制造服务平台系统

2025-01-03

制造服务平台系统(精选11篇)

制造服务平台系统 篇1

1 建设的背景及意义

黑龙江省是我国制造业的重要基地。建国初期, 国家在我省建立了115 个以机械制造为主的大型企业, 其中包括全国闻名的一重集团、三大动力、哈航集团、齐铁路车辆等, 这些企业制造加工设备多, 生产能力强。建国50 多年来, 黑龙江省制造业基础日益雄厚、特色逐步突出, 为国民经济发展做出了重大贡献。

近年来, 发达国家制造服务业发展迅猛, 大量传统制造业被转移或外包, 只保留优质制造业, 部分国家高水平的现代制造服务业体系已经形成, 其在GDP中所占的比重也逐渐占据主导。比较而言, 我省制造企业大都还属于传统制造业, 尚处于生产型制造的初级阶段, 结构调整的步伐较慢, 制造服务业所占份额较低。在这种情况下, 利用现代化信息技术和网络技术打造一个公共制造服务平台, 可以结合企业的实际情况和客观需求, 将服务的触角向产业上下游的链条延伸, 为制造业提供从研发设计、系统集成、企业诊断、产品发布及咨询互动等全方位服务, 帮助企业从生产型制造向服务型制造转型, 对加快制造业的自主创新和结构调整显得尤为重要, 同时也将对促进我省科技服务业的快速发展起到重要的作用。

黑龙江省制造服务平台的构建将有效推动我省制造业换代升级, 形成新的制造服务业外包业务, 能够更好的与发达省区, 乃至发达国家接轨, 增加我省制造业的核心竞争力。同时可以为我省经济社会发展创造新的经济增长点, 制造服务业外包的兴起将对我省的GDP产生极大的提升, 从而改变当前经济下行的现状, 这对于我省产业结构调整, 自主创新能力的提升都具有重要的意义。此外, 平台还将通过具体翔实的服务案例和成效, 为我省制造服务业标准化建设提供实践经验, 这种引导和示范作用将对全省制造服务业的发展产生良好的推动作用。

2 系统建设思想

黑龙江省制造服务平台旨在整合省内制造业剩余生产加工能力、技术、人才等资源, 为社会提供生产加工及设备、技术服务和人才供需对接等方面的综合服务, 为我省制造企业实现工业4.0 进行设备信息资源的储备。平台将利用现代网络与信息技术, 以市场化运营模式, 实现供需双方在线洽商、在线交易, 在线支付等功能;创新点是在网络平台中引入中介服务模式以及建设相应网店, 解决制造业交易类服务技术含量大, 服务过程综合性强的电商化运作困难的问题。

3 系统建设内容

3.1 面向群体

具有剩余生产加工能力、从事对外加工的企业、高校、科研机构;高校、科研院所、企业研发中心等从事技术开发合作的机构或部门;从事产品开发和技术服务的专家或技师及相应咨询中介机构;具有技术中介经历和资质的个人, 以及有以上需求的企业、机构和个人。

3.2 网站服务定义

3.2.1 生产加工:对接设备加工能力信息, 根据用户提供的产品零部件图样和加工要求生产加工出产品;综合性制造服务。此服务一级分类:常规冷加工;超大、超微件加工;光电磁加工;数控及加工中心;胶接及特种密封;3D打印;常规处理 (镀、漆、抛光、铸、锻、焊) ;特殊材料及特种处理;智能元件及传感器定制加工。

3.2.2 中介咨询服务:中介咨询服务是根据用户提供的项目技术指标和要求, 为客户寻找适合的一家或多家技术服务机构、企业、专家、设备等资源并组合, 在交易过程中对加工技术服务协议、价格预估、服务成果等方面提供咨询, 推动对接, 使交易顺利高效地进行。中介咨询服务分为技术服务中介和生产加工中介。

3.2.3 技术服务:提供产品开发设计或按照技术要求设计加工图样及加工工艺。按产品领域分类:

通用设备 (锅炉、汽轮机、水泵、机床、电力等) ;行业设备 (石油、工程、建材、冶金、石化、化工等) ;工具、模具、特种零部件;轻工设备 (纺织、皮、毛制品加工) ;自动化设备及机器人;农林牧渔机械;医用器械;环境污染防治、资源保护利用设备;抗火、水、震灾及矿难用设备;交通运输设备;电器机械与器材;电子设备 (通讯、计算机、网络等) ;仪器仪表;其他先进装备设计和技术。

4 系统运行模式

4.1 基本模式

网站的运行以“网店”形式为主, 即店主是资源方、客户是需求方。店主使用平台提供的模板自行建立“网店”, 提供相应服务。各类别“网店”将会显示在平台网站数据库中, 客户通过分类浏览或检索后, 即可找到所需服务与店主对接。

4.2 交易方式

所有交易均使用第三方支付方式。使用支付业务需平台网站方与支付宝方签订使用协议。

4.3 平台约束力与风险控制

4.3.1 对店主有严格的准入和退出规则、信用评价机制。对用户有信用评价机制。在“网店”页面有网店方详细的服务成果数、争议项目数、用户评价、信用评价的记录和展示。

4.3.2 在线对接的沟通全程使用网站专用程序,沟通记录网站服务器自动保存作为争议解决的证据。

5 系统功能设置

总体功能:

(1) 整合省内制造服务业资源:平台将汇集、整合省内制造服务领域各类资源, 包括生产加工装备、技术服务、培训服务等供应信息, 以及加工能力、技术、智力等需求信息。

(2) 实现制造服务供需信息在线对接、交易:平台提供数字合同或数字订单及加密的甲乙方上传下载工具。当交易双方通过线上线下信息工具达成共识之后, 可签订数字合同, 作为交易、信誉的一种保障机制, 同时也为平台用户评价提供参考。交易采用线上 (加密) 、线下任选机制, 线上采用第三方 (平台管理中心) 合同监管, 线上代存收费方式运作;线下交易双方需向平台提供交易信息反馈。

(3) 自主建店:建店方通过平台实名认证后, 平台为不同类型用户提供该类别的统一建店模板。同时, 为使平台网店有针对性地提供各类服务以及方便管理, 建店方开展不同服务时须建立不同店铺。

(4) 数据互联互通:以服务网店 (企业、中介) 为轴心, 通过服务网店可以查找其所拥有的生产加工能力、技术服务类别、技术需求、智力需求、资讯类信息等, 形成数据互通的闭环。

(5) 检索功能:实现字检索与分类索引两种检索方式。充分考虑用户检索习惯, 灵活检索平台的所有资源, 可为用户自动匹配检索关键词, 可按用户关键词检索频率提示热门检索关键词。

(6) 统计功能:多种条件统计, 前后台均能展示。重点实现用户访问、服务业绩及评价等方面数据的统计分析。

(7) 资源管理:设置资源录入、修改、筛选、审核等功能。重点保障网店方对其提供的服务资源的掌控权利, 以及中介咨询网店方提供的中介客户和服务能力资源的信息保密权利, 从而保证平台按市场机制良性运行和资源增长。

6 建设步骤

平台建设可按具体情况分三期进行:一期:搭建平台主体, 重点完成生产加工、企业信息、需求信息、平台资讯、服务案例等栏目建设工作, 实现相应内容的检索查询、在线通信、在线交易等服务功能;二期:完成技术咨询、机器人专栏建设;三期:完成培训服务及其他栏目建设, 完善平台整体功能。

制造服务平台系统 篇2

日期: 招标号:WLHSTHAJSGC-02 致:承德水务集团有限公司

位于 的 是正式生产 的制造商。我厂制造的 已授权 承德德源物资供应有限公司 将以最佳的产品和服务,协助业主进行工程建设,设备运行和管理,并在此郑重承诺如下:

1、质量保证期为货物运行验收后12个月。

2、质保期内定期(每一次)派遣有经验的售后服务人员对所有我公司的设备免费进行检修,时间至少为一周,检修后向买方提供一份符合实际情况的检修报告。

3、质保期内,设备出现故障时,我方将在接到业主的电话通知后12小时内做出响应,并在48小时内派人到达现场解决问题,不收取任何费用。在此阶段内,如果有设备确需要更换零部件,免费为买方及时维修或更换有缺陷的货物和部件。

4、质保期内,我公司将始终以最优惠的价格提供备件,一直提供及时的(反应时间同上)现场服务。

5、因我方设备质量问题导致相关联设备的损坏及停产损失,我方负责赔偿。

姓名: 职务 :

签字: 日期:

公章:

参与武烈河生态护岸建设工程设备材料采购项目招标,若中标被你方采用,制造厂家授权书

日期: 招标号:WLHSTHAJSGC-02 致:承德水务集团有限公司

位于 的 是正式生产 使用我厂制造的 就上述招标递交投标文件,并授权与你方进行后续的谈判和签订合同。

我方在此承诺:根据合同条款第14条款的规定为上述公司响应本次招标而提供的货物提供全部质量保证。

姓名: 职务: 签字: 代表和公章: 日期:

的制造商。现特此授权

承德德源物资供应有限公司 14.质量保证

货物质保期为工程验收合格后12个月,在质量保证期内设备运行发生故障时,供应商在接到招标人故障通知后12小时内应委派专业技术人员到现场免费提供咨询、维修和更换零部件等服务,并及时填写维修报告(包括故障原因、处理情况及招标人意见等)报招标人备案,若 6小时内无法排除故障,则应先提供同档次备用机供招标人使用。其中发生一切费用由供应商承担。质量保证期内供应商有责任对设备进行不

制造厂家售后服务承诺书

日期: 招标号:WLHSTHAJSGC-02 致:承德水务集团有限公司

位于 的 是正式生产 的制造商。我厂制造的 已授权 承德市汇久商贸有限公司 将以最佳的产品和服务,协助业主进行工程建设,设备运行和管理,并在此郑重承诺如下:

1、质量保证期为货物运行验收后12个月。

2、质保期内定期(每一次)派遣有经验的售后服务人员对所有我公司的设备免费进行检修,时间至少为一周,检修后向买方提供一份符合实际情况的检修报告。

3、质保期内,设备出现故障时,我方将在接到业主的电话通知后12小时内做出响应,并在48小时内派人到达现场解决问题,不收取任何费用。在此阶段内,如果有设备确需要更换零部件,免费为买方及时维修或更换有缺陷的货物和部件。

4、质保期内,我公司将始终以最优惠的价格提供备件,一直提供及时的(反应时间同上)现场服务。

5、因我方设备质量问题导致相关联设备的损坏及停产损失,我方负责赔偿。

姓名: 职务 :

签字: 日期:

公章:

参与武烈河生态护岸建设工程设备材料采购项目招标,若中标被你方采用,制造厂家授权书

日期: 招标号:WLHSTHAJSGC-02 致:承德水务集团有限公司

位于 的 是正式生产 使用我厂制造的 就上述招标递交投标文件,并授权与你方进行后续的谈判和签订合同。

我方在此承诺:根据合同条款第14条款的规定为上述公司响应本次招标而提供的货物提供全部质量保证。

姓名: 职务: 签字: 代表和公章: 日期:

的制造商。现特此授权

承德市汇久商贸有限公司 14.质量保证

货物质保期为工程验收合格后12个月,在质量保证期内设备运行发生故障时,供应商在接到招标人故障通知后12小时内应委派专业技术人员到现场免费提供咨询、维修和更换零部件等服务,并及时填写维修报告(包括故障原因、处理情况及招标人意见等)报招标人备案,若 6小时内无法排除故障,则应先提供同档次备用机供招标人使用。其中发生一切费用由供应商承担。质量保证期内供应商有责任对设备进行不

制造厂家售后服务承诺书

日期: 招标号:WLHSTHAJSGC-02 致:承德水务集团有限公司 的制造商。我厂制造的 已授权 承德龙志达智能仪器仪表科技有限将以最佳的产品和服务,协助业主进行工程建设,设备运行和管理,并在此郑重承诺如下:

1、质量保证期为货物运行验收后12个月。

2、质保期内定期(每一次)派遣有经验的售后服务人员对所有我公司的设备免费进行检修,时间至少为一周,检修后向买方提供一份符合实际情况的检修报告。

3、质保期内,设备出现故障时,我方将在接到业主的电话通知后12小时内做出响应,并在48小时内派人到达现场解决问题,不收取任何费用。在此阶段内,如果有设备确需要更换零部件,免费为买方及时维修或更换有缺陷的货物和部件。

4、质保期内,我公司将始终以最优惠的价格提供备件,一直提供及时的(反应时间同上)现场服务。

5、因我方设备质量问题导致相关联设备的损坏及停产损失,我方负责赔偿。

姓名: 职务 :

签字: 日期:

公章:

位于 的 是正式生产

公司参与武烈河生态护岸建设工程设备材料采购项目招标,若中标被你方采用,制造厂家授权书

日期: 招标号:WLHSTHAJSGC-02 致:承德水务集团有限公司

位于 的 是正式生产 使用我厂制造的 就上述招标递交投标文件,并授权与你方进行后续的谈判和签订合同。

我方在此承诺:根据合同条款第14条款的规定为上述公司响应本次招标而提供的货物提供全部质量保证。

姓名: 职务: 签字: 代表和公章: 日期:

的制造商。现特此授权

承德龙志达智能仪器仪表科技有限公司 14.质量保证

制造技术快速响应服务平台 篇3

1.设计

设计的范畴较广,制造领域的设计主要包括概念设计和CAD技术,CAD技术是先进制造技 术的重要组成部分,对加速工程和产品开发、缩短设计制造周期、提高质量、降低成本、增 强企业市场竞争能力与创新能力发挥着重要作用,是企业生存和发展不可缺少的手段。它的 发展和应用已成为衡量一个国家工业现代化的重要标志。

2.反求工程(RE)

反求工程是将已有零件(模型)的几何形状信息通过扫描测量方式获得点云数据,再进行 产品几何特征等数据的重构,得到零件的数据模型。主要应用在复杂曲面产品的设计中,如 汽车、工艺礼品、家用电器等产品,其曲面造型非常复杂,二维数据难以表达其物理特征, 此时概念设计转化成数学模型的最佳途径是首先制作实体模型(油泥型、石膏型),再通过反 求工程建立其三维CAD模型。反求工程的另一个用途是在产品的改型设计中,即产品原型对 其整体或局部进行结构或几何形状上的修改,以便设计出功能更加完善、外型更加美观的新 一代改型产品。另外,反求工程还被一些厂家用于生产验证,对于精度要求较高的产品,模 具制造完成或产品加工完成后,通过反求工程对模具或产品进行检测,分析最终产品精度是 否达到质量要求。

3.RPM

快速成型与制造(RPM)技术是近十几年来发展起来的一种新的制造技术,它集激光、数 控、精密机械、计算机、CAD/CAM、新料、新工艺等领域的先进技术于一身,能够按照设计 要求快速、准确地利用分层叠加的方法制造出产品的原型。在20世纪90年代引入中国,经历 了技术消化、吸收、跟进、发展等阶段,也经历了技术推广、市场培育、应用普及等过程, 目前已被生产厂家、科研机构和贸易行业广为应用,极大地缩短了新产品的开发周期,提高 了产品的更新换代速度,降低了新产品的开发风险和费用,也为医疗、科研等行业的特殊用 途提供了一种事半功倍的途径和敏捷的服务。

4.CNC手板制造

CNC手板制造是近年来发展起来的一种产品的样品加工技术。主要利用加工中心加工模 具的方式,用工程塑料加工产品的正反面,再通过表面处理后,进行喷漆及丝网印刷,可以 较快地得到一个尺寸精度很高、材质较好、外观甚至优于真实产品的样品。所以,CNC手板 制造技术很快地被广大厂家用于新产品开发过程。

5.RT

作为柔性制造技术,快速模具(RT)是一种快速、小批量的零件加工方式。结合CNC、RP 成型技术、RT技术可以急快地以较高精度复制出产品的样品或替代品,用于指导新产品开发 、模具制造、产品审样及实用零件替代品的制造等。

6.虚拟制造

随着信息技术的深入发展,新产品开发阶段的各个环节必将更多地应用到信息技术。虚 拟制造包含两部分内容,其一,是计算机网络对产品制造的整个过程进行模拟,以便验证设 计中存在的不足、实际生产过程将会出现的困难或产品本身存在的薄弱环节。其二,是由出 在核心地位的中间机构,承接市场委托,再向制造厂家发出生产指令。其优势就是充分利用 核心地位的信息资源,将市场与生产厂家有效地结合起来。

7.网络制造

网络制造是利用发达的信息网络技术,响应来自世界任何地方的技术支持和服务的需求 。信息技术日新月异,许多公司已经在其企业经营过程中,充分享受到信息技术所带来地好 处,不用出差、无须见面,通过网络将自己的要制作产品的图纸、数据、产品的开发生产的 意向及要求传给下家,下家将会按照要求尽快地完成产品的设计和制作。这样将会有效的节 省开发费用、缩短开发时间、节省开发人员的精力,使开发过程处在事半功倍的良好状态。

制造服务平台系统 篇4

近年来, 我国制造产业集群得到了较快的发展, 为推动制造产业发展和区域经济增长做出了重要贡献。但我国制造产业集群信息化发展相对滞后, 企业间缺乏从战略层到操作层的全方位、深层次的协同服务;制造产业集群内部企业、产品、技术等海量数据相互独立, 没有实现各种资源的有效协调和合理配置。本文对制造产业集群协同服务系统进行了研究和设计, 将地理信息系统 (Geographic Information system, 简称GIS) 应用于制造产业集群领域, 充分发挥其空间分析与决策的优势[1]。该系统可以有效解决制造企业信息资源优化调度和协同服务机制难题, 为企业间协作交互提供服务。

1 制造产业集群对协同服务的需求分析

协同服务是指企业利用前沿技术更加有效地管理企业的整个供应链内及跨供应链的各种业务合作, 帮助企业同其关键合作伙伴共享业务流程、决策和数据, 共同开发产品、市场和服务, 提高竞争优势[2]。协同服务的应用非常广泛, 不仅要将企业部门之间, 而且要外延将企业的合作伙伴、供应商、分销商和零售商甚至终端客户联系起来, 统一计划和数据模式, 形成动态联盟[3]。

通过对制造产业集群发展历程、发展现状和趋势进行调研分析可知, 产业集群对协同服务的需求主要表现在以下五个方面:

1) 采用一对多的服务方式, 提供制造产业信息化应用服务;

2) 以提供行业共性技术和支撑技术服务为核心, 实现集群内协同信息、关键技术信息的共建、共享;

3) 支持企业间信息化集成应用、协同工作和资源的优化配置;

4) 实现集群空间数据的组织管理、分发传输和快速浏览;

5) 满足制造产业集群技术信息交互。

2 系统总体设计

2.1 系统关键技术

2.1.1 系统开发技术

系统以Arc GIS作为地图信息和空间对象信息服务器, 以Arc GIS Server进行地图发布, 基于Microsof Visual Studio 2008.NET开发环境, 以C#语言作为开发工具, 采用B/S结构模式完成系统开发。

2.1.2 空间决策分析技术

系统基于GIS技术的空间决策分析功能, 采用数据挖掘、数据仓库、知识发现、联机处理等多种技术, 开发用于制造产业集群数据输入、存储、分析、输出、表现和推理、系统集成、人机交互的决策支持模块, 并综合利用各种资源和有效的交流手段, 解决空间决策的多目标和多约束条件等难题。

2.1.3 协同服务系统技术

包括面向服务的集成技术、计算机支持协同工作、基于组件的分布式计算与Web服务、Web Service接口等技术。面向服务的集成技术使得构建在各种系统中的服务能够以统一和通用的方式进行交互, 能够更快地响应业务需求, 使得企业能够对变化做出快速响应[4]。计算机支持协同工作技术, 利用计算机支持用户之间的交互, 将时间上分离、空间上分布而信息相互补充的多个协作成员及其活动有机地组织起来, 为企业用户提供信息服务[5]。Web Service接口被定义为XML支持资源, 可被Internet上其他客户通过一定的协议和标准进行检索和调用, 不受任何语言和平台限制, 增强了系统的可扩展性[6,7]。

2.2 系统架构

制造产业集群协同服务系统的总体架构如图1所示, 系统分为用户服务层、中间件层、服务器层和数据层。

2.3 数据库设计

根据系统的数据结构和特征, 构建系统的空间数据库和属性数据库。系统的空间数据包括1:1万全国的基础地理信息数据和企业数据。属性数据是对目标对象的空间特征以外的对象特征进行详细描述的数据, 主要记录与各空间地理区域单元相关的企业、产品及协作信息数据。

系统数据库设计选用Oracle10g作为空间数据库存储平台, 利用Oracle Spatial模块对空间数据进行管理, 采用文件与关系数据库混合存储和全关系型空间数据库存储相结合的存储模式, 将大型关系数据库Oracle与Arc GIS相结合[8,9], 采用空间数据库引擎Arc SDE在GIS应用软件和Oracle数据库之间建立中间层, 从存储表格的结构、内容和大小等方面进行合理的设计。

3 系统功能模块设计

根据制造产业集群对协同服务的需求, 构建制造产业集群协同服务系统, 整个系统由用户中心、空间信息管理、属性信息管理、空间分析决策、协作共享、通讯平台、零部件协同设计、地形图库管理等功能模块组成。系统的核心功能模块如图2所示。

3.1 用户中心

3.1.1 用户管理

用户管理包括用户注册、用户登录、信息设置等模块。系统根据用户的操作和信息情况对用户进行分级, 不同类型、不同级别的用户具有不同的操作权限。

3.1.2 协作管理

协作管理实现对企业协作共享“需求”或“供应”等相关信息的发布和管理。

3.1.3 合作伙伴管理

合作伙伴管理是指企业可通过系统寻找自己感兴趣的合作伙伴, 系统能根据企业的相关信息向其推荐企业供应链上下游伙伴。

3.1.4 访问统计

访问统计主要用于记录所有点击、浏览企业的产品、技术、服务等页面的用户访问次数、访问时间、用户地域和行业等信息, 并进行统计分析。

3.2 信息管理

3.2.1 信息浏览

空间信息浏览:实现对全国多级别、多比例尺的地理空间数据的快速发布与浏览, 包括放大、缩小、漫游、全屏显示、前一视图、后一视图等多种操作。

属性信息浏览:实现对企业、产品、协作共享、行业资讯等信息的快速定位浏览。

3.2.2 信息查询

空间信息查询主要采用缓冲区分析技术实现周边查询和最近查询;属性信息查询主要包括精确查询和模糊查询。

3.2.3 统计分析

统计分析能够利用不同的统计图形结构、不同的条件组合方式、不同的可视化手段对一个或多个要素指标进行专题分析, 实现分析结果的可视化表达。

3.3 协作共享

协作共享包括技术需求、技术转移、成果发布、设备协作、委托加工、资源共享等, 主要实现系统用户间技术、服务、产品、仪器设备和资源的查询和协作共享, 方便潜在合作伙伴找到满足相关需求的协作信息。

3.4 通讯平台

通讯平台主要为系统用户间的协同交流提供工具, 包括制造业论坛、短消息、在线视频会议、电子白板和邮件系统。这些协同交流工具为用户提供了多种方式的交流手段, 方便用户间及时有效的沟通。

3.5 协同设计

协同设计包括配套企业管理、协同沟通管理、设计文档管理、三维设计视图、产品零件库等功能模块, 并集成了开源的视频会议, 嵌入了三维视图同步显示模块, 实现了远程用户视频交流、显示协同设计文档, 对设计方案讨论等多种功能。

4 结束语

面向制造产业集群的协同服务系统将GIS技术应用于集群服务管理过程中, 系统能最大限度地发挥产业集群关联效应和协作效应, 形成企业之间的协同发展, 为集群企业间、集群以外以及集群间的协作交互提供地理方位、设备、技术、工艺、产品等资源的协同服务, 实现资源的优化配置, 使企业、供应商、渠道商、客户、合作伙伴等形成共存、交互的增值关系, 提高企业协同创新能力。本系统的构建研究将为我国制造产业集群的信息化服务平台建设提供参考。

摘要:根据制造产业集群的实际情况, 从需求分析、系统架构、数据库设计、功能设计等方面, 详细介绍了面向制造产业集群的协同服务系统构建的思路和方法。在系统构建过程中, 采用用户服务层、中间件层、服务器层、数据层的四层架构模式进行系统结构设计, 提高了系统的可维护性;采用Oracle 10g和ArcSDE相结合的存储模式, 通过Oracle Spatial模块实现海量空间数据和属性数据的管理。基于GIS技术构建制造产业集群协同服务系统, 实现协同共享、协同设计、协同交流、数据查询与统计分析等功能, 满足制造产业集群的协同服务需求。

关键词:制造产业集群,协同服务,协同服务系统

参考文献

[1]刘湘南, 黄方, 王平.GIS空间分析原理与方法[M].北京:科学出版社, 2008.

