工业4.0对中国装备制造业的挑战

1、工业4.0对中国装备制造业的挑战感知 | 预测 | 行动2013年10月23日，中国工程院与国务院国资委在京共同举办了“德国工业4.0”学术报告会1. 中国政府的大力推动德国总理默克尔在2015年7月访华期间与中国总理李克强共同提出中德将借助工业4.0推进两国生产制造业的战略合作。中国将积极参与到工业4.0战略的研究工作中。李克强总理2015年10月访问德国时签订了中德合作行动纲要，希望在工业4.0方面和德国加强合作。中国作为制造业大国，将不断提高智能化制造水平。3. 行业处于转型升级期1. 中国政府大力推动4. 工业4.0切合中国企业需求2. 全球市场的竞争行业增长从2010年已连续三年下降

2、, 利润也随之往下调, 中国制造业急需作转型升级以保持其业务及利润增长. 德国在世界的制造业处于领先地位,在提出工业4.0 后, 众多中国企业就希望借助其先进的技术, 在其转型升级的路上建立明确的方向.中国政府多次在公开场合提及借助工业4.0推进两国生产制造业的战略合作. 2015年10月李克强总理访问德国时签订了中德合作行动纲要，希望在工业4.0方面和德国加强合作. 故许多装备制造业的国企在制定十三五规划时都要求SAP提供工业4.0 的帮助 Industry 4.0 的驱动要素满足客户个性化的需求创新服务为客户带来更大价值动态的业务与系统工程流程提供透明系统数据供管理层作最佳决策资源生产率和

3、利用效率应对人口结构的变化员工有更好的工作及生活平衡高福利的企业仍有利可图工业4.0所提出的定制化生产以获取更高利润, 实时动态及自适应的系统以应付多变的市场, 有效控制资源运用, 减少人手操作以增加效益等, 均都切合中国装备制造业的需求. 另中国企业关心的成本控制, 客户服务及业务创新等,工业4.0都有应对的策略. 工业4.0 为何在中国制造业如此火热?除了德国提出工业4.0外, 欧美多国以及日本均有类似的工业革命活动, 中国企业虽身为世界生产大国, 但却大而不强,业务信息化更远远落后, 现多个行业包括工程机械, 发电设备及铁路设备需扩展国际市场时, 便要面对全球竞争, 中国企业需要工业化.

4、0 的帮助,以打造世界级的生产系统.18世纪末蒸汽动力的机械制造设备带动第一次工业革命1970年初电子及IT的普带到工业自动化生产20世纪初电气时代来临， 量产的生产线出现带动第二次革命 今天信息物理系统 （CPS） 带动的工业革命1234工业化的发展历程及展望物联网 (IoT)移动式网络化计算社交网络大数据与预测分析设备到设备M2M关键驱动因素信息互联人际互联万物互联4物联网的起源信息互联、人际互联、万物互联信息物理网(CPS)研发销售制造售后服务供应链智能化数据跟踪追溯智能物流成效式合约智能产品电子产品存储灵活性生产能源管理远程服务管理维保预测性5工业4.0-制造行业及其产业价值链基于云端

5、流程和数据集成的新型商业模式 大部分KPI10%75%今天分析的数据2020年需要分析的数据$20亿年销售收入可能的增加量 如果财富1000中等企业增加提升10%的数据利用率1,000%在数据分析每投资$1的投资回报率Nucleus Research, Gartner, Fortune Magazine企业正在错过新的（数据）信号6大数据 平台场景案例为更好的实时决策，预测和运营优化，从机器，资产和设备提供洞见机器数据洞见全渠道数据洞见传感器M2M移动IoT资产流程非结构化多媒体实时地理空间大量数据企业数据社交为海量多种类数据提供实时分析和可行动的智慧通过IoT大数据收集的商业价值:-)品牌情

6、绪360O 客户视图产品推荐流失倾向实时需求/供给预测预防性维修欺诈侦测网络优化内部威胁实时风控资产跟踪个性化关怀8研发销售制造售后服务供应链智能化数据9工业4.0-制造行业及其产业价值链基于云端流程和数据集成的新型商业模式跟踪追溯智能物流成效式合约智能产品电子产品存储灵活性生产能源管理远程服务管理维保预测性单件流 从生产执行到车间的高度集成，实现批次为1的生产互连工厂 FESTO“我们深信，在数字世界中，制造业需要一种全新的方法来运行车间管理。因此，我们的解决方案是更具连接性和智能化，以授权生产工人，重新创造灵活的制造工艺并提高响应能力。我们构筑了工业4.0.”智能制造整体方案架构需求制造交

