電子信息制造業(yè)典型場景-運籌軟件

典型場景

聚焦電子信息制造業(yè)特點，系統(tǒng)梳理研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制 造、運維服務(wù)等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)和經(jīng)營管理、供應(yīng)鏈管理等管理環(huán)節(jié)的關(guān)鍵場景。堅持問題導(dǎo)向，按照急用先行的原則， 以場 景為切入點，推進電子信息制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。包括但不限 于以下場景。

一、電子信息制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

（一）研發(fā)設(shè)計

典型場景 1：產(chǎn)品研發(fā)

痛點： 電子信息產(chǎn)品技術(shù)迭代速度極快，研發(fā)過程分散 度高且依賴物理設(shè)備設(shè)施，不同研發(fā)環(huán)節(jié)所使用的工具和系 統(tǒng)兼容性不足，不同地域或部門的研發(fā)團隊缺乏統(tǒng)一的協(xié)作 平臺，研發(fā)數(shù)據(jù)難以實時同步共享，導(dǎo)致跨團隊、跨部門的 協(xié)作效率低下，難以快速適應(yīng)新技術(shù)或新需求的變化。

改造目標：數(shù)字化協(xié)同研發(fā)

實現(xiàn)方式和需要條件：數(shù)字化協(xié)同研發(fā)利用先進計算技 術(shù)為不同區(qū)域、部門甚至企業(yè)之間的協(xié)作提供統(tǒng)一平臺，消 除信息孤島，提高研發(fā)效率。通過統(tǒng)一計算協(xié)作平臺，根據(jù) 需求動態(tài)調(diào)整計算資源，為設(shè)計、仿真、測試提供高性能的 計算資源，降低設(shè)備購置和維護成本，縮短研發(fā)周期。

重點適用行業(yè)：新型顯示行業(yè)、先進計算行業(yè)、消費電 子行業(yè)。

典型場景 2：產(chǎn)品設(shè)計

痛點： 電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜度和功能性能要求不斷提升， 部分企業(yè)在仿真驗證方面的建設(shè)滯后，機理模型構(gòu)建不全 面，仿真分析與測試數(shù)據(jù)無法有效關(guān)聯(lián)，企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計和 試生產(chǎn)過程中存在反復(fù)修改、多次試驗等現(xiàn)象，甚至產(chǎn)品交 付后可能出現(xiàn)批量性缺陷，導(dǎo)致后期額外的產(chǎn)品召回和返修 成本。

改造目標：虛擬試驗與調(diào)試

實現(xiàn)方式和需要條件：搭建仿真平臺，面向產(chǎn)品功能、 性能、可靠性等方面，采用計算機輔助設(shè)計工具進行三維建 模，應(yīng)用先進計算、數(shù)字孿生、AR/VR 、知識圖譜等技術(shù)， 通過全虛擬仿真或者半實物半虛擬仿真，開展產(chǎn)品調(diào)試和測 試驗證。將仿真平臺與物理測試系統(tǒng)平臺的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，通過 物理測試數(shù)據(jù)曲線與仿真分析數(shù)據(jù)曲線對比分析，不斷優(yōu)化 仿真模型，逐步提升仿真預(yù)測的準確性。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)。

（二）生產(chǎn)制造

典型場景 3： 生產(chǎn)工藝優(yōu)化

痛點：電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝參數(shù)眾多，工藝參數(shù)修改頻繁， 隨著技術(shù)升級和終端應(yīng)用的需求多樣化，電子產(chǎn)品越來越微 型化、精密化，對生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)效率的要求越來越高。生 產(chǎn)過程工藝參數(shù)易漂移，產(chǎn)品良率波動大，人工調(diào)整工藝參 數(shù)工作量大，異常處理速度慢，無法及時響應(yīng)生產(chǎn)需求。

改造目標：工藝動態(tài)調(diào)優(yōu)

