液气密行业的未来数字化之路

液气密行业作为我国工业基础件的生产行业之一,是中国机械工业产业升级、技术进步的重要保障。十三五以来,随着《中国制造2025》和“互联网+”国家战略的发布,以及硬件计算能力、大数据处理算法的爆炸式发展,加上工业4.0、机器人、人机互动、人工智能等技术领域的迅速崛起,液气密行业正在面临着新的机遇和挑战。“数字化”在未来的五至十年,伴随着2000年以来大量建设的制造工厂的升级改造,将逐渐改变液气密产业链的每个环节:从研发、供应链、产品制造、库管物流、质量追溯到市场企划、销售和售后服务。研发工程师、采购员、制造现场管理者、销售员直至消费者,围绕液气密产品的数字化链接将释放出巨大的价值。

针对液气密行业如何利用3D建模、大数据、云计算、移动端等在内的数字化技术,笔者认为未来的数字化之路将呈现如下的阶段性发展:

一、产品图纸的数字化

液气密行业产品特点是品类、规格繁多,例如世界最大气动元件厂商SMC公司的产品型号就高达60万个以上。当前,随着产品设计周期越来越短,绝大部分设备集成商的设计部门都已采用Solidworks等三维设计软件进行产品设计。工程师在产品选型时,传统的纸质印刷样本、2D电子图纸可以满足选型需求,但无法满足设计需求。工程师不得不花费时间自行绘制3D模型,这势必影响设计效率、质量和研发周期。

目前,国外跨国公司和国内部分龙头企业,已委托德国卡迪纳斯、国内易尔派思、迈迪等公司进行产品的三维制图业务,但国内大部分中小企业仍不具备给客户提供3D电子图纸的下载服务,这已经开始直接影响到设计用户工程师的产品选择,制约了国产产品的选用。

3D电子图纸是液气密产品数字化的必由之路。由于液气密产品同一系列产品衍生的型号数量庞大,例如一个系列气缸,仅其缸径、行程、安装方式的组合就可能超过1000个。针对这样的产品系列,用手工3D制图这样的方法已无法满足数字化需求。为此,液气密产品的3D图纸化需要单独开发参数驱动引擎,基于反映零部件装配关系的母模型,通过向引擎输入产品定型参数,如图1所示自动生成该参数对应的产品3D电子图纸;同时,需要开发WEB浏览相关的功能模块、数据轻量化工具以及常用数据格式转换器等。

二、产品选型的智能化

液气密产品由于种类型号庞杂、性能参数多样、基本功能相同,产品选型对大部分设计工程师来讲都是一个需要高度专业知识和经验的工作。当前,很多选型都是照搬国外设计型号或者凭经验,易造成选型过程中的成本、性能等的浪费。同时,国内厂商数量众多,每家产品种类不够齐全、工程师熟知程度低,单凭传统的选型方法会让国内厂商的产品,尤其是新产品失去很多被选的机会。

因此,产品选型的数字化、在线化和智能化,可以帮助设计工程师准确、合理、快速地选择厂家、系列及型号。目前,国外SMC、FESTO等大型气动厂商都给客户提供智能选型软件,而国内厂商基本都不能提供。智能选型软件主要包括三个部分:1)电子样本:产品信息数据库,包括外形照片、型号、性能参数、外部尺寸等所有产品的信息。通常放在厂商官方服务器中,厂商可以随时更新数据;2)参数计算:气缸、阀等进行参数确定时需要结合工况进行计算设计,软件能提供计算辅助工具,例如气缸缸径、电磁阀声速流导等;3)型号确定:根据厂商的型号制定规则,提供人机交互界面一步一步完成型号每个参数的确定,并对参数间的匹配、排他等逻辑关系进行约束,避免选错型号。

随着大数据挖掘、用户个性数据分析技术的逐步成熟,设计工程师的选型历史数据将被挖掘用来分析出用户的选型习惯,从而个性化、指向性地应用于对应的个体用户,进一步提高用户的选型效率。目前,该技术在电商网站中被大量使用,但还较少见到进入液气密选型领域。

三、产品营销的在线化

目前,液气密行业企业主要采用传统的直营营业所和经销商相结合的渠道营销模式,尤其是国内中小企业,无力负担直营的成本,更多地倚重经销商模式。经销商模式的优点是可以将大量的地推工作分担出去,但缺点是加剧厂商同质化竞争、厂商利润被压缩、与终端客户关系薄弱、产品质量跟踪不到位等问题。

当前在李克强总理提出“互联网+”的时代背景下,利用好移动互联网、电子商务、大数据等技术手段,开拓网络营销,是现代化企业营销的必然趋势,也将市场竞争从线下转移到了线上。

发展液气密行业的网络营销,将有利于:1)进一步提高直销比例,增加利润,与终端客户直接互动,提升客户服务,改善产品质量追溯;2)为销售人员在线提供报价辅助功能,核查库存,跟踪发货物流,确认回款,缩短客户服务响应时间,大幅提高销售效率;3)国内中小企业通过联盟形式,主推各自优势产品,互补短板产品,避免大而全以至产品质量低下的问题,共同打造种类齐全、响应及时的线上销售平台。

四、制造管理的精细化

目前我国液气密行业的企业规模偏小,大部分企业内部都没有使用信息化系统,如ERP、PLM、CRM、SCM、OA等。即使部分企业在使用信息化管理系统,也都是基于原有经济业态下的管理,流程固化,要素之间仍未被集成起来,每一个信息系统都是孤立的。如何在工业4.0时代提升企业管理的精细程度?通过数据驱动、数据协同,将销售、制造、物流、质量追溯的各个环节串接起来,将至关重要。

国内金蝶、快易优等公司利用移动互联网、大数据和云计算的技术手段,开发基于移动互联网SaaS模式的企业智能化协同工具,满足客户不同环节的需求,可以智能化高效协同,打通信息孤岛,快速构建多样化的业务需求,涵盖选型、询价、合同、支付、采购、库存、加工、组装、物流、质量管理全环节,从而实现在线实时下单、订单分解、零部件库存查询、库存补充驱动加工、零部件调配、组装任务安排、物流在线管理等一系列数据驱动动作,实现由数据来驱动的柔性化生产,降本提效。

总之,数字化已经并正在深刻地改变着我国制造业,也将对我国液气密行业无论是销售还是制造都将产生深远的影响。

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