烟草在线专稿 一些烟草行业工业企业正在尝试从传统烟草制造企业向结合西方智慧工厂管理思想的“生态型”企业转型升级,从根本上提升企业生存能力与核心竞争力。
一 企业实现向智能化转型,物联网支撑平台是基础
互联网技术与现代工业的结合衍生了工业互联网和工业4.0,在这个新型阶段将重新定义“生产”和“消费”:
1、生产的新定义:生产不仅仅由自动化向智慧化发展,集团定制化生产在互联网和物联网技术条件下也将会低成本实现。
2、消费的新定义:消费也要从单纯产品的消费,向服务的消费发展。
烟草工业企业未来发展方向,一方面借助西方精细管理,通过技改逐步实现智慧化生产;另一方面与中国传统精粹文化传播的结合,为消费者提供更好的体验和服务。
未来企业要实现智能化生产,就需要将生产与企业内部的供应链数据链接起来,使得工厂管理、设备维护、产线调度等环节无缝贯穿,企业的决策迅速客观有效。
智能化工厂系统将具有自主感知和调节能力,可采集处理外界及自身资讯,并可半自动研判及调节自身行为。讯号处理、推理预测、仿真及多媒体技术,结合全可视技术的实践,可预演、实现现实生活中的设计与制造。
我们可以利用物联网技术掌控信息、强化执行、改进服务:
·一体化、自动化掌控产销流程
·提高生产过程可预知性和可掌控性
·减少生产线上人工干预和异常干扰
·及时充分正确地采集和传送供应链执行数据
·合理管理生产进度和服务流程
为了实现建设未来智慧化企业的目标,我们需要技术上的支撑和储备:
1、建设一个可涵盖企业从内部到外部全程感知的平台,将物、人和流程信息标准化、数字化并相互联通共享。(组建全身神经网络)
2、建设一个企业大数据平台,将各种信息的数据进行存储、共享、交互和处理。(为大脑收集处理信息)
3、建设一个实时响应决策指令的执行平台,将决策后的指令实施。(提供操作手臂)
一个统一的物联网支撑平台可以满足以上需求,其主要功能包括:数据感知采集、数据的传送、数据的存储和共享、决策指令的执行、执行结果的反馈和呈现。
物联网支撑平台可以将企业的两大核心(管理和市场)的信息无缝链接,形成一个循环的管控执行体系:
物联网支撑平台可实现两个功能:
1、支撑研、产、销的内部价值链的精细化、智能化管理,将企业内部管理各个节点数据汇集并共享,提交应用层调用并根据业务需要进行处理,物联网支撑平台还要执行处理指令并将执行结果进行反馈。
2、支持客户、消费者、供应商和合作伙伴外部价值链信息的采集,并将信息反馈给企业内部,使内部生产能够适应市场变化,改进内部的管理和运作。
物联网支撑平台可以感知各个业务模块中的物、人和信息流,将感知数据及时充分准确地提供给各个业务模块进行处理,并执行处理指令、上报结果:
统一的物联网支撑平台不仅将企业内部原有的、分散的、孤立的小系统整合融通,还将补足原有系统没有覆盖的节点、没有管控的信息,形成一个全覆盖、全连通、全感知、有生命进化能力的大系统。
二 物联网支撑平台的蓝图设计
1、设计目标
本平台作为整个公司信息数据的采集和执行基础平台,可支撑研发、生产、销售、物流、财务、人力、市场等各个环节运行,是一个统一的全覆盖、全联通和全感知的系统平台。
数据信息的采集包括了ERP、物流系统等传统经营数据,还要包括通过互联网平台搜集的交易数据、交互数据以及第三方数据等,供大数据系统进行分析处理。
采用新的集成式架构替代传统的分层架构
传统架构
整合后的基本架构
说明:
(1)物联网支撑平台对原有分层的执行、网络、数据和中间件平台进行整合,统一标准、统一规划、统一设计,便于系统的互联互通和数据信息的共享。
(2)在增加了对应用层的知识管理和创新管理、电子商务、企业社交等新型交易和交互数据的采集,并与生产经营等传统数据进行融合,便于大数据应用系统的分析和应用。
