制造业 · 智能排产与工艺优化
基于大数据驱动的全球智能工厂
宁波数益工联科技有限公司,全球领先工业软件服务商,致力于打造基于“数据流+价值流”的离散制造业数字化软件,获华创、高瓴、元生亿元融资。已服务汽车零部件、高端装备、半导体等十多个行业…
(1)全设备实现物联采集 采用国产智能终端,自主设计芯片电路。内置1300多种工业通讯协议,广泛覆盖95%以上的工业设备
企业痛点
01
业务背景
宁波数益工联科技有限公司,全球领先工业软件服务商,致力于打造基于“数据流+价值流”的离散制造业数字化软件,获华创、高瓴、元生亿元融资。已服务汽车零部件、高端装备、半导体等十多个行业、上百离散型制造企业。项目遍布国内港口制造大省、东南亚、北美等区域,落成世界领先的数字化工厂。 应用企业宁波斯贝科技股份有限公司,铝合金精密压铸件领域的龙头企业,专注于汽车零部件、通用发动机零部件等精密铝压铸件制造。
02
遇到的问题
宁波斯贝科技股份有限公司是铝合金精密压铸件领域的龙头企业,产品广泛应用于汽车(着重于汽车轻量化方向)、通用发动机、摩托车(涵盖ATV、UTV等多种类型)以及电动工具等领域。全球范围内拥有浙江、广东、泰国三大生产基地,建成五座工厂。 斯贝全球工厂项目,旨在大数据驱动全生产流程数智化,实现从原材料仓到成品仓的生产制造全流程管控。强化提升质量过程管理的精细化水平,解决压铸生产过程中质量管理、异常处理、物料管控、产品追溯等问题。 支撑海外基地业务探索,挖掘各区域优势资源,优化业务结构。数字化统筹利用国际和国内两种资源、两个市场,推进集团化、全球化发展。进一步强化集团多工厂统一管理能力,成为具有全球影响力的首选供应链。
03
AI 解决方案
(1)全设备实现物联采集 采用国产智能终端,自主设计芯片电路。内置1300多种工业通讯协议,广泛覆盖95%以上的工业设备,实时采集数据,保障数据完整且具备断点续传功能。基于工业互联网,对工业数据进行标准化采集、清洗和标注,实现全球工厂设备秒级实时互联与跨区域多工厂数据无缝同步。 (2)构建全要素数据底座以工业工程方法为核心进行软件模块和业务功能设计,构建全要素数据底座,实现产品全追溯和生产全流程精益数字化管理。包括设备管理、工艺管理、仓储物流管理、质量管理、产品全追溯、安全管理、能源管理、供应链管理等20个标准精益模块。 (3)AI模型应用基于设备物联和生产运行的真实数据采集,对AI工业模型进行训练和调优。AI深度融合的工业操作系统,提供APS高级排程、工艺质量大数据分析、设备可预测性维护、流程挖掘等智慧决策,模型预测准确率>99%,质量追溯准确率>99%,异常响应时间<200ms。主要AI模型算法: 成型工艺智能排产模型算法基于启发式算法。内置产品、设备、模具、换模时间、产能、设备开停机时间等约束关系,模拟人脑生产排产过程,实现订单需求到计划的自动排产。运用模拟仿真,在正式排产之前对不同的排产方案进行模拟运行,提前发现问题并优化排产计划,减少实际生产中的试错成 本。 压铸工艺质量模型算法基于XGBoost、LightGBM等任务特定模型。进行压铸工艺变量的重要性和相关性分析,计算工艺参数的最优区间。压铸工艺质量追溯率99%,实现批次/单件过程生产工艺、质检、加 工、流转防错等跟踪记录。 (4)全球工厂连接 通过工业互联网、公有云、IOT物联等前沿技术,将散布在全球各地的工厂连接起来,实现工厂秒级实时数据互联流通。系统内置多语言词库,支持智能终端、电脑后台系统切换。 92 2025中国计算机学会企业数字化发展案例集应用成效 项目实现跨国工厂数智化, 具有标杆示范效应, 入选国家工信部物联网赋能行业发展典型案例、浙江省数字经济发展优秀案例、浙江省人工智能赋能制造业典型案例。 建立产品全追溯体系 单件追溯率99.9%。通过上、下料扫码报工,建立产品关联关系,打造从原材料到压铸、注塑、喷涂、焊接的全流程正、反向追溯体系。通过扫描批次码或单件码将质量问题定位到具体工序、设备或供应商,实时监测4M1E数据,消除各生产环节追溯断点。 通过智能排产算法 排程效率提升51%,资源利用率提高10%。优化成型工艺单工序调度,适配多种复杂约束条件的智能排程核心算法,智能生成排产计划,可视化呈现排产结果。结合生产实践需求,开发了一系列数据接口与优化算法,具备较强的适配性和可扩展性。 生产全流程数字化 打造高可用的行业场景。快速定位生产进度,上下游产业链信息共享。提供下游客户生产过程关键数据,实现供应链数据打通,从源头供应商采购-原材料入库-成品出库-成品发货-客户使用的全流程监控,实现供应链协同,推动制造企业高质量发展。
- 1(1)全设备实现物联采集
- 2采用国产智能终端,自主设计芯片电路
- 3内置1300多种工业通讯协议,广泛覆盖95%以上的工业设备,实时采集数据,保障数据完整且具备断点续传功能
- 4基于工业互联网,对工业数据进行标准化采集、清洗和标注,实现全球工厂设备秒级实时互联与跨区域多工厂数据无缝同步
- 5(2)构建全要素数据底座以工业工程方法为核心进行软件模块和业务功能设计,构建全要素数据底座,实现产品全追溯和生产全流程精益数字化管理
- 6包括设备管理、工艺管理、仓储物流管理、质量管理、产品全追溯、安全管理、能源管理、供应链管理等20个标准精益模块
04
实施结果
该案例未在来源材料中披露量化效果指标,具体成效请参考下方信息来源。
05
风险与边界
宁波数益工联科技有限公司,全球领先工业软件服务商,致力于打造基于“数据流+价值流”的离散制造业数字化软件,获华创、高瓴、元生亿元融资。已服务汽车零部件、高端装备、半导体等十多个行业…
适合
适用于制造业企业开展智能排产与工艺优化类实践
前置条件
需具备相应数据基础与系统集成能力
信息来源
1 个来源页面内容为结构化改写;关键结论应可追溯到以下材料。
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