货、采方退货、供方库存等5大场景实际接口互联互通。
（3）质量协同
以平台接入能力为支撑，企业将内部的进货检验、过程装配零部件质量异常、成品检验异常（与零部件关系）、市场三包件异常等信息与协同平台集成，供应商能够实时查看其所供货产品的质量信息，并进行后续的质量策划和整改。同时，供应商将自身的零部件质量检测标准、生产过程检测记录、入库检验、发货检验等信息与平台集成，采购方能够清楚知道采购部件的质量水平，从而调整进货检验的控制要求。基于双方的质量信息交付，从而实现双方高效的质量协同，为后续质量整改和完善质量检测标准提供协同信息支持。
在实现质量整改和质量检测信息交互的同时，还实现采供双方的问题申报/答疑，以及问题处理流程跟踪。确保整个质量协同流程得到信息和业务的闭环。
供应商协同管理平台质量协同实现在线质检报告共享，根据物料抽检属性及检验项目，由供方在线提货质检数据及质检报告，实现质检深度协同。
图8 质量报告共享
（4）物流协同
通过对供应商的发货、配送信息（含三方物流）进行阶段性数据接入，使双方能够及时掌握并知晓当前物资的物流状态（在途/收货/质检/入库/退货等信息），对物流的不确定及时采取干预措施，减少采购企业生产缺料和零部件提前收货造成的零部件库存积压风险。
图9 物流协同过程
物流协同在供应链协同平台中体现为发货管理（含三方发货管理），实现供方采购订单确认、创建发货单、打印发货单和送货条形码，生成发货单后发布，实现订单状态“发货在途”。收货退货管理在采购方ERP系统中完成，并以接口平台的方式将数据传递给供应商。供方发货条码标签根据采购订单类型、送货方式等自动匹配打印模板，实现批量标签打印。
（5）财务协同
通过对供应商的价格协议签订、供货对账、结算等信息进行协同交互，为供应商提供透明、便捷的一站式服务。主要分为对账协同和财税协同等模块。对账协同主要在于实现与供应商采购送货信息、挂账表（含无价挂账表）、索赔单、结算等信息的核对，实现高效协同对账和单据之间的匹配性。主要是将企业与供应商进行连接，实现双方财税协同，为双方提供云端票据流程管理服务、发票验真监管服务、金税三期电子底账服务、进项认证服务等综合性服务。
图10 财税协同整体架构图
与供应商的对帐协同是将财务审核确认的ERP供方价格协议、供方挂帐单、供方扣款单及辅料挂帐单等数据通过接口平台同步到供应链协同平台。由供应商对每个期间的数据进行核对确认及打印。最后通过采购付款结算单、供方开票协同实现供方开票与易迅联开票平台协同。
图11 供方开票接口平台
（6）信息协同
通过对企业通知、新闻、公告、点对点信息、文件等与供应商进行交互，以及进行在线咨询、投诉建议等，实现专业对口部门、直接对接信息、无需采购中转，保证信息发布人员随时跟踪对方信息阅读情况、确认状态，系统能够支持多类型信息交流，并且供应商只可查看属于自己的信息。
图12 通知公告管理
（7）市场协同
通过与下游代理商、经销商（终端客户）、主机厂等客户之间实现市场销量、产品库存、质量反馈、产品口碑、付款结算等信息交付，及时制定出符合市场需求的产品调节计划，实现售前、售中、售后的企业内部经营决策精准化管理，防止滞销商品库存过多，畅销商品断货等问题。而下游客户通过企业平台的协同信息，能够及时反馈市场售后相关信息，并能决策进货数量、价格和产品交付周期，防止出现供需不平衡的情况出现。
（8）供应链风险预警