[2]熊励, 陈子辰, 梅益.协同商务理论与模式[M].上海社会科学院出版社, 2006.

[3]张飞.制造协同服务网的理论与方法研究[D].浙江大学, 2007:9.

[4]黄双喜, 范玉顺, 等.基于Web服务的企业应用集成[J].计算机集成制造系统, 2003, 10 (9) :864-867.

[5]杜栋.协同管理系统[M].清华大学出版社, 2008.

[6]Hammer K.Web Services and Enterprise Integration[J].EAI Journal 2001, 11 (3) :12-15.

[7]牛方曲, 甘国辉, 徐勇, 焦丽.基于Web Service的农业信息协同服务系统[J].农业网络信息, 2009 (9) :28-32.

[8]向红梅.基于ArcGIS和Oracle Spatial的城市空间基础数据库系统[J].测绘工程, 2008, 8 (4) :70-73.

制造向「上」 服务向「下」 篇5

最近,微博上热转着这样一个小段子:一村産石,村民打石卖给修公路的,多年劳碌苦哈哈。一人见石头形状怪异,便卖进城做景观,遂成全村首富。后禁止采石,村民就改种香梨。一人见梨树已多,于是改种柳树,编柳条筐装梨,结果也迅速发家。4年后,火车过村,一人在铁轨旁建起一堵墻,衆人不解。不久,墻上刷起了广告,筑墻人收获了不菲的广告收入。小段子告诉我们:大环境差别不大,但商机却是无处不在,能否抓住要有新思维。

尽管2012年伊始,无论是1月6日温家宝强调要坚持金融服务于实体经济,还是2月18日央行宣布下调存款准备金率0.5个百分点,都被看成是调控放松的积极信号,但「2012年,制造业的日子比2011年还要难过」,仍然是笔者遇到的大多数台商最常说的一句话。

据《德勤中国竞争力调查报告2011》数据,到2008年底,中国制造业産品的平均成本比美国只低5.5%,之后更逐年下降。长期以来,中国制造业依靠廉价劳工成本,占领的是中低端市场。当下,高端领域受到欧美阻击,而低端领域,越南、印度等东南亚国家虎视眈眈,中国制造业正面临被前后夹击的巨大隐忧。出路何在?转移升级正在成爲越来越多制造业的选择——把劳力密集、低附加值産业转移到低成本国家,从发达国家引入资本、技术双密集型産业,转向高技术含量和高附加值産品。

与制造业向「上」不同,服务业下一阶段的未来市场,则正在从「门槛高」、「租金高」、「薪资高」的一级城市下沉,隐身在那些别人没听过、也看不上的二三四线城镇里。

「一线市场做品牌,二三四线市场多开店,小城镇将成爲兵家必争之地。」上海耀鼎企业管理咨询公司徐豪成指出,大陆二三线城市快速消费品成长迅速,如电子消费产品、连锁加盟产业快速兴起,文化娱乐产业也开始成长 。「台商只要把産品定位爲平价奢华,发展加盟连锁品牌和快速消费産品,就会找到很好的发展空间。」本期封面故事,恰也锁定「小地方如何当老大」,揭秘几位台商「乡村包围城市」的逆势成功实践。

2012年,注定不平静。正如本文开头的小故事,要在不确定性中实现稳健的生存与发展,就要根据自身行业特色和周遭环境演变做出抉择。景观石、柳条筐也好,广告墻也罢,制造业「上山」是出路,服务业「下乡」同样是机会,重要的是行动。千万别像曾流行一时的那首歌一样:「啊哦诶嘶嘚」,眼珠子乱转不知所云,那就只有「忐忑」的份儿。

制造服务平台系统 篇6

根据对农机制造厂家用户服务系统的调研, 分以下几方面说明现阶段我国农机制造厂家售后维修服务的基本状况:

1.用户服务业务范围

主要是三包期内服务, 包括更换损坏件、排除故障、调整、向制造厂反馈信息等;除个别特约维修点外普遍没有恢复性修理能力, 没有开展超保期维修业务;售前服务、租凭服务、旧机回收服务等也都尚未提到日程。整体上讲, 厂家的用户服务业务工作尚处于最基本、最初级的业务领域之内。

2.农机制造厂家三包站的建立方式

农机制造厂家三包站的建立方式主要有如下几种:厂家建立三包中心或三包站服务网;厂方派驻人员在农机公司建三包点;农机制造厂家自己建立三包组搞维修服务;厂家、农机公司与地方维修点结合建立特约维修站。

3.三包费结算方式

三包费结算方式主要有四种类型:单台费用包干制;包干加奖励制;实际费用结算制;混合结算制。

4.三包费比例

我国农机企业用于三包的费用占产品销售收入的比例较小, 在所调查的范围内为0.1%~0.5%左右, 大大低于发达国家的水平 (1%~2%) 。三包费比例的高低决定于企业实力, 也反映企业对用户服务重要性的认识。

二、我国制造厂家用户服务系统不发达的原因分析

1.市场竞争机制不健全

我国农机产品的销售形势并不完全取决于产品的售后服务情况, 服务系统建设对销售虽有影响, 但并非主要因素, 加以农机厂家多为国有企业, 从大局稳定出发受到某种程度的保护, 削弱了市场竞争的风险强度, 因而相应地削旨了用户服务系统的建设作为企业生死存亡的致使因素所应受到的重视。

2.农机工业效益低, 无力进行用户服务体系的建设

农机产品的低利润实际上是我国工农业产品比价过大, 农村经济不发达的结果, 因此, 只要是国家农村经济不振兴, 农机工业的低利润就还会存在;农机价格上不去, 农机制造厂家对用户服务体系建设的投入就不会增长。

3.历史的原因, 我国地方农机维修系统有强大的基础

据统计共有各级网点19万个, 尽管存在这样那样的问题, 终究承担着农机三包期后的维修任务, 而且较之厂家三包点方便及时, 也就是说对制造厂家用户服务还没有扩大服务范围的强烈社会需求。

4.我国交通通讯不够发达, 服务网点的有效半径较小

从国外经验看, 有效半径最好是几十公里, 但由于有较好的交通通讯系统, 也可以达到数百公里甚至上千公里。而在我国若超过50 km就很难保证维修的及时性, 就会影响农业生产, 这就大大限制了三包点的规模, 使其经济效益降低。而地方维修网点由于为多种机型综合服务, 维修资源可以共享, 比较容易生存发展。

三、农机制造厂家用户服务系统的发展动向

1.被调查的农机制造厂家多数准备继续增加三包服务点, 进一步完善三包期内的维修服务, 以利于参与市场竞争, 所以预计厂家三包服务网络将继续发展。

2.虽然保修期内的维修服务的任务由制造厂家维修服务系统承担, 但由于销售系统的维修能力较弱, 承担超三包修理, 特别是恢复性修理一般均有较大的困难, 所以, 保修期后的修理仍然要带领地方维修服务系统。农机维修的骨干力量仍然是地方维修服务系统。

3.农机制造厂家用户服务系统在一个长时期内, 仍将是与农机销售系统相结合。这是由于农机制造厂家利润过低, 所能支付的用户服务费用较少, 与销售系统结合, 可以依靠销售部门的销售利润给用户服务费用以补充, 减轻制造厂家负担, 而销售系统则由于作为制造厂家的用户服务三包站而可促进销售, 所以, 也愿意从销售利润中支付一部分用户服务费用。因此, 制造厂家与销售系统结合是建立用户服务系统唯一可选择的道路。

4.由于我国农机销售系统的主渠道迄今为止仍是农机公司, 农机制造厂家仍将只能与农机公司结合建立三包点。而农机公司则是经营多家农机产品的, 这就决定了我国农机制造厂家目前所建立的用户服务系统与西方国家制造厂家的多数代理系统不同, 它不是专门隶属于某一厂家的, 不仅销售某一公司的产品, 不仅为某一家产品服务, 而是为多家厂家服务。

制造服务平台系统 篇7

制造执行系统 (Manufacturing Execution System, MES) 位于企业上层的计划管理系统和底层的工业控制系统之间, 是制造企业上层计划系统与下层控制系统的信息桥梁。

市场需求、业务规则及制造流程的经常性变化要求制造执行系统能够快速根据需求进行调整和重构, 面向服务架构[1] (service-oriented architecture, SOA) 的制造执行系统基于开放的工业标准, 具有语言独立性、松散耦合、跨平台、良好的封装性、位置透明等特点, 使得面向服务的MES能够快速地按需应变以满足制造管理的需求, 已成为未来MES发展的趋势之一。

面向服务的架构[2]是在面向对象、面向组件的基础上发展起来的架构模型。而系统建模作为实现系统架构的关键技术之一, 由此产生了面向服务的建模方法。目前国内外所研究的建模方法主要有:基于服务的概念模型和面向服务体系结构层次模型的分析, 自顶向下, 业务驱动和自底向上相结合的服务建模方法;基于模型驱动架构的SOA系统建模和设计方法;基于服务组件的概念和标准统一建模语言建模方法的基础上, 应用MDA (model-drive architecture) 的建模方法;应用UML技术, 基于多代理的建模方法等。

UML (Unified Modeling Language, 统一建模语言) , 是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的可视化建模语言。UML支持从需求分析到软件开发全过程。通过三类图形建立系统模型:用例图、静态结构图 (对象类图、对象图、组件图、配置图) 和动态行为图 (顺序图、协同他、状态图、活动图) , 从不同的角度实现系统可视化。

本文结合纺织制造执行系统的实际情况及需求, 设计了一种面向服务的制造执行系统架构模型, 在此基础上利用UML进行系统框架的分析设计, 选择Rational rose2003建模工具实现。最后通过系统平台开发验证其可行性。

1 纺织制造执行系统分析

制造执行系统是对整个生产过程的管理和优化的信息系统, 它应具有对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理的功能。纺织机械制造是典型的机电一体化制造, 生产工艺复杂, 且制造模式为多品种小批量。上层计划管理层对计划的制定和执行受市场和实际作业执行状况影响较大, 因此需要能够与底层控制系统实时地交互以满足市场及业务需求变化。而纺织制造执行系统作为上下层沟通的桥梁, 需在上层计划管理层接到市场订单后, 将具体的产品要求下达给MES, MES将控制参数和操作指示下达给底层的控制层。由底层控制层将现场设备、人员的操作及状态反馈给MES, MES根据反馈信息进行各项管理活动, 并将相应信息上传给上层管理层, 以帮助决策。

