电子行业智能工厂系列(一):电子行业的智能制造、绿色制造趋势与信息化-智慧资讯

1   前言

随着国内外各种环保法规的出台和严格执行,绿色制造正受到越来越多企业的重视。国家十二五规划中,专门提出了绿色制造科技规划和智能制造科技规划,并加大了这方面的科技投入。

本报告分析了目前美国欧洲和中国与绿色制造有关的法规,并针对电子行业制造的特点,分析了电子行业绿色制造/智能制造的信息化管理趋势。

1.1   定义

为了便于文章的论述方便,对本报告中所涉及到的几个关键名字定义如下:

(1)电子行业:

依据《电子信息产业行业分类注释(2005-2006)》,电子信息产业包括雷达工业行业、通信设备工业行业、广播电视设备工业行业、电子计算机工业行业、软件产业、家用视听设备工业行业、电子测量仪器工业行业、电子工业专用设备工业行业、电子元件工业行业、电子器件工业行业、电子信息机电产品工业行业、电子信息产品专用材料工业行业,12个行业、产业,共46个门类。

(2)电子制造业

本报告所分析的电子制造业,即电子及通讯产品制造业,包括按照《国民经济行业分类》(GB/T4754-2002)中的通信设备、计算机及其他电子设备制造业,行业代码为40。按照国民经济分类标准,通信设备、计算机及其他电子设备制造业包括通信设备制造、雷达及配套设备制造、广播电视设备制造等8个子行业。

《工业转型升级规划(2011-2015年)》中,按照最终产品形态的不同,将电子制造业分为基础电子和整机产品。

(3)绿色制造

绿色制造一种在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式, 通过开展技术创新及系统优化,使产品在设计、制造、物流、使用、回收、拆解与再利用等全生命周期过程中,对环境影响最小、资源能源利用率最高、人体健康与社会危害最小,并使企业经济效益与社会效益协调优化。

(4)智能制造

智能制造是面向产品全生命周期,实现泛在感知条件下的信息化制造。智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上,通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术,实现设计过程、制造过程和制造装备智能化,是信息技术和智能技术与装备制造过程技术的深度融合与集成。

1.2   研究范围

本报告的研究范围是,在绿色制造和智能制造趋势下,电子制造行业所面临的管理难题,以及在此基础上,其信息化管理应采取的策略。


2   当前我国电子制造行业的现状

2.1   我国电子制造行业现状及发展前景 

云计算、物联网、移动互联网等新兴领域蓬勃发展,电子信息技术对传统产业的不断渗入,使该行业边界正逐渐模糊。电子信息产品已经渗透到我们生活的各个角落;而我国也已是全球第三大电子信息产品制造国。

根据工信部于今年2月份发布的数据显示:2011年,我国电子信息产业实现销售收入9.3万亿元,增幅超过20%;其中,规模以上制造业实现收入74909亿元,同比增长17.1%;软件业实现收入18468亿元,比上年增长35.9%。规模以上电子信息制造业实现销售产值75445亿元,同比增长21.1%。2011年,规模以上电子信息制造业从业人员940万人,占全国城镇新增就业人口的4.9%。上缴税金1245亿元,同比增长31.0%,增速高出全国工业平均水平6.2个百分点。电子信息产品进出口总额达11292.3亿美元(同比增长11.5%)占全国外贸进出口总额的31.0%。电子信息产业在国民经济中的重要性不断提高。

与实现电子制造业巨大的产值相对的是:2011年该行业销售利润率仅为4.4%,与2010年基本持平;行业中规模以上企业亏损的有2497家,同比增长36.7%,企业亏损面达16.6%;亏损企业亏损额同比增长52.9%。

概括来说,我国电子制造业现状具有如下明显特征:

● 行业产值巨大:在国民经济中有重要地位,未来有非常广阔的市场前景。如我国有关十二五规划方案中提出,十二五期间,我国规模以上电子信息制造业销售收入年均增速保持在10%左右,2015年超过10万亿元。