通过平台在线信息提醒的方式，针对计划信息、质量信息、物流信息、财务信息方面进行预警。在计划协同预警能力上，对于计划变更信息，需求方在变更计划后，平台自动进行信息推送并拦截对应的计划订单；在计划匹配性上，对不满足交期的发运计划和不满足发运的生产计划进行预警；在库存匹配上，通过对库存的安全库存设置，实现库存超量预警提示和低于安全库存的补货预警提示。在质量协同预警能力上，对于质量整改通知接收不及时将进行智能信息推送；对于质量未按整改时间完成或整改不达标进行信息警示提醒。在物流协同预警能力上，设置物流状态周期值，对于物流状态长时间处于某种状态的物流进行预警提示；设置交货提前期，在进入交货期上下限期间内，进行信息推送和预警，并对不满足物流交货期限的进行系统控制。在财务协同预警能力上，对于价格协议未按期签订的供应商，则进行信息智能推送预警。
图13 采供库存协同预警
供应商协同管理平台根据企业管理需求自动监控供应商特定风险，包括法律诉讼、司法协助、破产重整、被执行人、失信人等供应商重大风险信息，可以通过SRM系统自动锁定相关业务操作按钮，减少企业损失。根据供应商风险预警、征信管理，及以消息预警配置，指示供应商管理作出等级调整，完善供应商整个生产周期管理的闭环。
图14 供方司法风险预警
2.2 基于“云信”模式的供应链金融
针对供应链小微企业“融资难、融资贵”、“优化供给侧”、“去库存”等难题，通过基于“云信”模式的供应链金融建设，提供供应链应收款融资、预付款融资、资金流、信息流整合等解决方案，实现核心企业对资金合理调度、锁定未来销售，满足产应链配套企业结算、融资、财务管理的综合需求，减少融资风险、降低融资成本、提高产业链运行效率，以降低整个供应链运作成本。
在工业互联网平台所提供的数据采集、大数据分析等能力的基础上，融合应收账款融资、预付款融资和核心企业主导的“云信”模式三大功能模块。整合物流、资金流、信息流，快速响应配套企业结算、融资、财务管理需求，实现依托供应链核心企业，对产业上下游相关企业提供全面的金融服务。并通过金融资本和实体经济的协作，构筑银行、企业和供应链的互利共存、持续发展的产业生态。具体内容如下：
2.2.1 应收账款融资
供应链应收账款融资模式是上游企业为取得运营资金，以供应商与主机厂签订真实贸易合同产生的应收账款为基础，为卖方提供的，并以合同项下的应收账款作为还款来源的融资业务。应收账款业务流程包括主机厂、零件厂、原料厂形成的供应链体系。以主机厂为信誉担保，凭借应收账款单据向金融机构（或集团体系内小贷公司、保理公司）申请贷款，金融机构结合企业的产品状况等因素协调利息，缓解供应商的资金流压力。一段时间后，当供应商得到货款资金以后再将应付账款支付给金融机构。因此，应收账款融资不仅能让上游企业无需抵押、担保而获得较低成本的资金，解决融资难题，而且能让核心企业通过金融机构（主要指集团小贷、保理公司）对资金进行合理调度，实现节省财务成本，稳定上游零件厂、原料厂等供应商。
图15 应收账款业务流程图
2.2.2 预付款融资
预付款融资模式是在上游企业承诺回购的前提下，由第三方物流企业提供信用担保，中小企业以金融机构指定仓库的既定仓单向银行等金融机构申请质押贷款来缓解预付货款压力，同时由金融机构控制其提货权的融资业务。预收账款业务流程主要包括主机厂、第三方物流、经销商及金融机构。在各方承诺下，通过主机厂商与金融机构承兑担保，提高产业链运行效率。在现实业务交易环节中，经销商采购基本为现款现货，对于产业链下游企业来说，一次性付清货款存在较大的资金压力。因此，可以向金融机构申请分批提货、分批付款。因此，预付款融资实现核心企业大笔预收款和锁定未来销售，在生产、采购等备货阶段都不必占用企业自有资金，缓解流动资金压力，增强销售的确定性；解决下游企业刚性付款要求，获得大批量采购优惠，防止涨价风险；使商业银行实现贸易链延伸，进一步开发上游企业业务资源。
图16 预收账款业务流程图
2.2.3 基于“云信”模式的物流、资金流、信息流整合
