基于产业园区线上模式的汽车零配件企业间协同研究

来源 :内燃机与配件 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ggb1977
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:本文针对汽车零配件行业跨企业、跨地域协作效率低,制造能力负荷不均衡,企业制造能力难以评估等问题,研究企业生产协同(排程协同/跨企业物流)、数据/模型/知识驱动的企业全生命周期治理运营技术,探索跨地域、跨企业协同制造与协同服务模式,促进企业间的知识、技术、设备等资源共享。
  关键词:产业园区;线上模式;汽车零配件;企业间协同
   中图分类号:F407.63                                     文献标识码:A                                  文章编号:1674-957X(2021)14-0222-02
  1  研究背景
  汽车是我国核心产业之一,而汽车零配件是汽车工业发展的基础。随着整车消费市场和客户多样化的需求,整车厂越来越重视大规模定制,而大规模定制需要零配件产品的支持。当前我国汽车零配件生产企业超12000家,产业链环节众多、业务流和信息流并发量大、资源占用关系复杂、整体业务协作效率不高、制造能力负荷不均衡、制造能力难以评估,面临着跨企业、跨地域协作的挑战。为了满足客户多样化需求和快速的市场需求反应,需提高汽车产业链整体效率。在此背景下,通过基于产业园区云服务平台实现汽车零配件企业的跨地域、跨企业协同制造与协同服务,显得尤为必要。
  2  技术路线
  针对汽车零配件行业跨企业、跨地域协作效率低,突破数据采集-知识建模-多维协同技术,将知识形成标准本体格式,采用节点-边-节点的图模型,将本体数据存储于知识图谱中,实现知识建模。针对多维协同制造,根据制造计划对企业工作流进行协同排程,实现按工作流节点推送设计、制造、维护等不同阶段的知识。
  针对跨地域、跨企业协同制造与协同服务模式,设计利润分配协调机制;建立信用评价模型和信用保障机制;设计微服务驱动的应用服务平台技术管理方法;构建反馈机制与评价系统,设计园区企业用户的认证流程与验证机制。
  针对示范应用及推广,以制造资源及能力共享为牵引,在知识推送、协同设计、协同生产、运营分析等典型场景开展应用示范。技術路线如图1所示。
  3  研究内容
  3.1 数据采集-知识建模-多维协同技术研究
  针对汽车零配件行业跨企业、跨地域协作效率低,制造能力负荷不均衡,企业制造能力难以评估等需求痛点,突破数据采集-知识建模-多维协同技术。
  3.1.1 异构多源控制和管理软件系统中企业内外部数据采集、清洗技术
  针对汽车零配件行业多源跨域异构数据的获取问题,基于制造领域异构多源控制和管理软件系统中企业内部数据(如PDM的BOM、ERP的订单、MES的生产计划等)和企业外部数据(如竞品、市场渠道、原料价格、物流等),通过构建多类型自适应侦测接口库实现对多源数据的基本访问,建立自适应的接口和流程信息库,基于标签识别和机器学习算法的预设模板和模型,以及基于贪心启发式算法、文档频率算法和数据库大小属性的数据获取流程采集方法,实现自适应的智能精准采集。针对数据采集质量问题,建立高效智能和少量人工干预的数据清洗方法。
  3.1.2 数据标准化和知识建模技术
  针对汽车零配件行业知识建模问题,将清洗过的数据形成标准本体格式。采用OWL DL语言对基于统一知识模型的本体进行表示,提取语料的三元组成分(对象-关系-对象),将不同数据源获取的实体定义进行融合,构建数据之间的关联,包括实体对齐、属性对齐、歧义消除、规范化等。参考节点-边-节点的图模型,将本体数据以实体-关系-实体的方式存储于知识图谱中,知识图谱基于知识链接,其推理能力强于传统的本体推理机,以此完成知识建模。
  3.1.3 基于多维协同制造的协同排程技术
  针对汽车零配件行业多维协同制造问题,根据制造计划对企业工作流进行协同排程,以方便知识图谱按工作流节点推送设计、制造、维护等不同阶段的知识给相应企业。工作流中定义制造流程所需要的任务,并在任务模块中细分出各类详细任务,各子任务的输入输出进行关联整合后形成父任务的输入输出,形成一条完整的跨企业协同制造链。同时,为各个工作流任务分配不同的企业执行人员,并设置不同的权限,为管理者提供流程管理功能。
  3.2 跨地域、跨企业协同制造与协同服务模式构建
  3.2.1 基于应用服务平台的园区企业群协同服务增值机理