實現(xiàn)方式和需要條件：建立生產(chǎn)過程全流程一體化管控平臺，應(yīng)用先進計算、工藝機理分析、多尺度物性表征和流 程建模、機器學(xué)習(xí)等技術(shù)，構(gòu)建工藝參數(shù)預(yù)測模型，實現(xiàn)批 次化生產(chǎn)過程工藝參數(shù)動態(tài)監(jiān)測與控制，通過對各批次生產(chǎn) 數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)和產(chǎn)線產(chǎn)能、產(chǎn)品良率和質(zhì)量控制指標等參 數(shù)動態(tài)分析，進行工藝優(yōu)化。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)、時空信 息行業(yè)、消費電子行業(yè)、新型顯示行業(yè)、基礎(chǔ)電子行業(yè)、能 源電子行業(yè)。

典型場景 4： 生產(chǎn)計劃調(diào)度

痛點： 電子產(chǎn)品升級換代快，客戶要求復(fù)雜多變，多品 種小批量生產(chǎn)已成常態(tài)，且客戶對于產(chǎn)品交付周期要求越來 高，部分企業(yè)無法集成采購供應(yīng)、生產(chǎn)執(zhí)行、倉儲物流等數(shù) 據(jù)，難以實現(xiàn)科學(xué)有效的計劃調(diào)度。

改造目標：智能排產(chǎn)調(diào)度

實現(xiàn)方式和需要條件：根據(jù)市場和客戶個性化的要求， 實時監(jiān)控采購供應(yīng)、生產(chǎn)要素、制造執(zhí)行等數(shù)據(jù)，通過設(shè)置 多類約束條件和策略，形成多種排產(chǎn)方案，最大化分配和使 用資源，動態(tài)下達詳細作業(yè)計劃。 同時，針對生產(chǎn)異常及時 預(yù)警，根據(jù)異常事件類型自動推薦和調(diào)整生產(chǎn)計劃調(diào)度方 案。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)、時空信 息行業(yè)、消費電子行業(yè)、新型顯示行業(yè)、基礎(chǔ)電子行業(yè)。

典型場景 5： 生產(chǎn)線升級改造

痛點： 電子信息產(chǎn)品訂單多樣性和定制化需求日益增長，面對小批量、多批次生產(chǎn)場景時靈活性不足，生產(chǎn)線需 要頻繁調(diào)整設(shè)備設(shè)置和工藝流程，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的規(guī)格和 需求，頻繁調(diào)整增加設(shè)備停工時間，生產(chǎn)人員需要花費更多 時間來適應(yīng)新操作流程，延長了生產(chǎn)周期，增加了生產(chǎn)成本。

改造目標：可重構(gòu)柔性產(chǎn)線

實現(xiàn)方式和需要條件：開展標準化、模塊化硬件設(shè)計， 部署自主移動機器人、數(shù)字定位系統(tǒng)、柔性工裝夾具、智能 物流設(shè)備，采用 5G 、TSN 等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建低時延、高穩(wěn) 定性的無線生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，綜合應(yīng)用傳感器、AI 邊緣控制器、產(chǎn) 線數(shù)字孿生等技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)成組與數(shù)據(jù)集成，對生產(chǎn) 線實時監(jiān)控，采用智能控制系統(tǒng)，根據(jù)訂單和工況變化快速 調(diào)整和按需配置產(chǎn)線，實現(xiàn)不同產(chǎn)品類別的快速切換，減少 換線時間和生產(chǎn)停頓。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)、時空信 息行業(yè)、消費電子行業(yè)、新型顯示行業(yè)、基礎(chǔ)電子行業(yè)。

典型場景 6：設(shè)備管理

痛點： 電子信息制造業(yè)中自動化設(shè)備應(yīng)用廣泛、種類繁 多、更新?lián)Q代速度快，部分企業(yè)設(shè)備管理中依然依賴手工記 錄，設(shè)備維修人員技能要求高，人員流動也會導(dǎo)致設(shè)備管理 知識傳遞容易中斷，當前設(shè)備維護模式多處于被動式維護和 經(jīng)驗式維護，緊急故障難以做出科學(xué)預(yù)判，故障維修不及時 影響生產(chǎn)進度。