● 缺少核心技术:我国在集成电路等基础产业领域,在彩电、移动通信、计算机等主要产品领域均未掌握核心技术,很多关键配件仍依赖进口。

● 处在产业链低端:多数企业主要以电子组装生产为主,这些工厂技术复杂度不高,设备容易购买,人员容易培训,投资也不是很高,成立进入障碍低,生产的产品标准化程度高,被替代的可能性高。这些厂商有的是自有品牌,但更多的是OEM/ODM,通常的交货对象是下游工厂,所以订单式生产模式比较普遍。

电子制造业的发展趋势是绿色制造、智能制造,属于高端制造业。而高端制造业是七大战略性新兴产业的重中之重。绿色、智能制造体现了高附加值、低消耗、环境友好等高端制造业的基本特征,是高端制造的重要组成和技术支撑。产品的绿色、智能化可在使用和回收循环过程为用户和社会创造更大的经济价值。产品的绿色智能设计和研发将不断减少产品的零部件数量和生产过程中的能耗,围绕产品的全价值链进行绿色管理,推动实现从原材料到废弃物回收的资源能源节约、可再生循环、绿色低碳的循环经济。

2.2   电子制造行业的特点

电子制造业的特点如下:

● 整体行业规模大,客户资源丰富;外向型比例高,重视国际认可的标准化建设;

● 供应链构成完整,产业分工明确;产品更新换代快,生命周期短;

● 多数为OEM/ODM产品,但ODM/自有品牌产品的比例在提升;委外加工业务又分二种:一种由企业方提供原材料(包工不包料),一种由加工厂自己采购原材料(包工包料)。

● 产品及零件型号繁多,属知识和技术密集型行业;市场供应弹性大,自制和委外生产并重;产品毛利率低,成本控制压力大。

● 企业业务模型:客户需求—>跟踪—>报价—>客户考察—>订单(考虑产能、原材料等因素)—>MRP运算—>排产—>发货—>往来。

● 电子类生产企业是典型的离散型制造企业,多品种、多批量/单件的生产组织方式。多数 电子类生产企业按订单组织生产,临时插单现象多,通常需要进行新产品试制。生产订单分为二种类型:一种是小批量多品种,一种是大批量品种少。

● 整个生产过程不是连续的,各阶段、各工序间存在明显的停顿和等待时间,产品的生产过程通常被分解成很多加工任务来完成,每项任务仅要求企业的一小部分能力和资源。生产的工艺路线和设备的使用非常灵活,在产品设计、处理需求和定货数量方面变动较 多。

2.3   电子制造行业的管理及信息化的特点与难点 

电子制造行业在管理和信息化方面,存在如下难点:

(1)客户需求与订单管理

企业的大部分工作都是以订单、合同为核心。交货期、价格、质量、按订单设计生产、售后服务成为企业运营的核心工作。产品的性能、质量、价格、交货期及售后服务是竞争取胜的关键。

● 客户需求不容易掌握,交期短,插单频繁;

● 客户个性化要求高,要求制造商提供多种配置的产品供选择;

● 客户需求变化快,销售、制造、采购、质量管理等数据量大;

● 客户多,需及时掌握客户信用状况及提高应收账款周转率。

● 企业的各个业务环节强调项目管理。与客户签订每一个合同作为一个项目,以项目为主线,串联营销、采购、部品、产品、财务等各个部门;主动的售后服务、了解、收集客户反馈信息,对产品质量和技术的改进至关重要。

(2)产品管理

● 产品结构可以用“树”的概念进行描述—其最终产品一定是由固定个数的零件或配件组成,这些关系明确并且固定;

● 产品在设计阶段就需要对产品结构及相关变更做记录;

● 产品结构在打样、试产阶段与正式量产阶段不能很好的控制转换,采购物料与生产用料容易出错;

● 产品升级换代迅速,生命周期短,变更频繁,版本控制复杂;

● 产品质量管理受到普遍重视,质量控制要求高。

● 需要对一种产品的不同的BOM版本进行管理,并同时要求MRP运算时能自由选择BOM的版本;所用的原材料和外购件具有确定的规格,产品结构可以用树的概念进行描述,最终产品是由固定个数的零件或部件组成,形成非常明确和固定的数量关系。