本文以纺织机械制造的龙头企业——中国纺织机械有限公司为研究对象。通过调研得到该企业现有19台加工中心, 一条机加工生产线及一条钣金加工柔性生产线以及100多台计算机, 具备较好的硬件设施基础。但企业内部的信息化集成程度低, 虽有相关的软件应用系统, 但基本没有实现信息共享功能, 因此形成了信息孤岛。整个制造系统的信息流比较混乱, 且信息反馈滞后, 信息传递的准确性也较低。因此建立一个功能完善的制造执行系统, 既能较好地利用企业现有的资源, 让各种独立的应用更好的集成以实现信息实时共享, 且能在原有基础上扩展新的应用, 以满足生产管理需求。

根据MESA对制造执行系统的功能模块定义, 结合本企业的实际情况, 本文将该企业制造执行系统分为以下几个功能模块[3]:

工艺管理模块:利用CAPP (计算机辅助工艺设计) 设计图纸, 根据资源管理提供的工具, 库存管理提供的物料的规格、状态、库存情况, 设备、人力的能力、状态、利用情况, 确定合理的工艺流程。为车间、计划部门提供工艺图纸、技术参数等信息。CAPP同时根据质量反馈意见, 计划管理审核, 修正工艺方案。

计划调度:根据公司的年度计划、季度、月度计划, 库存信息及销售订单来制定生产计划, 此计划作为车间领料依据。审核并反馈工艺图纸, 并根据工艺管理处提供的产品工艺路线表, 库存情况, 设备、人员的状态制定详细的作业计划。调度员根据作业计划指导生产准备, 根据设备人员的状况安排生产;当生产部下达计划变动指令或紧急加工单, 或出现到件不准时, 正在装配的零部件由于质量问题影响总装时, 调度员综合考虑自身加工能力情况和产品的优先级下达变动指令到操作层。该模块具有生产任务管理, 计划编制, 生产调度, 生产监督等功能。

过程控制:采用工单的方式跟踪生产进度信息、废品信息、批次信息和配套信息, 实现生产各环节的反馈和过程管理, 增强计划的指导性, 提升物料、工具、备件等库存管理的合理性。利用电子工单的方式, 实现无纸化和实时数据传输。工单包含工艺、材料等方面信息。工单数据实时采集, 能得到在制品的流转情况, 及加工过程中的详细记录, 包括质检信息。每道工序负责人在接收上一道工序完工产品后在电子工单上输入相应信息 (如工序加工、质检、工序完工、交付等信息) , 在本道工序完成后再输入完工状况反馈信息;对于数控车床, 则可以通过PLC实施数据采集。

质量管理:从原材料到产品, 加工工序到用户反馈, 整个生产过程中实施全面质量管理。质检员通过在电子工单相应位置填写质检结果或在专门的质检组件上输入信息, 将信息反馈到计划等相应部门, 或者提供SPC统计信息, 以便做出决策和安排后续生产任务。

资源管理:订单的分解细化后, 计划部门需要了解原材料、工具、人员、设备的状态、能力, 从而制定详细的生产计划。资源管理负责人员、设备、工具等资料的数据管理。

成本核算:通过收集车间工时、生产费用、产值等信息, 对车间内生产业务进行事前的成本预算和事后的成本核算, 为成本控制和经营决策提供数据支持。

库存管理:反映原材料、零组件、标准件等物料的库存水平和在制品信息, 为计划和工艺管理提供相关的物料库存信息。

系统管理:用户角色权限管理;系统信息维护, 为整个系统提供安全保障。

2 面向对象的MES架构

根据制造执行系统的需求分析及功能模块, 建立基于SOA的MES系统架构[4], 如图1所示:

面向服务的MES架构主要包括表示层、业务流程层、服务层、组件层和数据层。其中表示层是用户与MES系统交互的接口。用来提供用户接口服务, 为用户在界面上提供一个统一的信息服务功能入口, 通过将内部和外部各种相对分散独立的信息组成一个统一的整体, 保证用户既能够从统一的渠道访问其所需的信息, 也可以依据用户的需求来制定个性化的服务。用户可以是技术员、调度员、工艺员、质检员、外协件客户、企业级领导等。访问方式也可以是windows客户端, WEB浏览器, 无线访问界面等各种方式。业务流程层是通过业务流程定义和整合服务, 把已经注册的应用服务在一定的规则下组成相应的业务流程链。将各功能设计成粗粒度组件, 使外部系统可以通过获得组件接口完成业务逻辑工作。当业务需求变化时, 可以调整服务的组合方式来快速响应业务变化。服务层提供多种企业服务总线所需要的必要服务支持。在这一层上可提供服务总线需要的基本服务, 如消息分发、订阅, 队列, 目录服务, 数据转换、映射服务等。组件层是对服务的细粒度划分, 实现制造执行系统的基本功能和技术构件;数据层包括企业现有的数据库、数据文件, MES的系统软件等各种形式的数据实体。该架构还实现MES与其他系统的集成。

3 面向服务的模型开发

3.1 建模过程

UML建模首先要进行领域分析, 收集需求, 并利用用例图建立需求模型。然后将分析阶段的模型扩展和转化为可行的技术实现方案, 再通过代码转换、软硬件配置, 实现系统功能。最后进入系统测试并投入应用。从而实现面向服务建模全过程。

纺织机械制造执行系统是基于上层经营管理和底层系统控制之间的面向车间的管理信息系统, 主要是通过对底层数据的收集、处理、反馈, 实现系统内外部信息集成, 以满足管理和生产的需要。系统中所涉及到的主要角色有:工艺员、计划调度员、质检员, 操作工人, 库管员等, 以及这些角色所担任的工作的用例图模型如图2所示。

系统业务流程为MES从上层ERP得到制造订单后, 工艺部门制定详细工艺信息, 计划部门根据工艺信息制定详细的工作计划, 考虑库存、设备及人员的状态, 进行具体计划调度, 然后下达加工单;加工人员根据加工任务单, 下载相应的设计图纸、工艺路线等技术资料, 去相应部门领取加工所需物品, 开始加工。加工过程中, 及时更新加工信息反馈给计划管理人员。根据业务流程利用时序图建立的业务交互模型如图3所示。

在系统建模的详细设计阶段, 根据SOA的不同架构层次, 采用不同UML图建立相应的模型。如业务对象建模, 根据制造执行系统的业务特点, 用UML建立的业务对象模型, 如产品、设备、工艺路线、产品结构清单、质量、工单等。对应组件建模, 利用UML组件模型, 根据服务的特点进行组件划分。如在资源管理服务中, 有人员管理、工具管理、设备管理等功能组件。可以根据实际需要, 对组件进行合并成粗粒度组件或拆分为更细粒度组件。服务是按业务对象归类的功能组件, 封装成具有一定粒度、完成特定功能的业务服务, 并通过服务契约对服务的接口和实现分别进行描述, 发布到服务注册中心, 供其他服务和应用进行绑定和应用。因此服务模型也可用组件图建立。根据实际需要, 本文建立了工艺管理服务、计划调度服务、质量管理服务等8个服务模型。

3.2 方法验证

在建立模型的基础上, 应用Web服务技术, 利用J2EE软件开发架构设计开发了制造执行系统平台[5], 图4为制造执行系统主界面及功能模块界面图。该系统可以与上层ERP进行信息交互, 从ERP接收生产计划, 并反馈生产计划执行状况;该系统还可以实现车间作业计划管理, 进行详细的作业计划制定, 工艺流程制定, 作业分派执行及跟踪, 同时包括库存管理、设备管理、工具管理、质量跟踪管理、综合信息查询;此外, 该系统通过现场人工交互以及自动化OPC技术, 能进行现场数据采集 (数控机床的运行参数、设备状态, 班组的生产进度情况, 质检情况) , 实现车间作业进程监控以及设备状态和加工信息反馈。

4 结论

本文结合纺织制造实体企业, 提出了基于SOA的制造执行系统架构, 并利用UML对架构不同层次建立软件架构模型。最后利用J2EE开发框架在系统平台开发设计中验证其可行性, 从而为纺织制造企业信息化系统建设提供了一种新的架构及建模方法。

摘要:结合纺织机械制造企业, 提出面向服务的制造执行系统架构;根据架构提出基于UML的制造执行系统建模方法, 建立系统的业务对象模型、服务交互模型等, 实现了面向服务的制造执行系统的分析和设计。最后通过模型在系统平台开发中的应用验证了其可行性。

关键词:纺织制造执行系统,面向服务架构,UML建模

参考文献

[1]Michael N.Huhns, Munindar P.Singh.Service-Oriented Com-puting:Key Concepts and Principles[J].Journal of IEEE Internet Computing, 2005.

[2]刘瑜, 王立福, 等.软件框架开发过程研究[J].计算机工程与应用, 2004, 26 (2) :26-28.

[3]蔡宗琰, 王宁生, 王志胜, 等.制造执行系统的功能模型[J].计算机工程与应用, 2004.12.

[4]Cheng Fantien, Shen Eric, Deng Junyan, et a1.Development of a Distributed Object—Oriented System Framework for the Computer Integrated Manufacturing Execution System[C].Proceedings of the 1998 IEEE International Co-nference on Robotics&Automation Leuven, Belgium, May1998:2116-212.

制造服务平台系统 篇8

服务组合优化是云制造中构造松耦合敏捷制造方案、实现资源优化配置的关键技术[1,2,3]。传统服务组合优化研究主要围绕着计算资源、Web服务、网格制造资源等服务类型展开[3,4],并在面向服务计算(service-oriented computing,SOC)[5,6,7,8,9]及面向服务制造(service-oriented manufacturing,SOM)[10,11,12,13]等应用领域取得了一定研究成果。与传统研究相比,云制造领域服务组合优化问题的特殊性在于其任务请求的复杂性,主要表现在:(1)普遍存在的“多资源需求型”任务[10]并行请求服务的情形;(2)无法避免的强服务质量(quality of service,QoS)约束[7]情形;(3)可能存在任务请求相对于可用资源过量的情形。对于任务请求的上述复杂性因素,传统SOC领域及SOM领域尚无法有效应对[14]。因此,如何解决因多任务、强QoS约束及任务过量等复杂性因素导致的云制造系统组合效果不佳的问题,本文通过分析研究提出了面向复杂任务请求的服务组合优化全局策略(global optimal strategy for complex task oriented services composition,GOS-CTOSC)框架,并介绍了上述策略框架在云制造原型系统服务组合优化引擎中的实现及验证。

1 云制造典型的任务请求场景

本研究首先选取一个典型的云制造案例即摩托车的生产过程(图1)来阐述问题场景:摩托车生产包括从“车架生产”到“包装发运”的6个生产环节(子任务),每环节须在相应服务候选集(candidate service set,CSS)中选取一个构件服务(component service,CS)来执行相应的子任务,如成车总装可选取宗申或隆鑫装配线来完成。整体制造任务则由这些构件服务所构成的组合服务来完成。

假定每个服务候选集均给定3个可用的构件服务,每个构件服务的QoS指标值(以时间指标为例)给定在图2中。

场景1(多任务):本场景假定制造任务T1和T2同时请求服务,均需从候选集CSS1到候选集CSS6中选取构件服务,并构造两个组合服务来响应制造任务T1和T2。其中,给定T1和T2的QoS约束分别为QoS-time1<523,QoS-time2<498。

场景2(强QoS约束):本场景在场景1的基础上,进一步假定制造任务T2为强QoS约束(对完成时间要求极高),即给定T2的QoS约束为QoS-time2<350,T1的QoS约束仍为QoS-time1<523。

