钣金企业特性
苏州钣金加工厂
钣金企业具有以下特性，所以造成生产组织难度大。
按单生产
订单交期跟着项目走，变更频繁，源头变化对生产及供应链全局造成冲击。插单多，一个紧急插单会造成之前所有的生产采购外协计划都得变更。
多品种、小批量、工艺路线长，节点多
形不成流水线或大批量生产，自动化对效率提升的贡献很有限。节点衔接依赖于人，通过信息化实现生产过程有序透明是效率提升的唯一抓手。
变更频繁，异常多
质量异常：返工或补废对采购配套及交期造成很大影响。现场异常：技术异常、设备异常、物料异常、工具异常等。
面临的问题
由于小批量多品种的生产模式，导致钣金企业面临以下问题。
交货延期
⑴计划问题。
1)机器或工人正在做的，是不是配套或交货急需的？工人会考虑自己的效率，或者不知道哪个急。
2)仓管员正在备的物料，是不是配套或交货急需的？仓管员会考虑自己的效率，或者不知道哪个急。
3)质检员正在检验的产品急，是不是配套或交货急需的？质检员会考虑自己的效率，或者不知道哪个急。
4)物料员转序或入库的产品，是不是配套或交货急需的？物料员会考虑自己的效率，或者不知道哪个急。
⑵执行问题。
1)现场流动性差，节点滞留时间过长，管理人员不知道，没有监控、考核。
2)质量返工或报废影响齐套或交期，能否第一时间联动计划快速修正。
3)现场异常，是否能快速响应，并做到执行闭环。
4)瓶颈工序，能不能提前安排，做好加班的外协准备。
⑶产能瓶颈。
不同时间段生产不同产品，用不同工序，产能瓶颈动态变化，做好产能事前事后分析。
质量问题
⑴员工责任心。
是否过程有记录，全程能回溯，责任有考核。
⑵过程保障能力。
人员是否具备能力，技术文件是否正确，设备维护是否及时，是否有缺陷分析及整改闭环。
浪费严重
⑴在制品库存高，有至少20%的下降空间。
1)流动性差：不能做到按销售订单的整套一个流流转，有些先做完的工件不是急需的堆在现场。
2)齐套性差或转序不及时：造成的装配等待，等一天就多占用一天库存。
3)领料太多：一次性全领出来，有些不是当前用的，当有插单或变更时，料堆在现场。
⑵人员和设备工时浪费。
1)等料、找料。
2)异常没人解决，处理过程不闭环；或处理了不记录，无法做后续有针对性改善。
3)设备不保养，故障率高。
⑶成本核算粗放，无法精细管理料耗。
1)没有准确的在制产品数据。
2)板材套料定额根据编程变动，无法控制按单领料，也就无法计算余料损失。
数字化转型关键应用
生产调度系统
产品经下料、机加工、焊接、喷漆、组装等工序车间，属于典型的层层配套生产模式，任何一个零件的不齐套，都会造成焊接或装配的等待，对交货造成影响。要想解决齐套生产问题，需要一套完整的基于有限产能的柔性计划系统（图1），可以实现：（1）全任务调度。按照销售订单的交货顺序，对全厂所有资源进行有效调度，依据交货顺序，来动态指挥工人的生产加工顺序、仓库保管员的备料顺序、转序员的转序及入库顺序、质检员的检验顺序、采购物料的到货顺序、工序委外的加工顺序等。（2）动态调整。涉及销售订单变更、技术变更、现场异常等状况，系统自动整套联动调整，所有计划运算和排产均系统自动完成，无人为干预。
生产执行系统
钣金工厂现场属于典型的人机混合作业，既不能形成生产线，也无法大批量生产，所有的节点衔接均要靠人来完成，所以要解决现场的黑箱问题，需要一套行之有效的现场作业执行系统，将生产、领料、报工、外协收发料、质检、转序、入库等操作数据实时反映到信息系统中来，以及对质量异常、现场异常及时处理，对设备的维护、保养、巡检、备件等进行受控管理，现场执行写实见图2。
图1 基于全局资源的柔性计划调度体系
图2 现场执行信息写实
数据可视化
通过生产车间看板、仓库备料看板，企业综合指标云图等，实现经营指标透明可视（图3）。
图3 经营指标透明可视
盘根系统架构
盘根公司成立于2006年，核心团队由日本早稻田大学工学博士、清华大学硕士及北京用友软件总部核心技术骨干组成，一直致力于为制造企业提供信息化整体解决方案，2018年6月随苏州市领军人才引进项目落户苏州相城。
图4 “IT/OT融合+管理制度保障+指标优化”整体解决方案
为帮助钣金企业解决难题，与钣金企业共创数字工业新未来，盘根公司推出了“IT/OT融合+管理制度保障+指标优化”整体解决方案，见图4。该方案整个流程体系涉及财务管理、采购管理、仓储管理、销售管理，这四个环节可以形成小闭环；同时还与质量管理、物流管理、技术管理、计划管理、生产管理、设备数采等环节连通，形成一个大闭环。此外，还涉及到精益改善、价值核算等环节，通过流程、岗位、绩效、审计等制度进行保障。可以有效帮助企业提升QCD经营指标绩效，使质量提升20%，成本降低30%，交期缩短30%，见图5。
图5 帮助企业提升QCD经营指标绩效
数字化转型案例：苏州公司
公司简介
苏州钣金加工厂拥有数控、机加、焊接、喷漆、装配5个车间。钣金产品用于轨道交通、半导体设备、精密仪器、高端医疗器械、智能电网、新能源等行业的生产制造和组装。
图6 苏州钣金加工厂数字化转型方案
苏州钣金加工厂面临的问题
苏州钣金加工厂之前的信息化遇到难题，考察了很多行业ERP解决不了问题，如U8ERP应用到财务、供应链、计划、生产、车间、外协等多个领域，但有13个终端没用，导致出现以下问题。
⑴计划手工。
销售订单源头多种多样，计划手工运算，手工排产，下达到车间二次排产失控，计划调整不动，不齐套频繁发生。
⑵现场黑箱。
不到现场不知进度，质量状况反馈不及时，事后补单各节点延误不知道，延期不敢考核；成本不能自动核算。
⑶应用效率低。
领料打单子、工序汇报、质检汇报，现场和办公室来回跑，效率低，对操作人员要求高。
⑷依赖能人。
计划员得懂工艺，否则无法跟踪进度；对工人及转序人员要求也很高。
解决方案框架
为帮助苏州钣金加工厂解决以上问题，我们设计了苏州钣金加工厂数字化转型方案，见图6。
图7 苏州钣金加工厂数字化转型方案实施成果
项目效益
苏州钣金加工厂通过实行数字化转型项目，取得了很好的效益，见图7。具体体现如下：⑴公司原有计划人员8人，项目实施后减少为1人，不再需要计划员排产，所有变化联动调整。⑵现场实现了透明化管理，系统里显示什么样，现场就是什么样。⑶实现了事前监控，预计交期和未来产能瓶颈一目了然。
此外，项目实施后，公司计划运算频率提高，质量问题及异常反馈及时，计划员和统计员减少14人，平均制造周期缩短20%，在制品库存减少22%。
结束语
盘根公司拥有13年离散制造行业信息化产品及实施经验，清楚生产运营的每个细节；同时具备13年稳定运行的产品平台，高度稳定性确保系统运行无风险；解决方案后盾支持包括河北清华研究院、清华紫光、日本NTT、和君等著名企业，愿与钣金企业共创数字工业新未来。