(3)生产过程管理

● 产品生产周期短,对生产计划、物料计划等方面的协调配合要求非常高;

● 生产过程容易出现瓶颈资源和缺产缺件等现象,为不使生产中断,常通过加大库存量来调节生产。

● 对于元器件产品,有多道工艺,需要适时掌握各产品工艺生产进度和质量;

● 产品零配件品种、型号繁多,采购、装配相对复杂,自制与企业间协作生产并重;

● 产品种类多、批量小、返工频繁,成本核算费时费力,难以掌握真正的成本。

● 终端产品具有售后维修管理需求,需记录管理产品的序列号,维修记录,还需根据序号追踪原始生产状况。

(4)物料与供应商管理

● 供应商众多,需要对供应商进行考核;

● 某些主零件交期长,需根据市场预测提前购买或保持一定的库存;

● 替代料普遍,在做物料计划时,需要充分考虑;

● 容易产生呆滞料。


3    电子行业绿色/智能制造的趋势

3.1   电子行业绿色制造趋势研究 

3.1.1    电子行业绿色制造涉及的范围

绿色制造是以保护环境和合理高效利用资源为目的的制造模式,涉及到产品的整个生命周期,它对产品的设计、材料的选择、生产工艺、生产设备、能源利用、废物产生、售后回收和处理等都有环境意识,有可持续发展意识。

(1)绿色设计

绿色设计是绿色制造的一个主要内容。传统设计只考虑产品的功能、质量、寿命和成本等因素,很少考虑环境方面的因素,不利于可持续发展。绿色设计主要有以下几方面:

● 绿色材料及材料的选择:设计时,应优先选择绿色材料;在不得不使用非绿色材料时,应选择无毒、无污染、易被自然界分解和吸收的材料,以及选择易回收、易处理、可重复使用的材料。

● 节能设计:节能设计就是设计合理的产品结构、功能、工艺或利用新技术、新理论使产品在使用过程中消耗能量最少、能量损失最少。

● 可回收性设计和可拆卸性设计:可回收性设计是在产品设计时充分考虑其零部件或材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理工艺性等一系列问题,以达到资源优化利用和污染最小的目的。可拆卸性设计是考虑在产品报废后能方便拆卸、回收利用为目的,明确哪些零部件或材料要被拆卸并实现回收再生利用。

● 长寿命设计:对产品功能和经济性进行分析的基础上,采用各种先进的设计理论和工具,使设计出的产品能满足当前和将来相当长一段时间内的市场需求。

(2)绿色生产

绿色生产对环境无污染或少污染,达到清洁化生产。在生产过程中排放大量废水、废气和固体废弃物以及产生噪声是环境污染的重要来源。绿色生产积极地预防污染的产生,它是高质量生产的需要,也是可持续发展的必然要求。绿色生产的内容主要有:

● 绿色工艺:优化毛坯生产,或采用少无切屑加工技术,可以减少材料的消耗量,减少切屑;采用干式切削加工,即在加工过程中不用冷却润滑液以减少废液;用新的工艺方法取代传统的喷漆、电镀和热处理等。

● 绿色设备:对于高电磁辐射设备应在结构上增加防护用的屏蔽装置,对于产生高噪声和强振动的设备采取降噪措施和减振、消振措施。

● 绿色能源:尽量使用可再生能源和清洁能源,以减少对自然环境的影响。

(3)绿色包装

实施绿色包装主要考虑以下几点:

● 实施绿色包装设计,优化包装结构,减少包装材料,考虑包装材料的回收、处理和循环使用。

● 选择绿色包装材料。使用绿色包装材料是实施绿色包装的关键,应该使用无毒、无污染、可以再用和再生及易降解的材料。重点推广纸包装,因为纸易回收,无污染,易降解,且资源相对丰富。

● 产品的包装本身在原材料购买、材料加工和生产、运输、回收、再生过程中都不应产生环境污染。

● 加强宣传,强调绿色包装是绿色产品的一个重要组成部分。

(4)绿色使用

指产品在使用过程中应最大限度地节约能源,减少污染或无污染,达到保护环境的目的,主要体现在以下几方面:

● 宜人性:利用人机工程学的原理,让使用者感到舒适、方便、心情愉快,无压抑感;另外,也要避免电磁辐射、噪声、有毒气体、有刺激性的气体和液体对人的危害。

● 清洁性:在使用过程中应无污染、少污染,量减少和消除“三废”的排放,达到使用环境的清洁化。

● 绿色能源:产品使用过程中尽量使用可再生能源和清洁能源,如太阳能、风能、电能等。

● 合理使用。

(5)绿色回收和处理

报废后的产品应及时回收和处理,一方面防止污染环境,另一方面,经拆卸后,零部件或材料可以重新使用,能节省大量原材料,节省获取材料和生产零部件时所消耗的能量,也就保护了环境,减少了污染。在回收和处理过程中应避免二次污染。涉及到如下方面:

● 废旧电路板的回收和再利用。

● 废旧电路板的绿色回收和再利用是电子垃圾处理的难题之一。

● 塑料外壳的回收和再利用。

● 生产过程中废料的回收利用。

● IT产品的厂商回收。

● 真正的绿色回收和再利用,依然要依靠科技的发展和法规的完善,以及各个方面的协作努力。

电子产品绿色回收目前的主要难点是:由于没有应用绿色材料,造成各类物质难以分离;塑料、有害金属离子和添加剂等组分的回收价值相对较小,甚至还需要做大量的无害化处理工作,这降低了部分企业回收的积极性。随着有关法规的严格执行、绿色设计和绿色材料的广泛使用,电子产品的绿色回收也会快速发展。

另外,在绿色制造中还有一个重要的分支——再制造工程(AgainManufacturing)。它是利用多种表面工程的技术和其他技术形成的先进再造成形技术,引入全寿命周期的设计,通过恢复和提高废旧产品零部件的尺寸、形状和性能的途径制造新产品,从而为解决资源浪费、环境污染和废旧装备翻新创造了一个最佳方法和途径。再制造在一些价格昂贵的机械行业应用更多。

3.1.2    电子制造业绿色制造发展的必然趋势

绿色制造正在不断迫使人们对制造系统、制造系统的驱动目标、总体衡量和评价制造系统的效能和效率的方法进行彻底的重新思考。这种变化压力主要来源于:政府(通过法规)、消费者和他们的期望、环境行为团体等。

(1)政治/政府的压力

环境废物和污染往往都是国家政府使用政治手段制订法规和条例来解决。如欧盟相继出台了WEEE、Rols和EuP 3大绿色指令,利用政府和政治的压力制定法规制度,对符合环保要求的绿色制造给予支持,制定经济机制、市场策略有效引导绿色制造的实施发展。很多国家都已经出台环境条理约束和引导制造业的发展,这必然导致企业的绿色化进程,法规条文从立法制度上推进了制造业绿色化进程。

(2)社会支撑系统的逐步形成

可持续发展已经成为社会发展的必然趋势。世界主要经济体积极推进绿色计划,促进社会的可持续发展。如美国政府提出了可持续制造促进计划,并出台了可持续制造度量标准。欧盟第7框架计划设立了“未来工厂”重大项目,开展新型生态工厂模型和绿色产品研发是其中的重要内容。日本公布《绿色革命与社会变革》的政策草案,提出至2015年将环境产业打造成日本重要的支柱产业和经济增长核心驱动力量。

(3)全球化特征和企业自身压力

随着世界经济全球化,绿色产品的市场竞争将在全球范围展开。如今欧盟已经出台一系列法规对进口产品要进行绿色认证,制定苛刻的产品环境指标来限制国外产品进入本国市场,设置“绿色贸易壁垒”。绿色制造将为企业提高产品的绿色水平提供技术手段,为企业消除国际贸易壁垒进入国际市场提供有力的支撑。

全球消费市场绿色环保意识日益增强。绿色消费成了一种全球性的现代消费浪潮。在欧盟和美国购买过绿色产品的消费者中,认为绿色产品比普通产品质量要好的消费者分别占41%和43%。

