案例分析

“数字过程孪生体” 项目

价值流管理的虚拟驾驶舱

当某汽车零部件供应商想优化其仪表板制造工厂时,面临着两个挑战。首先,整个过程链,连同所有与生产、供应商管理相关的风险因素,必须变得更加透明。另一个挑战是,必须降低报废率,因为处理某敏感材料时,即使一个微小的错误也会导致整个部件的报废。该企业与合作,使用 “数字孪生体” 将整个生产过程逐步地绘制出来。由此产生一个物联网试行项目,它能辨识是否有改进的潜力,以及触发针对供应商生产和价值流管理方面的改进。

挑战

某汽车零部件供应商提升了其仪表板工厂的工作和组织流程的透明度。该任务是在具有大量变量、高速生产条件下,识别和消除错误和效率损失。

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瑞欧盈方法

凭借 “数字过程孪生体”,瑞欧盈不仅降低了不合格率,而且还使生产中的参数更加透明,在企业的增值网络中更具透明度,进而影响收益。

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经验教训

虚拟过程孪生体不仅有助于提高效率和质量,而且是智能供应链管理发展的重要战略因素。

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瑞欧盈的成功模型

有关工厂性能和质量的过程参数数据库,是为虚拟呈现各工作步骤而奠定基础。对此,瑞欧盈开发了一个针对公司定制的 “数字过程孪生体” 模型。

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该企业制造多达600个产品系列和各种驾驶舱, 每天生产数千个驾驶舱。不同的表面种类增加了工艺步骤的数量和复杂性,如注塑成型、发泡、冲压、焊接和装配。仅发泡过程,每班就需生产1000多件,每次生产周期不到一分钟。因此,在成本、质量和交货能力方面,很难定义基准,来确保外部供应商达到同等水平并开始改进制程。

高报废率和效率损失

此案例中有一个特别的挑战是,聚氨酯泡沫塑料被大量使用于塑模和硬化。由于行业标准非常高,导致产品报废率也非常高。然而,大多数错误和效率损失不是因为材料的原因,而是由于工作流程:多达60个机械手来完成驾驶舱产品的每个生产步骤。冷却之后,将驾驶舱的轻型托架连接到驾驶舱外皮。此操作由一个旋转台完成,该设备用到的14个工具分别装配到两种高度,并同时工作。该汽车零部件供应商与瑞欧盈一起密切关注这一生产环节。

注重性能和质量

项目团队将定义工艺参数作为切入点,这样既可以改善工厂的整体性能,又能对质量结果产生作用。这些数值来源于经验,最初很好地涵盖了100多个参数,参数会在进一步的过程分析中删减或补充。下一步,项目团队需要确保现有的流程数据正确汇总并处理,还要收集以前未记录的数据。项目团队还使用额外的传感器以获取已定义参数所需的新数据。

瑞欧盈的数字过程孪生体

生成的数据库随后被合并到云应用程序中,并进行分析。在此基础上,项目小组开发了一个模型,它可以精确地反映出如何改进仪表板生产线的过程,例如所有相关参数、它们的交互作用和关键值。与流程本身类似,这个模型可以扩展到该企业以外 ,例如将模型应用到负责运输发泡材料的物流公司和发泡材料制造商,因为温度波动极大影响着敏感的聚氨酯材料,而温度的波动可能发生在价值链中的任何一点。最终,该公司得到了一个数字过程制图,实时监控整个现实生产过程,并允许基于关键过程参数进行早期干预 —— 这就是 “数字过程孪生体”。

 

价值创造网络的精确检验

借助于数字孪生体,项目团队可以显著降低工厂的不合格率,而且在各种影响质量结果的因素之间,其相关性也更加透明。该公司还为下一个质量检验关开发了一个结果预测模型。

此外,瑞欧盈的 “数字过程孪生体” 为价值流管理提供了全新的选择,例如在供应商的评估、控制和资格认证方面。利用虚拟过程模型,可以更准确、更深刻地分析价值创造网络中的实际结构和过程,而无需依赖于常用的检查表或精益手册。一方面,它可以为公司提供了一个优秀的供应商资格鉴定工具。另一方面,它可以更快速、更容易地整合新的合作伙伴,减少依赖关系,并促进新的当地生产场地的建设。这使得虚拟化过程孪生体成为智能供应链管理发展的重要战略因素。