7、货数据管理流程管理权限管理基础平台端到端智能绩效分析- 订单，计划，制造，库存，质量，能源计划研发模块化设计定制化需求配置平台需求与供给计划平台库存优化排产优化制造平台全面质量管理与物料管理排产协同平台企业运营协同层工厂优化与执行层移动大数据智能分析物联网机台自动化联机自动仓储系统资料搜集器整合Barcode, RFID,能源监控工厂连接与自动化层数据集成设备集成整体架构中的三层核心为：企业运营协同层，工厂优化与执行层，工厂连接与自动化层，各层分别支撑不同的六大智能化指标。智能分析平台跨三层体系，分析和监控来自运营，生产，设备层级的问题。基础平台的核心是提供基础数据的一致性管理，各层级系统间数

8、据集成，及设备自动化集成。应用移动，大数据，智能分析及物联网等先进技术与企业价值链上的不同流程中，支持实时智能化工厂运转。关于智能制造方案架构中三层体系及智能分析平台的说明企业运营协同层工厂优化与执行层连接与自动化层层级职能层级企业级的销售与运营协同计划。应对需求及供给变化的快速响应计划。优化的全局资源配置计划。优化的库存计划。基于客户订制的需求响应工厂级优化排产计划。全面质量管理与物料管理。制造的精细化管控与可视化。可持续发展管理。制造外包管理跨层级智能分析销售运营毛利模拟分析。订单达成率，履约周期及库存分析。生产线设备连接与控制自动化。车间物料运输自动化。机台制造异常的自动预警与控制订单的

9、全流程监控与预警生产线设备监控与反馈产能利用率及能源消耗分析，以优化配置资源。产品良率分析。设备利用率维修备件成本能耗指标智能化指标应对定制化最优化最优化可视化柔性化自动化低碳化研发销售制造售后服务供应链智能化数据13工业4.0-制造行业及其产业价值链售后服务业务流程中的新商业模式跟踪追溯智能物流成效式合约智能化产品电子产品存储灵活性生产能源管理远程服务管理预测性维护客户运营人员OEM客服OEM技术工程师零配件和工具远程服务工程师实时状态监测基于数据的预测式服务将极大的提高服务的效率和效能基于工业4.0 的维保服务系统业务对标优化维保计划设备出错预警设备营运监控优化零部件管理产品设计改良SAP

10、 HANA大数据分析监控与分析跟进行动预防保修分析遥测数据传感器营运数据地理空间数据诊断事件性能指标电池状态商业数据销售合同保息维修/服务史客户配置文件经销商资料成本和风险其他数据结构化和非结构据e.g. 天气预报,设备预防式维护错误分析遥距监控与服务提升服务遥距设备监控IoT设备连接维保订单管理移动设备3D动画作业指导书SAP CRM / EAM /移动方案VE/ MRS维修人员及物资排程提高效能Watch: https:/ 的维保服务系统 19Insert page titleIndustry 4.0 with SAP Brings Real Value to our Customers

11、Concrete benefit of Predictive Maintenance and Service19PredictiveMaintenanceM2M started 15 years ago Island solutionsfor few, expensive assetsERPPredictive Maintenance with SAP: Integration into Service ProcessesBIPredictiveMaintenanceERPPredictive spare parts managementPredictive technician planni

12、ngGuided maintenanceCorrect parts correct toolsCorrect skillsOptimal portfolioCorrect guidanceFirst-time-fix-rate: Mean-time-to-repair: Remote fix rate:+22%-28%+27%Service contract renewal: + 6% Service revenues increase: + 7% (Source: Aberdeen Group)Fewer routine maintenance visits: 20% - 70%*No pr

13、ocess integration*) http:/ + 运营)实时集成智能运营平台拖车货车实时道路交通控制系统内置远程信息处理单元的平板电脑和智能手机 汉堡港商业网络中超过950个互联业务例如：维护、零件、部件、餐饮、医药、货物、航站楼、海运、集装箱、研究与工程、仓储等供应商和服务提供商停车位供应商云计算智能物流中心由 SAP HANA云平台 运营19IFM传感器工业4.0 应用案例IFM Sensors20设备生产商最终用户研发销售制造售后服务供应链21传感器连接层IFM-产品LR-代理LR-代理LR-代理LR-代理数据记录 （LR）效能分析智能监控工作站建设设备工业4.0 应用案例IFM

14、 Sensors 自身产品SAP-产品SAP 连接层(PCo)工厂企业层SAP MIISAP MESAP EWMSAP NetWeaverSAP ERPSAP HANA工业4.0 应用案例IFM Sensors 自身产品+ SAP连接 传感器连接层IFM-产品LR-代理LR-代理LR-代理LR-代理效能分析智能监控工作站建设设备商业价值创新你的专属流程商业效益-7%降低成本+19%净利润+25%分红到6小时股份回购减少时间$2.5MM$2.5MM从21天23工业4.0 应用案例哈雷戴维森 智能生产大数据利用内存计算技术设备综合 效率A工厂B工厂C工厂车间层顶层SAPERPHANA 数据库24工