作为制造业产品出口大国,虽然欧盟EuP指令对我们大多数制造出口企业的影响暂时没有突显出来,但随着指令法规的逐步实施,其影响是巨大的。如果不及早改变自身,迎接已经来临的挑战,我国制造业的发展将受到极大的负面影响。

开展绿色制造,有利于提高企业竞争力,提升企业形象,打开国际市场。

3.2   电子行业智能制造趋势研究

3.2.1   电子行业智能制造涉及的范围

智能制造从本质上看,可以概括为产品的智能设计、加工过程的智能监控、产品的在线智能测量、机器故障的智能诊断、制造系统的知识处理与信息处理、制造系统的智能运筹管理与决策等六大方面。具体如下:

(1)智能设计

利用各种计算智能技术进行产品的可靠性分析、优化设计及设计效果的综合评判;利用图像分析与处理以及智能模式识别技术,实现工程图由光栅图到矢量图、以及由零件的三面投影图到三维立体图的智能转化;对产品进行基于专家系统与计算智能技术结合的智能CAD造型、有限元分析与虚拟制造。

(2)加工过程的智能监控

利用各种计算智能技术对加工状态(如刀具磨/破损状态)进行实时识别,并对非正常状态进行自适应控制与决策,实现加工状态智能检测、预测与监控;在优化(或约束)目标下,对加工参数进行自学习、自组织或自适应控制,实现加工过程智能控制与优化。

利用智能工业机器人实现产品的装配与包装、材料搬运、表面喷涂、焊接、高压水切割等。

(3)在产品的在线智能测量。

实现大批量生产过程中的产品在线测量、抽样检查、工况辨识和质量控制。

(4)机器故障的智能诊断

利用各种智能技术对机械设备故障进行智能诊断。

(5)在制造系统的知识处理与信息处理方面

利用各种计算智能技术进行多传感器的融合与信号处理;利用基于实例的机器学习获取制造系统工艺知识;利用小波分析和计算智能技术进行数据压缩、数据挖掘和图像处理;利用AI的大规模知识获取和自然语言理解等技术进行互联网环境下的制造知识获取、知识组织、智能检索和知识应用。

(6)在制造的智能运筹管理与决策方面

利用专家系统、知识获取、机器学习、各种计算智能技术等在优质、高效、低成本等优化目标下对制造过程进行优化选择,实现智能工艺规划与优化、制造资源的智能规划;利用遗传算法对多资源作业车间进行智能动态优化调度;利用知识获取、MAS实现分布式网络化智能制造,使制造系统的活动并行进行,解决系统集成问题,实现敏捷制造。

3.2.2   电子制造业智能制造的发展趋势 

(1)智能制造快速发展的原因

90年代以后, 智能制造快速发展的深层次原因如下:

● 电子产品的精密度越来越高,生产过程中各种自动化设备的使用广泛(使用手工生产难以保证产品质量的稳定性),生产线的智能化程度要求越来越高。

● 机器智能化比较灵活:可以选择系统智能化,也可以选择单机智能化。

● 有丰富经验的机械工人和技术人员日益缺少,产品制造技术越来越复杂, 促使使用人工智能和知识工程技术来解决现代化的加工问题。

● 智能化制造的经济效益较高。工厂生产率的提高更多地取决于生产管理和生产自动化。

(2)电子制造业智能制造发展的物质基础

以计算机信息技术为基础的高新技术得到迅猛发展 ,为电子制造业的智能化制造提供了新的发展机遇。

● 数控机床和加工中心。数控机床和加工中心是柔性制造的核心单元技术。

● 计算机辅助设计与制造提高了产品的质量和缩短产品生产周期 ,改变了传统用手工绘图、依靠图纸组织整个生产过程的技木管理模式。

● 工业控制技术、微电子技术与机械工业的结合,使制造过程更富于柔性,扩展了人类工作范围。

● 制造系统为智能化开发了面向制造过程中特定环节、特定问题的 “智能化孤岛”,如专家系统、基于知识的系统和智能辅助系统等。可以通过智能制造系统将其相连。

● 智能制造系统和计算机集成制造系统的发展。用计算机一体化控制生产系统 ,使生产从概念、设计到制造联成一体 ,做到直接面向市场进行生产 ,可以实现柔性生产。

(3)电子制造业智能制造发展的趋势特征

电子制造业的智能制造趋势表现在三个方面,即信息化、自动化、集成化。如下:

●  信息化。制造业信息化将信息技术、网络技术、现代管理与制造技术相结合,带动了技术研发过程创新和产品设计方法与工具的创新、管理模式的创新、制造模式的创新,实现产品的数字化设计、网络化制造和敏捷制造,快速响应市场变化和客户需求,全面提升制造业发展水平。

● 自动化。将完备的感知系统、执行系统和控制系统与相关机械装备完美结合,构成了高效、高可靠的自动化装备和柔性生产线,将实现自动、柔性和敏捷制造。

● 集成化。电子制造业正向技术集成、系统集成的方向发展,在信息化和自动化的基础上,将专家的知识不断融入制造过程以实现设计过程智能化、制造过程智能化和制造装备智能化,将实现集成化拟人化制造。使制造过程具有更完善的判断与适应能力,提高产品质量、生产效率,也将会显著减少制造过程物耗、能耗和排放。

电子制造业在发展智能化制造的同时,趋向绿色化。法规、资源、客户的压力,使电子制造企业必须考虑从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的全生命周期中,降低环境负面影响极,提高资源利用率,并使企业经济效益和社会效益协调优化。

我国电子制造业规模大,但是总体水平还比较低,迫切需要通过智能制造技术的发展,提高其创新能力和附加值,实现节能减排目标。智能制造也将成为中国从“制造大国”向“制造强国”转变的重要途径和有力支撑。

3.3   绿色/智能制造对电子制造业管理的挑战

电子制造业的绿色制造、智能制造是高端制造业的重要组成部分,当前电子制造企业发展绿色制造和智能制造还存在很大的困难,尤其是中小企业。这种挑战主要表现在如下方面:

(1)意识不足

除了大企业,大多数中小企业对于环境和企业社会责任问题通常很少关注和理解。国内在环保有关法规执行的不严,在有效强化中小企业的绿色制造意识上不够。

大多数企业对绿色设计认识不足,对绿色制造、智能制造带来的长期效益缺乏了解。

(2)管理水平有待提高

为了满足这些指令的需求,比如WEEE、RoHS和EuP指令,公司内部和外部都需要进行培训和教育,甚至组织结构都需要做相应调整。如中兴通讯为了应对国内外有关电子信息污染法规,对供应链管理、市场、研发、生产,以及质量监控组成的整个体系都作出调整,还设立了专门的污染防治工作委员会和污染防治工作组。

(3)技术能力欠缺

不具备生态设计的能力;无法掌握供应商的绿色技术;无法提供符合性文件。

没有智能制造所需要的智能设备,谈不上将这些设备的集成。

(4)供应链管理水平有待提高

需要从适用时间、技术研究乃至整个供应链(或网络)上进行改革满足要求。

缺乏产品环境绩效评估能力,当前我国正大力完善此方面的标准,企业需要根据相关法规建立自身的产品环保评价体系。

产品生态性能资料库不足:对于整机厂来说,供应链的管控是重中之重。在电子产品污染的控制链上,成品厂往往位于塔尖,原材料供应商位于塔底,中间是元器件和组件供应商。成品商根据控制程序对供货商进行摸底调查,对存在有害物质的零部件供应,由供货商进行整改,并指定要求提供第三方实验室的检测报告。中间供应商和他的上游也采用类似的方式,层层“联保”,直至最底层的原料供应商。成品厂检测任务的目的仅在于监督检查或复查供货商提供的产品或做整机检测。

(5)成本

缺乏具有成本效益的生态设计能力。

缺少资金来购置绿色制造、智能化制造的有关的设备和软件系统。

绿色制造在短期内增加了企业有关环节的成本(检查费用、绿色材料更贵、后期回收成本等);同时,当前我国的劳动力成本仍相对低廉,使用智能制造的有关产品尽管质量更高,但将设备成本摊销后使产品成本也相对更高。这导致很多中小企业缺少引入绿色制造、智能制造的动力。