场景3(任务过量):假设出现了同时请求的制造任务(不含强QoS约束的任务)多于可用服务的情况,即假定制造任务T1、T2、T3、T4同时请求服务,其QoS约束分别为QoS-time1<550,QoS-time2<1200,QoS-time3<1800,QoS-time4<1600。

2 传统服务组合优化策略概述与应用分析

2.1 传统服务组合优化策略概述

传统服务组合优化方法在实施组合优化时主要基于以下四种策略:(1)局部策略[6]。局部策略从每个子任务对应的构件服务候选集中选择QoS最优的构件服务,构造整体QoS较优的组合服务。(2)全局策略[6,7,10,14,15]。传统全局策略以单一“多资源需求型”任务请求为基本假设条件,依据构件服务对组合服务整体QoS水平提升的贡献大小来实施优选,寻求面向整体任务QoS最优的服务组合方案。(3)混合策略[16,17,18]。混合策略的基本思路是将整体任务的全局QoS约束分解为各子任务的局部QoS约束,进而实施分布式的优选过程。(4)改进全局策略[7,19]。由于全局策略可能无法找到可行组合服务,故改进全局策略加入了服务等级协议(service level agreement,SLA)协商机制。发生可行组合失败时,该机制松弛QoS约束直至最佳可行方案出现,以最大限度地保证SLA被满足。

2.2 传统服务组合优化策略应用分析

2.2.1 多任务场景下的组合优化

针对场景1,直接运用局部策略,即同时到达的制造任务T1和T2在局部策略的作用下将分别从各个云服务候选集中挑选出最佳的基础云服务,如图3所示。由图3可知,在多任务场景下,基于相同的评估指标体系、优选模型、优化算法,同一批优秀的候选服务易被多个复杂任务中相同类型的子任务同时选中,进而造成选择冲突。

再就场景1,考虑直接运用传统全局策略的情况:在全局策略的作用下,系统将逐一面向复杂任务T1和T2构造全局最佳的组合服务,如图4所示。

由图4分析可知:将复杂多任务请求转化为多次单任务请求后,可能出现先序任务用尽较优候选服务而后序任务难以保障SLA的现象,即次序冲突。

2.2.2 强QoS约束场景下的组合优化

针对场景2,当强QoS约束任务请求时,传统全局策略存在无法找到可行组合服务的可能[7](图5)。局部策略、混合策略不可能构造成比传统全局策略QoS更优的组合服务,也无法克服强QoS约束下难以找到可行组合服务的缺陷。改进全局策略虽可通过协商SLA来降低某些QoS约束条件以最大限度保证SLA的满足,但不能避免因松弛QoS约束引发的组合服务QoS水平不足;即使形成最优组合服务,也是通过降低用户某些方面的QoS期望得到的结果,无疑是一种迫不得已的折中方案。

传统组合优化策略的局限性在于任务与组合服务之间存在双射限定。而单个组合服务所能提供的QoS存在上限,一旦任务的QoS约束增强到所有组合服务的能力上限之外时,即发生可行组合失败。

2.2.3 任务过量场景下的组合优化

在场景3的实例中,由于各候选集中均只有3个候选服务,故只可产生3个组合服务。依据传统策略,3个组合服务仅能响应3个制造任务请求,因而总有一个任务请求会发生服务响应失败(图6)。

实际上,从场景3的给定条件来看,3个组合服务的QoS较高,而4个任务给定的QoS约束偏低,因此存在完全响应4个任务请求的可能性。但传统组合优化策略限定组合与任务间“一一映射”关系,特别是任意组合服务只可为单个任务请求提供服务(独占性条件),使得某些任务享有的服务能力有余,而另一些任务的组合需求却无法得到满足。

3 云制造中面向复杂任务请求的服务组合优化全局策略

基于对传统组合优化策略的应用分析,本文认为云制造中的服务组合优化策略需考虑以下三大原则:(1)多任务全局优化,即构造面向复杂多任务的、整体全局策略;(2)组合服务捆绑,即突破任务请求只允许由一个组合服务来执行的基本假设;(3)组合服务共享,即破除加诸组合服务上的独占性条件。

根据上述原则,本文设计了云制造中面向复杂任务请求的GOS-CTOSC框架。GOS-CTOSC框架包含了由简至繁的三类组合模式定义。

3.1 单组合执行每任务组合模式

定义1单组合执行每任务(each composition for each task,ECET)组合模式,即针对每个任务请求只构造一个组合服务予以执行。

ECET组合模式适用于解决不含强QoS约束和任务过量的复杂多任务服务组合优化问题(场景1)。它是GOS-CTOSC框架中最简单的多任务服务组合优化全局策略,包含两个特征:(1)面向所有任务请求实施整体决策(区别于传统全局策略)。(2)任务请求与组合服务之间仍沿用“一一映射”假设条件。

根据定义1,其问题模型建立过程如下。

(1)设定决策变量x(i,j,k)。x(i,j,k)=1,即候选服务集CSSj中的第k个构件服务CS(j,k)被选取到组合服务Si中,用于执行任务Ti;反之,则x(i,j,k)=0。

(2)输入参数。qm(CS(j,k))(m=1,2,…,M)表示任意构件服务CS(j,k)所能提供的某种维度的QoS水平,例如q1(CS(j,k))可代表CS(j,k)时间维度的QoS水平,q2(CS(j,k))可代表CS(j,k)成本维度的QoS水平,q3(CS(j,k))可代表CS(j,k)可靠性维度的QoS水平。CS(j,k)所能提供的整体QoS水平,可用全维度的向量Q(CS(j,k))=(q1(CS(j,k)),q2(CS(j,k)),…,qM(CS(j,k)))来表示。qm(Ti)表示任意复杂任务请求Ti给定的某种维度的QoS约束。Ti给定的整体QoS约束可用向量Q(Ti)=(q1(Ti),q2(Ti),…,qM(Ti))表示。

(3)问题模型:

问题模型中,式(1)为目标函数,即用于执行I个任务的I个组合服务总体QoS最佳。式(1)使用标定后的QoS评估值,原因在于标定过程可消除不同QoS指标值之间的差异性,以利于比较[6?7]。式(2)表示任意组合服务的QoS需要至少满足对应任务的QoS约束。式(3)、式(5)代表基于简单加权法(simple additive weighting,SAW)的QoS值标定[6]。式(4)代表基于内部组合结构模式及其表达式计算得到的组合服务QoS值[5],其中,fin代表内部组合结构模式的QoS计算函数。

针对场景1的求解,由图7可知,尽管ECET组合模式针对单个任务构造的组合服务QoS未必是最优(执行T1的组合服务QoS只有520,小于它所能达到的最优结果490),却能在多个任务间做到统筹规划,最终获得满足所有任务请求QoS约束的全局最优QoS值。

3.2 多组合执行每任务组合模式

定义2多组合执行每任务(multi-composition for each task,MCET)组合模式,即针对每个任务请求,由多个组合服务捆绑后形成一个组合服务组予以执行。

MCET组合模式适用于解决含强QoS约束的复杂多任务服务组合优化问题(场景2)。它包含两部分的整体决策:(1)利用可用的构件服务决策组合服务的构造、优选过程;(2)利用构造好的组合服务,决策组合服务组的形成过程。该模式破解强QoS约束任务请求的关键在于:以面向所有任务请求的整体决策为基础,通过将能力不足的若干组合服务捆绑来响应强QoS约束的任务请求,即允许组合服务与任务请求之间多对一的关系。

根据定义2,其问题模型建立过程如下。

(1)设定决策变量x(l,j,k)与y(l,i)。其中,x(l,j,k)=1表示第k个构件服务CS(j,k)自第j个候选服务集CSSj被选取到第l个组合服务Sl中;反之则x(l,j,k)=0。当y(l,i)=1时,表示第l个组合服务Sl被捆绑到第i个组合服务组SGi中,为任务Ti服务;反之则y(l,i)=0。

(2)输入参数。qm(CS(j,k))表示任意构件服务CS(j,k)所能提供的某种维度的QoS水平。CS(j,k)所能提供的整体QoS水平用向量Q(CS(j,k))=(q1(CS(j,k)),q2(CS(j,k)),…,qM(CS(j,k)))来表示。qm(Ti)表示任意复杂任务请求Ti给定的某种维度的QoS约束。Ti给定的整体QoS约束可用向量Q(Ti)=(q1(Ti),q2(Ti),…,qM(Ti))表示。

(3)问题模型:

式(6)~式(10)的意义与ECET的问题模型类似。MCET问题模型特殊在于:(1)目标函数(式(6))及约束条件(式(7)、式(8))的构成元素由组合服务替换成了组合服务组,以反映MCET下组合服务与任务请求之间的“多对一”关系以及“合众为一”的组合服务捆绑策略;(2)式(9)代表了如何从构件服务的QoS计算得出组合服务QoS,再得到组合服务组QoS的过程,该过程需运用内部组合结构模式及其表达式计算得到组合服务QoS[5],以此为基础,再运用外部组合结构模式及其表达式得出组合服务组QoS[14],其中,函数fin_out代表运用内部及外部组合结构模式的计算表达式实施运算。

针对场景2的求解,由图8可知,基于MCET模式,当T1的强QoS约束导致单个组合服务无法满足时,可将多个组合服务再次聚集到一起,捆绑成一个组合服务组,共同响应强QoS约束的任务请求。

3.3 多组合执行多任务组合模式

定义3多组合执行多任务(multi-composition for multi-task,MCMT)组合模式。即若干任务可组成一个任务组,若干组合服务可组成一个组合服务组;一个任务组中的多个任务可共享使用一个组合服务组中的多个组合服务。

MCMT组合模式适用于有任务过量的复杂多任务服务组合优化问题(场景3),其整体决策包含三个部分:(1)合理的任务组划分;(2)组合服务的构造、优选决策;(3)合理的组合服务组构造。MCMT模式破解任务过量问题的关键在于:它同时满足多任务全局优化、组合服务捆绑、组合服务共享三个原则,允许组合服务与任务请求之间最一般的多对多关系,以最大限度地挖掘现有资源的潜力。

根据定义3,其问题模型建立过程如下。

(1)设定决策变量z(i,n)、x(l,j,k)、y(l,n)。z(i,n)=1代表第i个任务请求Ti被配属到第n个任务组TGn;反之则z(i,n)=0。

x(l,j,k)=1代表第k个构件服务CS(j,k)自第j个候选服务集CSSj被选取组合到第l个组合服务Sl中;反之则x(l,j,k)=0。y(l,n)=1代表第l个组合服务Sl被捆绑到第i个组合服务组SGi中,共享给第n个任务组TGn中的所有任务使用;反之则y(l,n)=0。

(2)输入参数。输入参数与多组合执行每任务组合模式输入参数相同。

(3)问题模型:

式(11)~式(15)的意义与ECET及MCET问题模型类似,MCMT问题模型的特殊之处在于:它新增了任务请求的分组过程(式(15)),并利用任务组对应组合服务组(式(12)),构成了GOS-CTOSC框架中最一般的“多对多”映射关系,形成了该框架中最一般的问题模型。但正因它的一般性,使之具有了极高的问题复杂度,也更依赖高效算法的设计与实现。

需要说明的是,组合服务组和任务组规模不会无限膨胀,且组合服务组也不会被无限划分。原因在于:(1)组合服务捆绑规模的增长会自然受到QoS指标体系的约束,例如:实施捆绑策略固然可利于QoS时间指标优化(更多资源执行任务使工期缩短),但同时也导致QoS成本、可靠性等指标恶化(租用更多资源需支付更多租金,协同更多服务环节使风险增加),故一定捆绑规模下会形成Max-min问题下的平衡态;(2)由于构件服务的QoS有限,则组合服务组必然存在QoS上限,故任务组规模扩张也将受到遏制;(3)由于资源共享将导致管理、物流、协同等额外开销,故组合服务组被无限划分共享的情况也会受到遏制。