15、业4.0 应用案例哈雷戴维森 智能生产工业4.0 应用案例哈雷戴维森 SAP 解决方案架构SAP 数字化工厂HANA工厂 - 1PCo工厂- 2PCo CAMS/MIIME/MIICAMS/MII 工厂- nPCoECCOEE 配置 (SLT Replication)OEE 事务数据 (SLT 复制)OEE 工厂配置 (IDOCS)生产确认(BAPI / RFC)运营仪表盘HANA 分析自动数据收集“SAP HANA帮助凯撒将SAP Business Suite迁移到SAP HANA平台；通过一套创新的，定制化的预测维护的解决方案，使凯撒实现实时监控压缩空气站，简化IT架构，最终为客户提供世界

16、级的服务。”Falko Lameter, 首席信息官，凯撒空压机27为您的客户提供新的商业机会预测性维护和服务 凯撒空压机操作员 (客户)预防性维修(M2M+HANA+ESP)服务监控室销售R&D 分析AppWebAppCRM ServiceMRSSycloVisual Enterprise新业务模型, 差异化竞争 条件监控, 预防性维修 高效服务和产品性能提升 预防性维修工业 4.0: 为客户提供附加值的服务全面监控系统 约翰迪尔 John Deere28大数据 举例及时预测市场趋势和客户需求预测市场价格变化趋势如何影响生产计划您的整个供应链供需变化立刻可见监控和分析生产流程中所有质量问题和

17、偏差 为每位客户提供合适的服务水平的服务持续更新的未来销售窗口, 实时显示所有变更立即理解您的客户和潜在客户在说您什么预测现金流实时管理收款和短期借贷29传感器价格下降，带宽提升实时大数据处理云计算技术 无风险部署智能数据使业务流程实现互联新技术 新流程- 物联网时代的推手30中国装备制造业的挑战工业4.0的远景如何提升现况, 以达至工业4.0的要求?中国的装备制造业信息化系统研发销售制造售后服务供应链智能化数据跟踪追溯智能物流成效式合约智能产品电子产品存储灵活性生产能源管理远程服务管理维保预测性32工业4.0-制造行业及其产业价值链基于云端流程和数据集成的新型商业模式 统一信息化平台，打破信

18、息孤岛系统全面覆盖主要业务以系统纪录为管理决策的基础按业务需求, 逐步推广工业4.0的解决方案SAP助力中国制造业变革SAP针对工业4.0的SUPER项目SAP SUPER项目工业4.0分享SAP工业4.0战略深入了解中国政策、市场及行业推进适合中国制造业的SAP解决方案与中国客户进行工业4.0方面的联合创新建立工业4.0的生态系统，与合作伙伴一同寻求协作模式。ServiceMakePlanInnovateDesignAfter Market ServiceOperational ExcellenceResponsive ManufacturingSustainable InnovationH

19、ANA * Analytics * Sustainability * Mobility市场研究深入了解工业4.0及其给中国带来的无限商机。联合创新项目与客户、合作伙伴共同推进联合创新，挖掘联合创新项目。 组织行业论坛邀请业内资深专家、政府代表、客户及合作伙伴参与行业论坛，相互交流，共同发展。项目内容建立生态系统建立工业4.0的生态系统确保可持续发展。组建中国工业4.0协会参与制定中国工业4.0/物联网的行业标准。中德工业4.0战略合作的实际落地 SAP与沈自所合作打造中国互联工厂样板SAP HANA 云平台开发经验SAP HANA云平台基于内存计算的平台服务助力物联网方案 数据中心基础设施服务

20、数据模型预测检索空间规则SAP HANA通用API 层IQ存储服务Direct Integration合作伙伴/第三方集成SAP物联网 连接器商务套件第三方应用/ 服务外部数据源运行时间应用服务信息流/事件处理身份认证管理文档管理移动应用设备集成应用SAP 应用定制化应用SAP 应用定制化应用合作伙伴应用合作伙伴应用35 Confidential 6物联网助力的工业4.0解决方案资产 & 制造SAP互联物流SAP预测性 维护与服务SAP增强现实服务技术人员SAP增强现实仓储选择器SAP制造执行套件(ME/MII) 15.0移动资产 & 增强预测SAP互联物流FP1SAP预测性 维护与服务FP1SAP增强现实 服务技术人员 FP1SAP增强现实 仓储选择器 FP1SAP制造执行 套件 (ME/MII)15.0 FP 1SAP互联物流FP2SAP预测性 维护与服务 FP2SAP预测性维护 与服务振动分析物联网 应用服务FP2汽车远程信息处理(早期采用)商业网络SAP互联物流 FP3SAP预测性 维护与服务 FP3SAP预测性维护 与服务振动分析 FP1物联网应用服务FP3SAP互联物流 FP4SAP预测性 维护与服务FP4物联网 应用服务FP4制造执行 (ME/MII)15.1 SAP资产智能