改造目標：設(shè)備故障診斷與預(yù)測

實現(xiàn)方式和需要條件：采用統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺管理設(shè)備采購、安裝、使用、報廢全過程，實時監(jiān)控關(guān)鍵工藝設(shè)備運行 情況，建立設(shè)備數(shù)字孿生模型，基于大數(shù)據(jù)分析和人工智能 技術(shù)對設(shè)備健康度進行預(yù)測，提前預(yù)警潛在故障，研究設(shè)備 運行機理，沉淀設(shè)備維保經(jīng)驗，形成設(shè)備故障知識庫， 自動 提醒和推薦設(shè)備維保方案，支撐維保人員快速解決設(shè)備故 障，減少非計劃停機時間，延長設(shè)備使用壽命。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)、時空信 息行業(yè)、消費電子行業(yè)、新型顯示行業(yè)、基礎(chǔ)電子行業(yè)、能 源電子行業(yè)。

（三）質(zhì)量管控

典型場景 7：產(chǎn)品質(zhì)量管控

痛點： 多數(shù)企業(yè)對品質(zhì)影響因子缺乏有效的監(jiān)控與分 析，欠缺分析和處理問題的經(jīng)驗積累，導(dǎo)致相同的問題反復(fù) 發(fā)生，企業(yè)不良品質(zhì)成本居高不下，尚未運用大數(shù)據(jù)技術(shù)協(xié) 助解決和追溯產(chǎn)品質(zhì)量問題，客戶端品質(zhì)問題持續(xù)發(fā)生。

改造目標：智能化品質(zhì)管控

實現(xiàn)方式和需要條件：建立完善的質(zhì)量管控集成架構(gòu)， 應(yīng)用基于機器視覺的產(chǎn)品質(zhì)檢技術(shù)，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將檢測 設(shè)備與人員、樣本庫、檢測流程等系統(tǒng)互聯(lián)互通，消除品質(zhì) 控制各環(huán)節(jié)的信息孤島。 同時，運用信息系統(tǒng)等集成質(zhì)量機 理分析、質(zhì)量數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，進行產(chǎn)品質(zhì)量影響因素識別、 缺陷分析預(yù)測和質(zhì)量優(yōu)化決策，分門別類地對質(zhì)量知識和異 常經(jīng)驗進行積累、共享，歸納總結(jié)成為結(jié)構(gòu)化的知識庫。針 對常發(fā)生的問題可以根據(jù)知識庫不斷部署預(yù)防性措施。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)、時空信 息行業(yè)、消費電子行業(yè)、基礎(chǔ)電子行業(yè)、能源電子行業(yè)。

（四）倉儲物流

典型場景 8：倉儲配送

痛點： 電子信息產(chǎn)品種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所需的電子 元器件、電子化學(xué)品等物流規(guī)格多樣、對存儲環(huán)境溫濕度要 求高，且有序列號、保質(zhì)期等批次管理需求，倉儲管理中人 工記錄管理難度大，部分企業(yè)倉儲配送、資源計劃、生產(chǎn)執(zhí) 行等系統(tǒng)集成度低，配送異常難及時管理，影響生產(chǎn)進度。

改造目標：拉式實時精準配送

實現(xiàn)方式和需要條件：將生產(chǎn)消耗、倉儲、運輸?shù)葦?shù)據(jù) 集成，根據(jù)實時生產(chǎn)消耗， 自動發(fā)起物料配送需求，綜合運 用條碼技術(shù)、 自動化立體倉庫存儲、人機交互分揀、 自動化 傳輸?shù)认到y(tǒng)，將物料按時按量精準配送至線體或工位，打造 全鏈條 “拉式精準配送”物流系統(tǒng)，縮短全鏈條配送時效。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)、時空信 息行業(yè)、消費電子行業(yè)、新型顯示行業(yè)。

（五）經(jīng)營管理

典型場景 9： 能源管理

痛點： 電子信息制造業(yè)企業(yè)耗能設(shè)備多樣，部分企業(yè)存 在耗能設(shè)備老舊情況，尚未應(yīng)用智能化的數(shù)據(jù)采集工具，人 工采集數(shù)據(jù)工程量大、易出錯，能耗數(shù)據(jù)難以統(tǒng)一歸檔和檢 索，無法完整掌握整個企業(yè)的供電、配電、用電情況，缺乏 科學(xué)有效的策略進行綜合能效優(yōu)化。