基于上述问题模型,求解场景3如图9所示。针对场景3的求解,由图9可知,当组合服务相对任务请求发生数量上的紧缺时,可依据MCMT模式:一方面按照最适宜的分组数量对任务请求进行分组,另一方面按相同分组数量将构造的组合服务捆绑成若干组合服务组,并将组合服务组配置给各任务请求组共享使用,以此来化解组合服务紧缺的矛盾。

4 GOS-CTOSC框架的实现与验证

4.1 GOS?CTOSC框架在云制造原型系统服务组合优化引擎中的实现

GOS-CTOSC框架实现了三类组合模式:ECET、MCET及MCMT。其特性如表1所示。从表1可知,GOS-CTOSC框架中,三类组合模式的优势和局限均十分突出,没有一种组合模式可将其他模式完全代替。故在云制造应用中,可根据实际在适用范围、复杂度、难度间进行权衡和抉择。

注:A.单/多个“单资源需求型”任务或单个“多资源需求型”任务请求情形;B.不含强QoS约束和任务过量情形。

我们在前期研发的云制造原型系统[20]的服务组合优化引擎中设计实现了任务请求探测模块。该模块在调用GOS-CTOSC框架中不同的组合模式之前,会检测任务请求的类型,以便组合执行模块调用最适宜的组合模式执行服务组合优化过程。

GOS-CTOSC框架采用Java语言编程实现;同时,利用MATLAB实现了ECET、MCET及MCMT三种组合模式,并封装成可供调用的.jar文件。其中,ECET、MCET及MCMT实现模块均选取了时间、成本、可靠性三个维度的QoS指标,并分别基于3种组合模式的问题模型实现了对应的求解算法;求解算法采用了基于混合算子的矩阵编码遗传算法(hybrid-operator based matrix coded genetic algorithm,HO-MCGA)予以实现。在笔者的前期研究中,该算法对较复杂的组合优化问题具有良好的求解性能[14]。

GOS-CTOSC中实现多任务请求与组合模式的执行逻辑如图10所示。

4.2 模拟实验

基于4.1节的GOS-CTOSC框架实现,我们在云制造原型系统中分别模拟了多任务、强QoS约束、任务过量的情形。原型系统模拟生成上述三类情形的步骤如下:

(1)随机生成各候选构件服务的QoS指标值。

(2)从各个构件服务候选集中找到时间、成本、可靠性三种维度的最大、最小指标值;利用这些值计算组合服务的绝对最小、最大QoS评估值[6](用Qmin、Qmax表示)。

(3)分别生成三类情形:(1)多任务情形。在[Qmin,Qmax)内随机生成若干任务请求的QoS约束,且任务数量少于给定的构件服务所能组成的组合服务的规模。(2)强QoS约束情形。在[Qmin,Qmax]内靠近Qmax一侧,随机生成若干任务请求的QoS约束,当其值接近Qmax时,即出现强QoS约束。(3)任务过量的情形。在[Qmin,Qmax)内随机生成若干任务请求的QoS约束,且任务数量可多于给定的构件服务所能组成的组合服务的规模。

从服务组合优化引擎的运行状况来看,GOS-CTOSC框架能高效高质量地求解多任务或强QoS约束场景下的服务组合问题(表2及图11);传统全局策略因出现了无法满足某些任务QoS约束的情况,以致组合结果的QoS受惩罚而下降(表2)。此外,当任务过量时,GOS-CTOSC也能以显著高于传统策略的QoS响应所有任务请求(表2)。但在该场景下,GOS-CTOSC仅适合处理较小的问题规模,当问题规模逐渐增大时,其时间性能渐成瓶颈(见图11)。

5 结论

(1)指出了云制造系统任务请求的特殊性及传统服务组合优化策略应用于云制造典型场景存在的选择冲突、次序冲突、可行组合失败、服务响应失败等局限与原因,并提出了服务组合优化策略设计的原则。

(2)设计了面向复杂任务请求的服务组合优化全局策略框架,突破了传统策略面向单任务及加诸于任务请求和组合服务之上的“一一映射”基本假设,建立了以多任务全局优化、组合服务捆绑、组合服务共享为原则,适宜于云制造环境的ECET、MCET及MCMT组合模式。

(3)提出了以面向复杂任务请求的服务组合优化全局策略框架为基础的服务组合优化引擎实现方案,并在云制造原型系统中初步验证了其可用性。

制造服务平台系统 篇9

关键词:售后服务系统,客户关系维护,人力资源规划

一、小型工业用品制造企业售后服务系统问题分析和解决

小型工业用品制造企业要想建立起自己的售后服务系统, 并且较好的运转这个系统, 利用其为企业带来应有的利润和品牌声誉, 必须意识到售后服务的特点, 可能产生的问题, 并同时深度挖掘企业自身的相当优势, 将产品的技术优势, 生产优势, 成本优势, 营销优势和售后服务系统的运作看作是一个相互作用的整体。并通过企业合理的长期, 中期, 短期人力资源计划来进行支持。

1、如何有效地设计和传递服务

服务有两个很重要的特性是一定的无形性和难于准化性, 要有效的设计服务并持续改进服务质量就是一个首先要面对和需要被解决的问题。对于小型工业用品制造企业来说, 这个问题的解决显得尤其复杂。这些企业通常都面临了有限的人力资源约束问题, 管理的幅度, 强度, 有效性问题。于此同时, 大多数这样的企业还存在着服务市场在地理区域上跨度大, 顾客相对分散, 密度小的问题。对于本来就捉襟见肘的管理能力和服务能力面临了更大的挑战。

首先是企业要应对服务的无形性和难于标准化问题。这个问题可以通过提供更多的有形性展示和积极的心里辅导得到有效的解决。企业的管理和培训能力可能无法对售后服务的质量进行很严密的监控和标准化, 但是如果企业可以通过规范和标准化售后人员在售后服务中使用的展示和执行物品来加强服务传递过程中的规范化和标准化。通过统一的检查, 安装设备可以很大程度上的引导操作人员的行为, 尽可能的减少由个体差异化形成的区别, 并通过易于识别的统一服装, 设备使得整个服务有形化。

此外顾客面临问题性质的差异会使得不同的顾客对这种无形性和非标准话的容忍能力。因此企业应该设定一些标准来识别客户当前面临问题的重要性和迫切性, 复杂性和预计消耗时间。对于不同的级别的问题, 售后服务人员应该提供不同详尽程度的问题诊断解释, 阶段性汇报, 预计情况汇报等不同的服务。

此外由于服务的过程当中, 服务的最终效果受到很多因素的影响。除了售后服务人员的能力之外, 服务人员和企业人员环境之间总是进行着消极或者积极的相互影响。为了要产生更好的服务效果需要在服务前, 服务中和服务结束之后的各个阶段对接触到的客户进行辅导, 使其更有利于服务的进行。例如, 企业建立更好的品牌服务口碑, 使得客户产生更多安全感和信任感;企业还可以通过透明化的服务和展示, 更好的沟通, 在服务过程中增加客户的安全感和信心;服务之后通过, 给予适当问题预防知识或必要的补偿给予客户更多满意感等等措施都可以带来更好的服务有效性。

二、如何衡量服务的有效性

在企业制定了有效的服务之后, 要有效的传递和改善企业的服务, 保持和提升顾客满意度和客户关系, 必然依赖于一个有效的衡量体系和激励体系。如同上文分析的那样, 营销组合因素需要向顾客进行沟通, 并且有些因素就是服务提供者本身时, 企业如何确知它是在传递一个相关又积极的形象, 除了制定执行标准之外还必制定考核标准。没有监督的管理制度是具有负面效应的。但是对于小型工业品制造企业来说, 有限的管理能力使得企业必须要在控制成本和控制力度之中取得一个平衡点。

首先, 企业在制定考核和控制制度的时候要充分的衡量可操作性和执行的难易程度, 要意识到售后服务人员在不同的销售区域可能面临的问题, 环境和执行难易程度都有不同程度的差别。企业在衡量不同销售区域的售后服务绩效时, 要通过公平公正的方式设定相应的权数尽可能的消除这些差异。企业也必须意识到很多指标很难考核或者难于建立员工广泛认可的评判标准, 这些指标就应该尽可能的被避免使用。

其次, 企业管理部门和其他相关部门必须提供更多的支持和辅助, 尽量降低信息沟通和反馈的难度。例如, 更多的图标化和有形化, 把统计售后服务人员填写的难度放在资料收集整理的难度之前进行考虑。这么做的理由是公司的资料整理收集部门员工是这个工作的主要承担者。他们通常受过专门的训练, 可以更熟练有效的处理数据, 面对困难时解决的可能性和有效性更高。

最后, 企业应该对售后服务人员进行相应的培训, 帮助他们和所需要完成的工作任务更为适配的技能。减低考核指标的惩罚性, 保证制度的积极引导性, 保护售后服务人员的积极性和利益。

三、如何适应售后服务需求的发展和波动

正如大多数企业都意识到的那样, 售后服务人员有时是比销售人员距离客户更近的, 承担着传递维护企业信誉, 品牌口碑, 质量保证等方面的重要责任。对于挖掘新用户, 保持老客户, 产生再次消费和连带消费的重要影响力。又因为服务是即时提供的, 员工成为服务质量的关键的一个部分, 企业如何更好的挑选服务人员, 成为企业建立自己的有效售后服务体系的必须解决的问题。

于此同时, 小型工业用品制造企业的生产能力比起大, 中型企业更为固定的服务能力。在面对服务本的身易逝性时, 此类的企业还要很好的考虑如何适应需求的波动问题。

要解决这两个问题, 必须建立合理的, 有一定预见性并与企业的战略重点相匹配的人力资源规划。从长期的角度看, 企业必须拥有足够的人员储备, 并在人员的能力培养和选拔方面充分的配合企业的战略发展方向, 保证企业在战略的各个执行阶段尽可能的受到更少的限制。对于小型工业用品制造企业来说, 要在招聘售后服务人员时就使的员工技能与企业要求匹配的难度更大, 成本也更高, 所以内部的持续培训体制应该是此类型企业人力资源的规划重点。

其次, 企业要尽可能的控制人员的流动给整个系统带来的不稳定性。服务的提供过程本身就具有更高的服务消耗时间不可精确控制, 服务速度也受到地理跨度的巨大影响, 一旦出现意外的服务人员流失, 带来的危害将非常巨大。企业除了通过充分考虑了内外部公平性的激励制度的制定之外, 还必须建立销售人员可以看到的人员储备。减低他们对于自己报酬的期望, 减低不公平心态的形成。

服务型制造的转型模式 篇10

胡左浩:清华大学经管学院教授

中国制造业发展到今天,面临着与以往任何时候相比都更为严峻的挑战:成本逐年攀升,产品同质化,产能严重过剩,消费者需求日益严苛。

面对着这些难题,中国传统型制造企业重生产轻服务的经营观念已经不再符合新时代的要求,企业家们不得不放慢脚步去思考可持续发展的未来之路在哪里。

纵观传统工业强国的的制造业发展史,在服务业不断兴起的同时,他们的制造业也发生着悄无声息的变化,传统的制造业业务沿着价值链在不断地向两端延伸,从生产制造环节扩展到相关服务领域。在产品销售的同时,越来越多的服务内容被提供给客户,纯粹的产品制造环节创造出来的附加值在产品附加值中所占比例逐渐降低。

服务业与制造业的传统界限变得越来越模糊,越来越多的制造企业正在向附加值更高的价值链环节发展,开始着力寻找基于传统产品提供满足市场需求的服务方案的服务型制造模式,摆脱单纯以纯粹产品价格作为竞争优势的模式,力求走出低利润的经营困境。