4   在绿色/智能制造趋势下,电子制造业信息化管理创新

绿色/智能制造是电子制造行业发展的主流趋势,对该行业的经营管理也提出了新的挑战。研究电子制造业的信息化系统中如何有效整合绿色/智能制造模块,具有重要意义。

4.1   电子制造业绿色制造、智能制造的交叉分析

 为了进一步分析绿色制造、智能制造的交叉融合,如何可以更好地在电子制造业中发挥作用,下面根据电子制造企业一般业务过程,对这两者进行交叉分析。如下表:

电子行业智能工厂系列(一):电子行业的智能制造、绿色制造趋势与信息化

4.2   绿色/智能制造下的信息系统新增功能

根据上节对绿色/智能制造的分析,对企业的信息化系统改进如下:

4.2.1  ERP系统中的新增绿色/智能模块

在ERP系统中,应新增设绿色数据库模块、产品回收管理模块。

(1)绿色设计数据库

公司的绿色数据库是公司关于产品绿色制造方面的知识体系大全,可以根据不同的类别设置不同的密级,并在不同范围进行共享。包括:

● 绿色标准库:不同国家/地区产品环保标准及检测分析资料(如涉及到的产品类别、不同污染物的含量标准等)、不同绿色证书认证流程;绿色认证申请管理等。

● 绿色供应商库:合格供应商/潜在供应商绿色原材料库;

● 绿色产品库:物料编码与BOM(非绿色物料应有差异化标记,如设一个附加码);

● 各种原材料、成品绿色检测报告;不同绿色原材料的寿命周期;

● 不同原材料/成品的可回收性、循环利用等方面的资料(回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理工艺性等)。等等。

(2)产品回收管理模块

产品回收管理模块与绿色制造数据库、绿色设计模块、绿色制造决策模块、绿色BI等ERP模块功能紧密结合。在该模块下,主要功能包括:

● 基本信息:可回收物料/产品清单;可循环利用的物料及编码;

● 回收回来的物料/产品信息:回收入库信息、检测信息等、转售信息;

● 生产过程中废料回收利用管理;

● 拆卸管理:拆卸后可循环利用的物料部件及数量、检测信息、再入库信息等;拆卸过程污染管理;回收后的废弃物料部件处理信息等;

● 再制造过程管理:再制造加工工艺;再制造计划;等等;

● 再制造后的部件/产品数量;期初、在制、质量检测、入库、出库等。

目前有一些专业的电子产品回收处理的公司,随着有关法规对产品回收管理的趋严(如对汽车等回收),产品回收管理模块甚至有可能发展成为一个独立的软件产品。

4.2.2   PLM管理系统

通过引入智能设计手段等,利用三维CAD、CAE等进行辅助设计时,增加绿色设计和评审。对PLM系统的影响,重点包括如下几个方面:

PLM系统将和ERP系统中的绿色数据库进行无缝衔接。

(1)绿色产品库:引用绿色数据库资料。

(2)绿色工艺规划

对产品的绿色工艺规划进行分析:哪些制造工艺过程可能产生污染、应对措施;制造过程有哪些副产品/污染物,应如何利用或处理?

绿色制造过程中重点工艺控制方案;等等。

(3)再制造分析:产品/原材料哪些部分可以回收进行再制造?再制造的工艺如何?

(4)智能仿真系统中增加绿色仿真模块

结合各种智能设计软件,对产品的可靠性、节能性、可制造性、可拆卸性等进行仿真分析。使用过程环境污染仿真分析。

(5)绿色产品成本分析系统

选用不同绿色/非绿色原材料、不同工艺过程(绿色/非绿色),对产品成本的影响分析。

(6)绿色设计评价系统

在公司传统的产品设计评审系统中,增加绿色设计评审内容:产品是否符合绿色设计要求、绿色程度评价体系、是否按时取得有关绿色认证等等。 

4.2.3   SCM管理系统

(1)绿色供应商库

● 在对供应商及其物料检测中增加环保要求,列入考核指标;建立绿色供应商库;