  研究基于应用服务平台的园区企业群协同服务利润构成特征,在此基础上,结合应用服务平台中基本业务服务形态及其构成要素,建立园区企业群协同服务利润构成模型,研究不同协同服务模式下的利润分配协调机制,并进行分析比较研究。针对不同用户设计基于应用服务平台的园区企业群协同服务利润分配方案。
  3.2.2 支持园区企业群协同的信用保障机制
  理清平台环境下园区企业群的典型合作模式及其运行机制,分析典型合作模式下信用保障需求的区别与联系;针对典型合作模式,构建信用保障机制的整体框架,主要包括信用评价机制、信用信息披露机制、信用信息共享机制等几个部分;建立公平公正的信用评价模型,深入研究各子机制的运作方式。
  3.2.3 园区微服务驱动的应用服务平台技术管理方法
  归约微服务开发规范,支持多语言运行环境与动态微服务添加;轻量化服务接口设计,支持微服务自动化部署与智能维护;重业务功能轻数据通信,支持微服务沙盒运行与故障内化;智能化负载均衡与流量分配,根据客户端自动定位微服务并平衡服务压力。   3.2.4 面向园区企业群工业场景的平台导入原理
  设计园区企业用户的认证流程与验证机制,通过证书等实现安全登录与服务使用;提供便捷的服务检索、智能推荐等功能,便于园区企业用户检索所需功能并增强平台粘性;构建反馈机制与评价系统,实时获取企业新需求,支撑服务模型的自主更新与演化;设计扩展标准,要求应用平台具备“热”升级能力,即在不中断运行服务的情景下进行软硬件升级。
  3.3 协同制造与协同服务典型应用场景示范
  通过产业园区平台运营集聚研发设计制造资源及其服务,联合汽车零配件中小企业,开展跨企业、跨地域的协同制造与协同服务应用示范,典型应用场景包括:知识推送、协同设计、协同生产、运营分析等资源及服务。
  ①基于知识图谱的知识推送:异构多源控制和管理软件系统中企业内外部数据采集、清洗,数据标准化和知识建模,知识图谱按工作流节点推送设计、制造、维护等不同阶段的知识给相应企业。
  ②跨企业协同设计、协同评审、数据协同:创建跨企业跨地域的统一协同设计环境,打破异构设计平台的限制,提供三维模型、BOM、图文档在线协同审签、协同评审,支持产品设计数据的技术状态管理,实现产品协同设计数据管理。
  ③跨企业排程协同/物流协同:根据制造计划对企业工作流进行协同排程,细分出各类详细任务,形成一条完整的跨企业协同制造链。
  ④园区内企业运营分析:使用关联分析等算法模型分析出运营指标,采用可视化图表形式展示分析结果,为企业中高层进行运营治理提供决策支持。
  通过在以上典型场景开展应用示范,解决汽车零配件行业跨企业、跨地域协作效率低,制造能力负荷不均衡,企业制造能力难以评估等问题,促使企业间产业链的关联度更为密切,使企业获取更多的知识、技术、设备等共享资源,提高汽车零配件行业的协同效率,增强行业和产业链的整体竞争力。
  4  主要创新性
  针对汽车零配件及相关行业的跨企业、跨地域协作需求,提出基于企业信用保障机制、价值增值模型、产业链协同的园区平台运营方法;研究园区服务平台中基本业务服务形态及其利润构成,建立中小企业群协同服务利润构成模型和利润分配模型,提出基于应用服务平台的园区企业群协同服务利润分配方案;针对园区企业信用风险问题,提出开放式微服务应用服务平台下企业信用的量化模型,设计支持园区企业群协同的信用保障机制;针对园区企业“小而散”的特点,提出能够智能化实现负载均衡与流量分配的园区技术管理方法;为了便利园区企业使用平台,提出了面向园区企业群工业场景的平台导入原理,降低企业学习成本,保证平台实现透明、简洁和扩展。形成支撑汇集云端资源及技术共享共建的新模式,构建跨行业跨领域的标准化运营体系,打造可复制的汽车零配件行业园区模式。
  5  总结
  汽车零配件产业是满足整车厂应对客户多样化需求、快速响应市场的关键,影响着汽车产业链整体效率。本文通过开展数据采集-知识建模-多维协同技术研究,探索汽车零配件行业中小企業的跨地域、跨企业协同制造与协同服务模式,在知识推送、协同设计、协同生产、运营分析等多个场景开展应用示范,能够为汽车零配件行业企业间协同提供可参考的模式,解决汽车零配件行业跨企业、跨地域协作效率低,制造能力负荷不均衡,企业制造能力难以评估等问题。
  参考文献:
  [1]章培培.模具行业云制造协同服务模式平台的研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2021,37(02):23-27.
  [2]陈友玲.面向云制造的多供应商协同生产任务分配优化[J].计算机集成制造系统,2019,25(07):1806-1816.
  [3]吴迪.基于产业链协同平台的协作企业间实时数据交互技术研究[D].成都:西南交通大学,2017.