服务型制造

美国学者Vandaermerwe和Rada在上世纪80年代末最早提出服务型制造的概念:通过给产品赋予更多服务来创造更多附加价值的过程就是服务型制造。与传统制造模式相比,服务型制造模式实现了四个转变:从以产品作为市场竞争的中心向以提供围绕产品的服务方案为主转变;从金字塔型组织架构向矩阵型组织架构转变;从以产品交付的一次性交易盈利向以服务项目为周期的阶段性盈利转变;从易受经济波动的影响向具有较强的经济适应力转变。

服务型制造的转型模式

欧美传统制造型企业向服务型制造转型有三个阶段(如图1)。

一是初级阶段,即纯粹的产品销售仍是企业的主话题,也是利润最大的来源,围绕产品的服务也仅仅限于产品售出后被动等待客户需要的服务,企业仅仅把服务带来的利润看作是产品销售带来的副产品;

二是中级阶段,制造企业沿着价值链向两端延展,主动探索客户潜在需求,为客户提供增值服务,提升客户的产品满意度,服务部分在产品价值构成比重逐步上升,成为企业重要的利润来源以及与客户形成紧密关系的桥梁;

三是高级阶段,制造企业以其成熟的企业运营管理经验为核心,向客户提供专业化服务,成为纯粹的服务商。

由制造业向服务化转型的三个阶段,我们可以看出,向服务化转型的过程是逐步渐进式的,需要按照一定的转型模式进行。

根据欧美领先制造业企业的转型经验,有两种沿着价值链挖掘客户价值进而提供服务业务的转型模式:一是以传统优势产品作为基础,向客户提供延展性服务的模式;二是以运营管理知识作为核心,向客户提供专业化服务的模式。

向延展性服务转型模式

从上世纪90年代开始,欧美领先制造企业基于产品向客户提供服务,以提高客户满意度,进而实现客户忠诚度。这些领先企业在向服务化转型的过程中,沿着价值链去发掘客户深层次的服务需求。

下面我们以宝洁、卡特彼勒及罗尔斯罗伊斯三家代表性企业为例,分别从供应链、销售和售后三个业务领域,分析这些企业向服务型制造模式转型的路径。

路径1:基于供应链的服务型制造

供应链以企业为核心,以信息流、物流和资金流为媒介,从原材料开始到中间投入品再到最终产品,由销售渠道把产品输送到最终消费者。这个过程将原材料供应商、产品制造商、渠道代理商、最终零售商和最终消费者连接成一个整体的链状结构。

这个结构决定了高效的供应链体系能够推动制造业企业获取基于供应链的优势,也就是制造业企业可以将为自身企业服务的供应链体系向上下游进行延展,为上下游的合作伙伴进行服务,实现企业与合作伙伴利益上的双赢。一方面促进制造业企业与合作伙伴的战略联盟的建立,一方面优化交易流程来降低交易成本,进而提高双方的效益水平。

案例:宝洁与沃尔玛协同供应链服务转型模式

在20世纪80年代,宝洁最大的客户沃尔玛公司最为关注的除了产品的价格之外,还有货架上所需商品的库存程度,多了会产生多余的库存,当时采购方式都是按订单结算。一旦产生库存,就需要沃尔玛自己承担库存成本;其次,就是避免热销产品供货不足,一旦出现产品脱销而造成的供货不足,就会给公司带来潜在的销售损失。

结合沃尔玛的利益关注点,宝洁公司为沃尔玛创新性推出了一套基于双方信息共享的“CRP (continuous replenishment program) 实时补货系统”(该系统流程如图3)。运作的机制是:宝洁公司建立一套信息系统,与沃尔玛基于POS的内部数据系统网络进行对接,以实现对沃尔玛商品状态信息的搜集。

在CRP实时补货系统的帮助下,宝洁公司能监控到沃尔玛店面的库存情况,进而对为店面发货的频率、数量和发货时间进行精准管控,而不是像以往那样只能等待沃尔玛下订单后再采取行动。CRP实时补货系统使得宝洁公司有效地降低了库存,并实现了商品发运的高效性。

宝洁公司为沃尔玛构建的CRP实时补货系统,是以沃尔玛各个店面的库存数据为基础。这些库存数据,使得宝洁公司能够监控各个店面的库存水平,来确保宝洁产品时刻处于货源充足的水平。宝洁公司通过CRP实时补货系统这个数据传统通道,根据沃尔玛各个店面的库存水平及时调整补货安排,把订单周期压缩到了3-4天。实时补货系统极大地提高了库存的流转速度,大大降低了沃尔玛整体的库存成本。

宝洁公司供应链的服务化模式策略创新改变了与沃尔玛的关系,从渠道控制权的争夺,转移到对供应链进行以信息共享为基础的流程再造上,实现供应链的服务化对交易双方的增值价值。通过信息化的供应链管理体系,降低了双方库存管理成本,为沃尔玛实现天天低价的市场策略提供保障,提高了存货周转率,改善了经营业绩。

路径2:基于销售领域的服务型制造

传统制造业企业往往重视销售部门的作用,导致市场竞争策略仅限于传统市场渠道的开拓及促销策略的创新;而欧美领先的制造业企业则充分利用客户个性化服务、融资解决方案服务、客户体验等方面存在的巨大需求空间,打造服务差异化的市场竞争策略。

案例:卡特彼勒金融融资服务转型模式

如同汽车销售网络一样,卡特彼勒在全球的销售都是依靠当地的代理商网络,代理商为卡特彼勒的销售发挥着重大的作用,卡特彼勒的全球化销售在逐渐完善的代理商网络下得以实现。

这种商业模式,决定了代理商网络的建设情况将直接决定卡特彼勒公司的未来。在20世纪80年代,随着美国金融服务业兴盛,分期付款的提前消费理念成为了美国潮流。同时,代理商急需一种应对措施,来帮助客户解决购买大型机械设备时资金不足的问题。为了帮助代理商扩大销售规模,卡特彼勒公司于1981年成立了卡特彼勒金融服务公司,通过与代理商合作,向客户推出了以金融融资服务为基础的“一站式服务”的销售支持方案。

所谓“一站式服务”,就是以方便客户为宗旨,承诺客户可以在任何一家卡特彼勒代理商的销售网点选购机器设备、办理融资、设备维护以及提供原厂零备件支持等一系列的专业服务,一地解决。

这种以产品为基础的金融服务对客户的吸引很大。一方面,金融服务解决了一部分客户资金压力问题;另一方面,融资解决方案服务减轻客户一次购买设备的大笔资金投入,转化为非固定资产形式的租金,有助于帮助客户改善财务报表。

基于产品销售的金融服务模式,实现了卡特彼勒与代理商业务契合与利益共享。代理商获得了卡特彼勒的优质产品,还通过卡特彼勒在代理商网点直接提供的融资解决方案服务促进了产品销售。随着卡特彼勒融资解决方案服务不断的加深,代理商销售网络迅速扩张。

鉴于金融融资服务的成功,卡特彼勒金融服务公司继续挖掘客户的需求,将业务拓展到卡特彼勒再制造服务,以及设备管理解决方案服务,形成覆盖全生命周期的服务生态系统(如图4,卡特彼勒金融服务公司覆盖产品周期的服务生态系统)。这种利益共享相辅相成的商业模式,保证了卡特彼勒公司经营业务的可持续增长。

路径3:基于售后服务领域的服务型制造

售后服务部门长期以来都在制造企业中被视为支持部门,不以盈利为目的,主要工作为售后维修服务,对产品进行安装、调试以及维修,借此提升客户对产品的满意度。

而欧美领先制造业企业率先通过发掘客户需求,拓展售后部门支持能力,为客户提供解决方案式售后服务,由传统成本中心,转变为重要的盈利中心。服务内容由传统的产品安装、调试、维修及备品备件服务,拓展到设备检测诊断、长期维护保养、实时远程监控和检修、设备更新及升级改造、顾问咨询服务和客户培训等。

案例:罗尔斯罗伊斯售后全面维修服务转型模式

在20世纪90年代以前,民用喷气式飞机发动机包含的零部件超过1万个,使用寿命通常在20-25年左右,每部发动机每隔5年就需要拆解进行全面维修,每次维修的费用超过一百万美元,而同时飞机的发动机结构异常复杂,恶劣的使用环境使得飞机发动机极易受到损坏。所以,在飞机发动机使用期间的维修费用,远超于飞机发动机购买时的成本费用。并且,航空公司大部分都是自己投入巨额资金,建立飞机维护设施和飞机零部件供应链管理部门,以保障航空公司服役飞机保持良好的状态。进入90年代后,航空公司面对着日趋激烈的竞争压力,再也无法负担高昂的飞机维护费用,都迫不及待地想方设法抖掉这个包袱。

在充分了解到客户的需求后,罗尔斯罗伊斯开始着手建立一套全新的服务支持体系,不断延展服务价值链,推出了全面维护服务(Totalcare)。

全面维护服务为航空公司提供了一整套的售后服务方案,不但包含传统的维修服务,还整合了新型的增值服务,形成一种模块化的服务包组合方案。这样,优秀的数据分析能力,成熟的供应链体系,出色的成本控制能力以及世界顶尖的技术,使得罗尔斯罗伊斯公司能为客户提供高性能的发动机产品,并且最大程度减少潜在故障带来的损失,帮助客户实现风险转移。

向专业化服务转型模式

随着经济的发展,信息技术的进步,商业模式的创新,以IBM为代表的传统制造业企业,以运营管理知识作为企业竞争优势,在价值链上向客户提供不依托产品的专业化运营管理服务,以帮助客户打造市场竞争力,提高运营管理效率,降低企业运营成本作为宗旨。

与传统的服务不同,这一阶段的服务不再依靠自身原本的产品,而是将制造企业领先的供应链、运营管理、研发设计的运营管理知识作为核心,输出给其他企业。该模式的收益来源不再是产品销售,而是专业化服务管理费用和人工费用。

下面我们以ARM公司、Boliden公司和爱立信三家代表性企业为例,分别从研发设计、供应链和运营管理三个业务领域,分析这些企业向服务型制造模式转型的路径(见图5)。

路径1:基于研发设计的服务型制造

研发设计是传统制造业创造企业价值的重要组成部分。

近年来,随着技术水平的不断提升和专业化分工的加深,研发设计逐渐分化独立形成新的业态——研发设计服务业。研发设计服务处于制造业的产业链前端,又位居价值链的高端,改变着服务业内部的结构,带动了制造业的提升,优化了产业结构。

案例:ARM公司研发设计服务模式

ARM公司作为微型处理器世界顶尖的研发设计公司,摒弃了传统微型处理器设计公司自己生产制造再进行出售的商业模式,而是采取了一个全新的商业模式。

ARM公司将自己的设计方案IP(指令集架构、微处理器、图形处理器……)和使用许可提供给合作伙伴来获取盈利,合作伙伴可以根据市场需求来修改并集成自己的技术,然后自行生产推出各式芯片(见图6)。这种新的商业模式,实现了所有的参与者都能获得利益的目标。

ARM公司主要做的是高效率、低功耗的芯片架构研究开发,通常2-3年的周期,这也是ARM成本产生阶段。选择ARM为合作伙伴的公司支付一笔入门的授权费获得设计方案,并基于ARM方案开发自己的产品,通常周期3-4年。当合作伙伴的芯片开始出货时,ARM能够从每一片基于其架构的芯片获得1%-2%的版税。而每一款ARM设计方案都适用于多种终端应用,每一种应用又能获得多年的版税现金流,规模效应显著(见图7)。

相比于传统的企业内部单独研发,ARM授权+版税的研发设计外包商业模式,在一定程度上降低了企业的成本,比各个合作伙伴单独进行研发更有经济效率,摊薄了微型处理器的研发成本,降低了微型处理器的价格,可以加速技术的普及,以及推动技术进一步的提升。