● 对电子原材料的环保认证作为采购的必要条件之一。

(2) 采购管理

● 物料在入库前增加绿色环保检测;电子物料的绿色证书。

● 尽量使用循环材料、包装等。

(3)委外加工

● 对委外工厂的制造环境、工艺、检测设备等增加绿色检测内容,看是否符合绿色生产标准,检查委外工厂的环保认证状况。

4.2.4  CRM管理系统

CRM系统中,主要涉及到绿色产品的部分新增功能。如下:

(1)客户管理平台

对客户所在地区/客户产品销售地/使用地等涉及到的有关环保法规要求。

(2)商机过程管理

● 提供商机评估:订单要求产品所适应的环保标准

● 报价:报价中考虑销售所在地要强制缴纳的产品回收处理费用。

● 订单评审:增加评审订单所要求达到的绿色标准,公司目前的产品设计制造工艺等是否满足要求。

(3)订单跟踪管理系统

● 订单执行跟踪:产品符合订单绿色要求的有关证明。

● 新增产品回收跟踪管理(和产品回收管理系统对接,依据产品条码跟踪产品是否被收回);(对昂贵的电子设备有意义;对一般便宜的消费电子意义不大)。

(4)服务管理

● 产品寿命期内,客户产品使用过程中,产品维护跟踪系统(对高价值电子设备而言)。

● 售后服务的绿色物料管理。

4.2.5    BI管理系统

在现有BI系统上,应新增绿色智能制造有关的一些功能。如下:

(1)产品绿色评价

利用绿色产品评价标准,对公司产品进行绿色评价。

(2)产品绿色成本差异化分析

对不同物料,是否选用绿色产品,最后对产品总体成本的差异化影响比较分析。

(3)环保处理成本分析

● 回收成本分析:如政府强制收取的产品回收费用、回收费用(回收购置费、物流费等)。

● 回收物绿色处理成本分析:拆解成本、污染处理成本等。

● 再循环使用价值分析:再循环使用价值、及与处理费用的对比分析;等等。

(4)再制造成本分析

再制造的制造成本分析;再制造可能获得的收益分析;等。

4.2.6   MES管理系统

MES管理系统,也许增加部分功能后,升级为绿色制造执行系统。

(1)资源分配:管理各种制造资源,如机器、工具、设备等。

(2)操作/详细排产:与生产单位的优先级、属性、特征等;系统限制和识别生产路径并考虑生产的重叠性与并从性,计算精确的时间和设备载负并对生产进行调整

(3)分配生产单元:系统以人物、订单、批次及生产指令对生产物流进行管理。注意对绿色生产线(设备)、非绿色生产线(设备)的差异化管理(由于销往不同地区的产品绿色标准不一样,需注意这些生产线的兼容性)。

(4)文件控制:增加在绿色生产方面的管理控制文件,如,原材料绿色检测、在制品绿色检测标准、车间环境绿色检测标准、工艺绿色检测标准等等。

(5)数据采集与绿色质量管理:

● 除了对产品质量的实时测量信息,还需要对制造过程中产生的废弃物进行监控分析、回收利用,使环境污染最小。

● 对工厂生产环境的监控也应增加更多绿色指标采集管理,如电磁辐射、噪音、有毒气体、有毒液体对环境的污染,最大限度地避免或减少对员工和周边居民的危害。

(6)生产管理

● 对人员进行绿色设备、工艺的操作使用,绿色检测办法的方面的培训教育;

● 建立绿色产品和非绿色产品生产环境、工艺的柔性兼容性方面的研究和管理。

 

成都融和实业排队叫号系统厂家是一家集研发、生产、营销、服务于一体的高新技术企业.主营智能排队叫号系统、排队机、叫号机、评价器(好差评系统)、呼叫器、多媒体查询及信息发布配套系统等,公司产品已广泛应用于不动产登记、智慧税务、智慧政务、智慧金融、智慧医疗、智慧通讯、智慧服务大厅、智慧机关单位等服务窗口行业.咨询电话:028-87438905。

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