其他文献
摘要:现代制造企业市场核心竞争能力主要是提高生产效率和降低物流成本,最终实现利润最大化。本文通过研究制造企业物流模式的相关理论,并运用层次分析法对制造企业物流业务进行了案例分析,提出一种制造企业物流模式选择策略。  Abstract: The core competitiveness of modern manufacturing enterprises is to improve product
摘要:随着燃气轮机制造技术的发展,故障诊断技术体系不断完善,在目前的生产实践中,燃气轮机故障诊断技术系统主要包括基于规则的故障诊断专家系统和基于神经网络的诊断系统。在生产实践中必须不断完善混合智能故障诊断方法及其技术体系。在这一阶段,美国和俄罗斯等先进国家正在引领故障诊断技术的研究,韩国也开始研究相关的故障诊断系统以确保燃气轮机的应用效果。理论研究已经取得了一定的成功,但是实际的技术体系仍然有待改
摘要:数控车床因为其高精度和高柔性化的零件制造模式能较好地兼顾生产效率与零件加工质量,所以在现代机械制造行业之中已经得到相当广泛的应用。但在实际生产中,由于数控车床的系统误差与加工人员的不规范操作,加工精度难以精确控制,导致零件良品率偏低。基于这一近况,本文从数控车床的组成与加工流程出发,阐述影响数控车床加工精度的因素,并从数控车床系统、零件制造工艺和人员劳务角度提出一些提升加工精度的方法。  A
摘要:随着现代化、信息化、科技化水平不断提高,我国重视现代工业化机械技术的研究,对应的技术水平也有了很大提高,但是其内部仍然存在一些缺陷,比如噪音污染严重、资源损耗过度等等,这些问题都限制了工程机械整体的长远发展。为响应国家号召,许多工程企业以生态文明建设为核心,实施了多角度的节能技术设计,落实开发了节能环保型产品,使得液压系统的节能效益成为现实。液压系统节能技术的开发研究设计过程颇为复杂,要理论
摘要:针对汽车机械控制系统中自动化技术应用问题,展开具体的论述,提出自动化控制优化的策略,共享给相关人员参考借鉴。首先,概述了自动化技术的基本情况。其次,结合汽车机械控制系统实际,分析自动化控制技术的实际应用。最后,提出自动化技术的运用策略。随着自动化技术水平的不断提高,未来汽车机械控制系统的性能更加完善。  关键词:汽车机械控制系统;自动化技术;应用   中图分类号:U463.6
摘要:设备机械管理是企业发展的基石,机械修理维护是其中的重要关节。随着科学技术的不断发展,对机械修理维护有了全新的要求。本文通过阐述机械设备管理中机械修理维护的意义,希望能引起相关企业对于机械修理维护方面的重视。  Abstract: Equipment mechanical management is the cornerstone of enterprise development, mech
摘要:知识经济时代,科技创新是人类社会发展的重要驱动力。事实上,在人类科技文明不断进展的过程中,衍生出了电气自动化技术这一新兴学科,其优势不断被挖掘,在现代企业生产中的应用价值日臻突出,对提升机械设备运行过程的精准性、安全性以及效率等均有积极的作用价值。机械工程本身作为一个庞大的系统构成,包括机械系统分析、设计、制造、维修等,电气自动化技术的应用嵌入涉及范围相当广,系列课题研究备受关注和热议。本文
摘要:随着社会经济不断的发展,我国也越发的重视新能源汽车维修。在新时代的背景下,新能源汽车成为了我国汽车发展的重要条件,新能源汽车在性能上有着较多的优势,可以转变我国传统汽车维修检测行业的形式。新能源汽车主要是采用非常规的车用燃料,可以解决能源紧缺的问题,降低对周围环境的污染。下文中,将主要针对新能源汽车维修检测现状进行深入的分析,以此来采取相应的措施,促进汽车行业持续的发展。  关键词:新能源汽
摘要:机械设计在自动化制造业当中是重要的组成部分,它的效果将直接或者间接影响到产品生产的质量或者是时长。传统的机械设计制造和现代自动化机械设计制造有着本质上的不同,后者在自动化智能设备的辅助下可以将设计和制造变得更加高效,这在国内各行业当中的运用和普及也持续上升,所制造出来的产品利用率不断增加。本文先阐述了我国机械设计制造业的发展情况、当代机械制造业的现状、机械设计制造自动化发展的特点以及自动化在
摘要:鱼骨图法是由管理大师石川馨发明的分析产品问题根本原因的方法,又称因果图。鱼骨图分析法可以通过团队头脑风暴的方式迅速找出产品开发问题的根源,从而能够针对性地提出对应措施,这对于缩短产品的开发周期、提升产品质量具有重要的作用。为此,本文详细介绍了鱼骨图分析法,并以实际案例阐述如何运用鱼骨图分析法来解决产品开发过程中的问题。  Abstract: Fishbone diagram analysis