一. 行业背景

　　对于重型装配行业，工业4.0描述了是在未来工厂生产新的系统中，产品研发平台直接与生产运营平台沟通，发出所需生产过程的指令，这样将改变整个生产技术的使用，整个系统将更加互通，更加智能，不同系统组件之间可以相互沟通，工作更快、作出反应更加迅速。工业4.0已是当今工厂发展的潮流和趋势：信息化数字化贯通各个环节，打破了产品设计和制造之间的鸿沟，实现产品生命周期中的设计、制造、装配等各个方面的功能，降低设计到生产制造之间的不确定性，从而缩短产品设计到生产的转化的时间，并且提高产品的可靠性与成功率。随着智能制造技术的推广和智能设备在社会生产中的逐渐认可及利用，人们已经普遍认识到，智能装备设备优于传统工业生产，其在未来必将代替广泛的传统工业生产不可逆转。在工业4.0战略的实施下，将促使非标设备的代表重装设备不断信息化、自动化、智能化。

　　针对重型装配行业，数字化的方向已经不可逆，那究竟如何从自身制造运营的角度出发，提高该行业的制造水平，本篇将从该行业的关键KPI着手来描述如何对应。

　　二. 重装行业关键制造KPI

　　针对制造型单位，我们通常可以从效率，成本，以及质量来进行细化，考量与提升。而对于重型装备行业，也是有一系列的KPI可以作为管理与提升的，对于制造本身来讲，有几个重要的KPI：

　　重装行业的制造周期(Leadtime)

　　制造周期LeadTime的KPI，很多人理解上有一定的差异，从供应链的角度来看LeadTime, 我们指的是从接单开始计算，到把最终成品交将给客户的时间为止，从制造能力的角度来看，是从下单开始计算，到完成入库为此，此处重点说明后者，也就是说如何从制造过程本身的价值链进行剖析，来分析哪些价值点可以作业务上的提升，将原来一台装备需要60天制造压缩成40天或者45天。如果要达到制造过程周期的提升，要考虑的因素是非常多的，比如：

　　a. 基于一个客户订单，如何做快速的任务分解，即任务的及时下达率：下达率的问题反映了很多问题，比如工艺的结构化程度影响了其分解的容易程度

　　b.当有很多任务下达的时候，对应的任务平衡性(比如人员的平衡性)是不是满足要求的，即多个人员组在同时操作的时候， 是不是有的很忙，有的又不忙，用的工具（如行车等）是不是大家都是在抢着使用…

　　c.当把任下达之后，在执行过程中，是不是可以按时完成，即任务的按时完成率，当然, 要提供按时完成率，需要有合理的工艺指导，物料准时到位，人员资质，操作过程符合要求，操作结果可以跟踪…

　　2.  重装行业的制造损失工时

　　因为针对重装行业的特点，是其装配工位所需要的人员比较多，几十人甚至上百人，装配持继的时间比较长，一般几十天，有的需要好几百天，这个过程中，人员的成本是比较高的，这部分的高与低也影响到了公司的盈利情况，我们最终是要计算出每个成品需要多少对应的人天工时，在生产过程中我们如何来计算呢？我们通常采用损失工时的计算来反推，如下：

　　等待损失工时：比如上述按排有问题的时候，一组人员在忙，另一组人员在等待，这个等待就能计算出对应的损失工时（人员数*时长)。

　　质量损失工时：由于操作不当，导致质量问题，要重新操作所耗用的时间，对应的人员数*时长。

　　3.  重装行业的质量，单件缺陷数

　　针对重装制造过程中的质量，我们通常会看单件缺陷数，即每个成品有多少个有问题的点，不过这个维度是不全面的，通常我看一个重装质量KPI时，同时关注关联的KPI指标：

　　单件缺陷数(DPU)：每个重装设备的缺陷数

　　每千个检验项的缺陷数(DPTI)：每一千个检验项目中检验出来的缺陷数

　　平均每个缺陷的处理时间(TPD)：平均解决每个缺陷所消耗的时长

　　针对缺陷的结案率(CRFD): 针对所有的缺陷有多少是解决的，有多少还是未解决的

　　三. 西门子解决之道

　　针对上述KPI，西门子提供了的完整的数字化解决方案，该方案体现了西门子的闭环解决之道，我们称之为（3+1）模式, 即三条主线与一个大执行，三条主线分别是工艺的主线，计划的主线，以及质量的主线，这三条主线分别与执行相关，信息都会传递到执行，也都会从执行端反馈结果到主线上从而形成闭环，达成持续优化。

　　数字化工艺将管理好对于重装的工艺结构化，即整个重装设备制造分几层结构，每层结构所需的操作步骤与对应的资源，每个操作所需的物料与工时，操作与操作之间的关联关系都可以有一个结构化的定义。这些要以借助于Opcenter传递到执行(有的信息需要传递到设备中),同时，生产过程中的相关信息(如工时，参数等信息)又可以反馈到工艺端，形成闭环效果。

　　数字化制造运营Opcenter中的排产组件是可以基于约束的机制(如人员的约束或者关键工具的约束)，协助将整个生产过程中的任务分解做到最佳，平衡度最高，且确保整个的任务安排是可执行的。现场的执行情况同时又可以反馈到排产端从而形成迭代的优化。

　　Opcenter中的质量模块从针对重装的质量规划，失效分析，控制计划到生产过程中的质量执行，再到质量分析与质量问题处理与改进都可以得到有效管理，且针对所有的问题又可以反馈到质量的规划，形成进一步优化的FMEA信息，达成质量的闭环。

　　另外Opcenter中的Execution 执行模块是将确保分解下去的任务可以严格按要求执行，透明地反馈到3条主线，同时针对生产过程中的人员操作工时，物料损失，设备状态等可以完整管理与统计。同时，针对整个制造过程中的涉及到各个不同的业务的数据，Opcenter又提供了MI(Manufacturing Intelligence)模块来将所有直接的或者相关的KPI显示出来。

　　四. 总 结

　　西门子的数字化制造运营Opcenter采用了最先进的技术以及最先进的理念来助力重装设备的制造转型，也相信在不久的将来，越来越多的重装设备的制造企业能够插上数字化的翅膀实现自身的再造。