路径2:基于供应链服务化的服务型制造

随着信息时代的快速发展,原本依附于传统制造业中的供应链管理体系已经逐步独立出来,相应的服务商机也不断涌现,形成一个行业,并发挥着越来越重要的作用。比如新兴的逆向物流服务、供应链采购服务、专业物流服务等。

案例:瑞典Boliden电子废品逆向物流服务转型模式

随着电子废品问题越来越受到社会的关注,各国都开始制定法律法规对电子废品的处理进行规范。欧洲议会于2002年通过《电子废品处理法案》(WEEE法案)。《电子废品处理法案》所涉及的制造商对可持续发展的需求,让瑞典Boliden矿业公司有机会与欧洲更为广泛的家电以及电子产品制造商建立更为紧密的关系。Boliden通过建立电子废品回收处理渠道,为欧盟25个国家的电子产品制造商们提供电子废品逆向物流回收服务。

Boliden公司以富有远见的眼光,看中了以回收的废料进行再制造具有成本低廉的特点,早在20世纪60年代,瑞典Boliden公司的Rnnskr冶炼厂就开始了回收废料进行再制造的业务。进入21世纪,Rnnskr冶炼厂每年可以回收再处理12万吨的电子废品,强大的电子废品回收再利用能力,使得Boliden公司成为了世界上最大的电子废品回收再利用企业之一,并且近年来电子废品市场的增长促使Boliden公司不断对现有冶炼厂产能进行扩容,进一步巩固了Boliden作为电子废品逆向物流服务市场的全球领先者地位。

Boliden的电子废品逆向物流服务方案扩大了商业领域,与处于供应链下游的制造商建立了密切的商业关系,消除了制造商对于电子废品处理的后顾之忧,促进了企业间的战略合作。同时,通过电子废品逆向物流不仅降低了公司对矿石的依赖性,还降低了原材料的成本,进而提升了正向原材料供应链上的价格优势,增加了合作伙伴对Boliden的信任感和回头率,推动企业的市场份额扩大。

正向的原材料供货物流与电子废品的逆向物流服务完整地形成了Boliden闭环状的供应链体系,强化了整个供应链的竞争优势(如图8)。

路径3:基于运营管理的服务型制造

许多企业越来越认识到实现自身运营业务活动(设备运营管理、网络管理服务、IT外包服务,人力资源外包服务等)的高效性和低成本性也是形成企业竞争优势的重要环节。因此,为其他企业提供运营业务支持的管理服务模式应运而生,通过专业化的运营管理服务帮助客户降低运营成本。

案例:爱立信网络管理服务转型模式

随着经济全球化的加快和以增值服务作为商业核心的时代到来,作为市场领先者的爱立信公司开始打造差异化市场竞争优势,加强企业的服务模式转型,对公司业务结构进行升级。

爱立信服务模式转型经历了三个阶段,从以聚焦于产品的传统营销策略,转变为聚焦于产品并提供围绕产品延展性的服务的竞争策略,再转变为目前以爱立信百年运营管理知识为基础的专业化服务作为核心竞争力。每次结构升级都与运营商需求、外部竞争环境以及企业技术等方面的变化密切相关,完成了三个阶段升级的爱立信公司最终完成了业务结构的蜕变。

进入21世纪,日新月异的技术变革,促使电信运营商以及电视广播媒体运营商重新审视自身在价值链中所处的位置,将业务聚焦在业务和客户价值的实现上。对于运营商来说,建设和管理维护复杂的通信网络是一件具有挑战性,且十分耗费时间和资源的工作。相比之下,运营商更愿意将精力聚焦到提升市场份额,以及提高品牌知名度等企业核心业务上。

爱立信基于运营商有将通信网络业务进行外包管理的需求,依托于自身多年来的运营管理领域积累的丰富知识,构建了一整套的端到端的管理服务解决方案(如图9),该体系的管理服务主要包括:通信网络管理服务、IT管理服务、广电管理服务以及网络共享服务四大类。

自从爱立信基于自身的运营管理知识向客户提供专业化的服务开始,经过多年的探索,爱立信已经成功地完成了业务结构升级,从聚焦产品的设备供应商发展为全面服务解决方案提供商,转变服务思维,从被动服务转变为主动服务为主,将不以盈利为目的的服务转变为企业收入的重要来源。

本文责任编辑:罗茜文

制造服务平台系统 篇11

实践教学是高等教育的重要环节, 是实现人才培养目标的有效途径和重要保证。随着社会的进步和发展, 对人才的需求也发生了很大的变化, 给实践教学带来一些新的问题和新的挑战。我校机械电子工程专业的培养目标中强调了机电结合的高级工程技术人才, 为了培养“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的创新型工程技术人才, 适应现代社会的要求, 就必须要优化实践教学内容, 推进实践教学方法和实践教学体制改革。而营造培养高素质创新工程技术人才的实践教学环境, 提供合适的实践训练平台是达到培养目标的重要保障。为此, 我校2012年在共建基金支持下成立了柔性制造实验室, 通过柔性制造系统对实际工业自动化生产中的模拟运行, 让学生了解和掌握现代机电系统运行控制技术, 培养学生的实践能力和创新能力。本文围绕该柔性制造系统在我校机械电子工程专业实践培养上的应用, 就我校在教学改革上的措施进行论述。

二、柔性制造系统

柔性自动生产线是将微电子学、计算机信息技术、控制技术、机械制造和系统工程有机地结合起来, 是一种技术复杂、高度自动化系统, 柔性制造技术更是当前机械制造业适应市场动态需求及产品不断迅速更新的主要手段, 是先进制造技术的基础。

通过该系统, 能使学生可通过实验了解柔性制造自动化生产实训系统的基本组成和基本原理, 能为学生提供一个开放性的, 创新性的和可参与性的实验平台, 让学生全面掌握机电气一体化与物流技术的应用开发和集成技术, 能够帮助学生从系统整体角度去认识系统各组成部分, 从而掌握柔性制造相关系统的组成、功能及控制原理。促进学生在机械设计制造、电气自动化、数字控制技术、机器人技术、计算机技术、传感器技术、生产线技术等方面的学习, 并对数控加工、电机驱动及控制技术、PLC控制系统的设计与应用、机器人控制技术、高级语言编程等技能得到实际的训练, 激发学生的学习兴趣, 使学生在光机电气一体化系统的设计、装配、调试能力等方面均能得到综合提高。系统组成如图1所示, 共分为总控系统、自动化立体库及码垛机、自动化输送线系统单元、CCD形状颜色尺寸检测单元、上下料搬运机器人单元、数控加工单元、串联机器人装配与分拣单元、视觉导引搬运AGV几个单元部分。系统模拟某自动化加工、分拣、自动装配及自动出入库完整制造过程。立体库由两排货架及中间的码垛机构成, 实现毛坯及成品部件的存储;传送线负责从立体库取件、传送工件到到各工作单元及传送入库;通过图像识别功能, 对工件进行形状与颜色识别, 通过信息识别, 六自由度行走搬运机器人可选择把工件放入相应的数控加工设备 (车削加工中心或铣削加工中心) 当中。加工完毕, 通过CCD视觉装置进行高度与直径等尺寸识别。并为下一工序做好准备。

图1柔性制造系统组成

该柔性制造系统可联机/单机两种运行模式, 方便学生进行PLC控制、生产线控制、机器人控制及数控机床应用实训。

三、柔性制造系统在机械电子工程专业实践能力培养中的应用

1. 课程实验实训。

利用该柔性制造系统的各组成单元, 对原有相关课程中的实验内容进行了调整整合, 增加了综合性实验环节内容设计, 根据教师授课情况, 结合学生特点进行选取。主要服务的课程包括:机电传动与控制 (步进电机、伺服电机控制) 、PLC控制技术 (立体库码垛机控制、传送线控制) 、机器人技术 (分拣机械手、搬运机械手) 、机床数控技术 (数控加工单元) 、传感与测试技术 (传送线、CCD等单元) 、机电一体化技术。

2. 实习实训环节。

根据专业特点及实习实训要求, 对原有实习实训环节进行了改革。将原第七学期三周的实习环节分割成几个模块, 其中一个模块是2.5天的柔性制造系统实习实训模块, 每次二十余人分成多个小组进行该模块的实习实训。对学生获得的专业知识和专业技能进行的一次全面考核和综合检验。按照机械电子工程专业设置的要求, 通过柔性制造系统平台开展的集中实践教学环节, 让学生完成的主要任务为:气路、电路或控制回路的构成的模拟设计及运行调试;根据工作要求对PLC控制程序进行修改或编写, 模拟实际的控制过程;对人为设定的故障 (电气及PLC故障) 进行故障诊断及排除练习, 提高学生解决实际问题的能力;模拟系统的各单元之间可以通过I/O进行通讯, 将多个加工单元连接构成系统。通过这个教学环节, 让学生自己动手来搭建实际机电一体化设备, 以此来提高学生解决实际工程问题的能力。实习的内容: (1) 柔性制造系统基础知识教学。主要讲授柔性制造系统技术的一些基本概念, 让学生对柔性制造系统有全面的了解和认识。 (2) 立体库系统设计。通过对立体库实际操作, 了解立体库工作过程;以立体库结构设计及PLC控制为主要教学内容, 了解并掌握立体库结构设计技术, 学生能够完成单元格的设计出图。了解立体库控制要求, 采用PLC实现取、送工件的控制设计。 (3) 搬运线设计。以搬运线为教学对象, 使学生了解掌握生产线工作原理及操作方法, 了解生产线基本结构及控制方法, 了解典型分拣、传送、检测环节的设计方法及操作。 (4) AGV寻迹车设计。了解寻迹车基本结构组成和功能;了解AGV寻迹车车体结构设计方法, 了解寻迹车控制原理和操作。 (5) 机械手。了解工业机器人基本原理, 了解和掌握工业机器人机构及基本结构设计知识, 掌握工业机器人操作知识, 了解和掌握机器人控制原理, 掌握机器人编程控制, 利用测绘技术实现实物的测绘建模使学生在扫描和建模。 (6) 数控机床编程操作。以典型车、铣零件为对象, 让学生能够通过动手实践将其数控加工程序编制出来, 并在数控车及数控铣削加工中心完成各自零件的装夹、对刀及加工仿真操作。

本实习重点强化动手能力的训练, 鼓励学生在对柔性制造系统全面了解和认识的基础上, 独立完成系统的运行和各分系统的设计操作。

四、结论

柔性制造实验教学系统的建成与投入使用, 丰富提高了我校机械电子工程专业在开放性实验室的实验教学和实训的能力。以此平台为基础, 在授课教师及实验教师的共同努力下, 有针对性地开展相关实验、实训项目, 使学生可以更好地掌握机械、电子、电气、液压、自动控制、数控等专业知识, 并以实际设备为对象, 建立机电一体化设备调试、运行、维护等相关能力, 有效地对应本专业培养目标要求。经过学习和训练, 学生的综合素质得到提高并激发了部分学生的专业学习兴趣和科技创新兴趣, 为今后的能力培养和就业发展打下了基础。

通过一年多时间的应用, 实验、实训等项目内容在不断充实完善, 在其间也发现了一些问题, 例如包括对指导教师的能力要求、系统运行耗材费用控制等将在今后工作中逐步完善。

参考文献

[1]王伟, 王殿君, 申爱明, 等.柔性制造系统在机电一体化专业综合训练中的应用[J].安徽师范大学学报, 2010, 33 (6) :554-557.

[2]姚松丽.柔性制造系统在实践教学中的应用[J].实验室研究与探索, 2011, 30 (5) :114-116.

上一篇:自适应预失真技术下一篇:目标语言