(3)统一的传感/执行平台是为整个企业提供生产、经营和互联网应用的数据信息,执行平台则是对上层决策和控制指令进行响应和执行。
2、物联网支撑平台架构图
物联网支撑平台基础架构
基础架构说明:物联网支撑平台基础架构是整个企业的数据提供和指令执行的平台,不仅支撑传统应用系统,如:ERP、CRM和供应链执行系统等的运行,还为新的互联网的应用提供支撑平台。
物联网支撑平台包括四层
(1)感知、执行平台:覆盖了烟草供应链的原料采购、辅料采购、运输、仓储、生产、销售各个环节;还可以通过互联网将电子商务的交易数据、企业社交的交互数据采集并进行处理。
(2)统一网络平台:充分利用现有生产办公网络,同时需要补足现有网络覆盖不到的区域,整合有线/无线网络,还需对接第三方运营商公网及车联网平台,建立公司统一的网络平台,完成对整个供应链的数据信息的传输。
(3)统一大数据平台:主要将物联网传感层数据集中、存储并处理;与公司其它系统的数据平台以及第三方数据进行数据交互,为应用平台提供全面的实时的数据信息。
由于物联网支撑平台采集到的大量设备、物料、产品、运输等传统交易数据,还会通过互联网平台收集与外界大量的交互数据,这些中间过程的数据需要大数据系统对之进行分析评估,并对生产、管理和营销进行预测,这才是物联网支撑平台的价值。
(4)物联网能力平台:完成整个系统中的基础能力构建,例如关于定位和运输路线优化的GIS系统,为物流和服务调度提供支撑的呼叫中心和通信平台,面向仓储、运输在途监控的智能视频系统,构建电子交易及企业社交的互联网前置平台等。
3、物联网支撑平台建设后实现的效果
物联网支撑平台既对实施精细化管理提供有力支撑,更是企业向智能化发展和进化的重要基础。
(1)实现信息的实时同步化。物联网支撑平台可以实时向整个供应链的参与者提供信息,并能减少信息的失真,通过大数据的分析平台及时掌握市场需求和消费变化,最大程度降低库存和提高供应链运行的效率。
(2)实现产品的可视化管理。一方面企业内部管理者对产品流动可视化,每个产品拥有唯一的标签,通过物联网可动态跟踪生产运行情况;另一方消费者对产品可视化,通过标签可以对产品进行追溯,了解生产过程、材料状况等,参与产品设计和制造,传播文化理念。
(3)实现ERP管理流程的优化,降低ERP实施难度。将原有管理流程由物—人—物简化为物—物,通过物与物的直接连接,降低了对人的依赖,一方面可以提高效率,另一方面也提升了执行的准确性。
三 物联网支撑平台需要通过执行层与应用平台连接
物联网支撑平台非常需要一个执行层负责一个感知/控制与应用层之间的连接并对指令的分解动作进行执行,如下图所示:
我们以ERP为例说明在系统设计时采用的两种连接方式:
方案一:集中连接
方案一说明:
将接口执行层收到ERP中相应的模块,比如将生产管理中的计划和执行都收归到生产管理模块中,将物流管理中的运输管理计划和车辆调度功能收到运输管理模块。ERP直接和物联网平台进行对接。
优点:层次清晰,结构简单,模块的定义比较清晰,将问题简单化,便于进行总体设计
缺点:ERP涉及到执行层面,实现的功能相对复杂,定制化开发工作量大,实施难度相对增加
方案二:分层连接
方案二说明:
在本方案增加了一个执行系统,起着应用层与物联网平台之间的接口和执行的作用。物联网支撑平台是整个系统的基础平台,为各个应用平台,包括ERP、供应链执行和互联网交互等系统提供数据采集和策略执行结构反馈。
优点:
(1)减少ERP覆盖层级,降低ERP实施难度,提高实施的成功率和生命周期,高效、低成本。
(2)供应链执行系统承担作业,能够实现更好的兼容性,对现有系统最大限度的利用,同时可以采用更为灵活的架构
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