改造目標： 能效數(shù)智化管理與優(yōu)化

實現(xiàn)方式和需要條件：部署能耗數(shù)據(jù)智能計量與采集裝 置，基于統(tǒng)一的能源管理系統(tǒng)，開展全環(huán)節(jié)、全要素能耗數(shù) 據(jù)匯聚分析，采用能流圖形式進行工廠全域可視化監(jiān)測，結(jié) 合設(shè)備運行、生產(chǎn)工藝、制造成本等數(shù)據(jù)，建立綜合能耗模 型，開展用能情況模擬、能效診斷和節(jié)能潛力分析，明確節(jié) 能措施優(yōu)先級，針對高耗能設(shè)備和場景，采用大數(shù)據(jù)和算法 模型動態(tài)確定設(shè)備最優(yōu)參數(shù)，通過控制系統(tǒng)實現(xiàn)自動調(diào)整， 實現(xiàn)整體能效提升。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)、時空信 息行業(yè)、消費電子行業(yè)、基礎(chǔ)電子行業(yè)、能源電子行業(yè)。

（六）增值服務(wù)

典型場景 10：產(chǎn)品運維服務(wù)

痛點： 電子信息制造業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)沒有得到有效分析利 用，無法動態(tài)跟蹤用戶服務(wù)需求，缺乏產(chǎn)品主動運維意識， 多處于問題發(fā)生后才去解決的被動服務(wù)階段。

改造目標：數(shù)據(jù)驅(qū)動的精準客服

實現(xiàn)方式和需要條件：建設(shè)服務(wù)大數(shù)據(jù)平臺，整合和集 成產(chǎn)品運行工況、維修保養(yǎng)、故障缺陷等數(shù)據(jù)，為用戶提供 自助服務(wù)和智能服務(wù)等多種方案，如產(chǎn)品使用技巧和產(chǎn)品診 斷排障自助服務(wù)、基于數(shù)據(jù)的遠程運維服務(wù)、基于模型和產(chǎn) 品實時狀態(tài)的主動保養(yǎng)預(yù)警服務(wù)、基于環(huán)境數(shù)據(jù)和用戶使用 習(xí)慣的方案建議服務(wù)等。

重點適用行業(yè)：通信設(shè)備行業(yè)、先進計算行業(yè)、時空信息行業(yè)、消費電子行業(yè)、能源電子行業(yè)。

（七）供應(yīng)鏈管理

典型場景 11：供應(yīng)鏈風(fēng)險管理

痛點：產(chǎn)品制造所需物料種類繁多，涉及采購供應(yīng)商眾 多，不同物料交付要求多樣，企業(yè)無法及時有效監(jiān)控原料供 應(yīng)風(fēng)險，被動接受突發(fā)供貨異常事件，導(dǎo)致內(nèi)部生產(chǎn)組織倉 促調(diào)整，影響正常生產(chǎn)執(zhí)行。

改造目標：供應(yīng)鏈風(fēng)險預(yù)警與彈性管控

實現(xiàn)方式和需要條件：針對不同物料設(shè)定相應(yīng)的采購模 型，用集成建模、多 目標尋優(yōu)、數(shù)據(jù)跨域控制等技術(shù)，設(shè)定 合理的采購提前期，確保供應(yīng)商物料供貨異常時，企業(yè)有充 足的時間應(yīng)對處理。建立供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，集成知識圖譜、 先進計算等技術(shù)，開展供應(yīng)鏈風(fēng)險隱患識別、定位、預(yù)警和 高效處置。建立供應(yīng)商管理系統(tǒng)，應(yīng)用供應(yīng)商風(fēng)險評估、供 應(yīng)鏈溯源等技術(shù)，實現(xiàn)供應(yīng)商精準畫像，開展基于數(shù)據(jù)分析 的供應(yīng)商評價、分級分類、尋源和優(yōu)選推薦。

重點適用行業(yè)：新型顯示行業(yè)、通信設(shè)備行業(yè)、先進計 算行業(yè)、消費電子行業(yè)。

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