“云信”是利用核心企业电子付款凭证替代商票，可通过核心企业信用拆分和流转，进而穿透到多级供应商，实现对产业链末端企业的金融服务渗透。供应商取得“云信”后可向更上游的供应商支付或者融资（当天能放款）。银行作为直接资金方，给供应商做保理融资，能有效降低上游供应商的融资成本，间接降低核心企业的采购成本。核心企业通过金融机构针对有资金需求的供应商进行便捷融资。同时，将云信产品模式与“供应链协同平台”的融合、协同，让传统金融无法涉足的产业链末梢企业也能享受到产业链核心企业的优质信用，发挥互联网金融带来的长尾效应。避免了由于核心企业处于供应链供需关系的强势地位，自身资金压力不大，使得银行的授信额度大量被闲置的问题，以及产业链上大量的小微企业受制于规模小、缺乏资信积累，背负了高昂的融资成本的问题。因此，核心企业主导的“云信”模式为小微企业提供成本低、效率高的线上信贷服务；结合“供应链协同平台”使小微企业受益后，增强整个供应链的金融稳定性；使商业银行通过“供应链协同平台”，实现了信息流、资金流、物流的三流合一，批量获客，降低获客成本，并获得真实可靠的风控数据。
图17 “云信”模式图
2.3 赋能供应链数字化转型
宗申动力以链主身份搭建了动力系统产业链协同一体化工业互联网平台，成立供应链管理中心，按“一厂一策一小组”的原则，组织宗申动力旗下各公司成立专项小组，选择合作粘性强、数智化建设意愿度高、具备一定规模的供应商进行数智化转型。专项小组对链上1000多家供应商进行分类分级、摸排调研、方案设计和落地交付。按照“内外协同、并行开展”的总体策略，内部“由点及面、先易后难”，外部“分步实施、分类构建”，以链主企业业务为蓝本，打通端到端的信息交付和数据共享，形成以业务流为主线，信息流、物流、资金流高度融合的业务网络架构。
2.3.1 建立组织技术保障
由宗申动力供应链管理中心牵头，建立包含宗申动力、忽米网、数引网在内的专项推进小组，按“一厂一策一小组”的原则，开展供应商需求调研、方案设计和落地交付。
图18 推进小组组织架构
2.3.2 分步实施，分类构建
为保障宗申动力智慧供应链建设项目有序推进，首期选择3类零部件供应商（注塑成型类、压铸机加类、机加/装配类），链主单位主导打造示范工程。在3类供应商中，选择合作粘性强、数智化建设意愿度高、具备一定规模的供应商（共9家），由宗申动力各子公司（发动机公司、通机公司、大江公司）作为链主，分别主导一类供应商的数智化推广。
2.3.3 打造示范供方
2024年4月，供应链中心与各链主单位一起组织9家样板供应商负责人和骨干人员到宗申动力参观发动机公司1011生产线和零部件事业部M254生产线，切身感受产线数智化转型的成功案例，提升供应商对数智化的认知和理解，促使供应商结合自身经营情况做产线级数智化的思考。随后，供应链中心组织数字链网部、工业工程部、忽米网和链主单位一起，分组完成42家供应商进行走访调研及9家供应商数字化建设需求汇报，先后开展12家供应商数字化项目签约及实施工作。
图19 示范供方需求调研
3. 效益分析
针对当前供应链上下游企业信息交互缺乏、企业内部信息孤岛问题，通过全方面信息协同，从技术、计划、生产、库存、物流以及结算等信息交互入手，打通信息交互的壁垒，通过及时信息推送、履约交付风险预警等能力建设，降低供应端与需求端的不确定性风险，增加履约交付能力，实现上下游供应链的深度协同，提升了企业生产效率，降低上下游协同成本。通过产业链数字化赋能生态系统建设，使供应链企业、工厂供应能力得到显著提高。
（1）提升供应链透明度、优化供应链流程、促进供应链协同：目前为止，平台注册供应商1066个，累积采购订单计划约1130万笔，累积送货计划约1115万笔，累积协同通知204笔。
（2）实施宗申动力及供应链智能制造升级，提升企业核心竞争力：本项目建成后，宗申动力企业生产效率提高17%，运营成本降低12%，工业增加值能耗降低9%；供应链企业生产效率提高12%，运营成本降低6%，工业增加值能耗降低6%。
文章
