供應鏈數字化轉型--鄭州空調
一、本企業的基本信息（企業名稱、主要產品和服務、供應鏈部門的構成、主要職能、發展歷程等）
鄭州海爾空調器有限公司，位于鄭州市經濟技術開發區海爾產業園內，于2014年12月建成投產，擁有15萬平方米廠房。擁有9條生產線，年規劃生產能力600萬套。
鄭州海爾空調整合了行業內外頂尖的制造技術創造了工廠的先進布局，每個生產流程均充分考慮高效原則，可依據市場需求進行產能調整（可升級，產能翻倍）；通過精益、標準化、模塊化、自動化的導入及數字化系統的集成，實現以互聯網及物聯網兩大技術為基礎，搭建3 類互聯、5 層架構及5 大系統集成的務聯網平臺并創新15 類引領的業務模式，從而實現用戶和生產的互聯，將打造成為行業內最先進的互聯工廠。
鄭州海爾空調互聯工廠是海爾集團第6家互聯工廠樣板工廠，能快速滿足用戶的大規模個性化定制需求。
海爾互聯工廠業務模式
與傳統工廠項目相比，工廠訂單交付周期縮短30%，人均效率提升20%，生產節拍提升20%；在行業內首次采用個性化訂單混流生產，個性化定制訂單占比20%以上。同時，智能工廠采用行業最新智能裝備和智能機器人，拉動了國內裝備制造業向數字化、智能化轉型，以下通過展示兩個應用場景詮釋互聯工廠核心的三化能力的構建（模塊化、自動化、智能化）
海爾空調通過不斷的市場調研，傾聽消費者的需求，同時整合全球頂級的專家資源，從而不斷引領空調行業的發展趨勢。海爾空調擁有專業的研究院，下設46個專業空調實驗室，包括最先進的環境模擬實驗室、噪音實驗室、EMC實驗室等。同時，在全世界范圍內，分布于美國、德國、法國、荷蘭、澳大利亞、韓國、日本等發達技術國家的8大研發中心、10個研發合作機構，為海爾空調的專業化研發提供最有力的支持與保障。如今，集合了韓國研發中心、歐洲研發中心、日本研發中心、中國研發中心的集體智慧以及設計靈感，海爾無氟變頻空調成為了全球領先技術的集合體，在低碳經濟的帶動下，引領更節能、更環保、更健康的行業趨勢。
海爾空調牽頭海爾集團制定獲得了空調方面三項國家標準：
企業秉承創新、創造海爾企業文化，為探索中國智能制造新型工廠，2014年投資4.5億元建設鄭州海爾空調互聯工廠。通過自主技術研發，探索建設鄭州海爾空調互聯工廠，以滿足用戶最佳體驗互聯工廠。
二、本企業（或所在行業）傳統供應鏈中的問題（闡述該行業/企業供應鏈特點、傳統供應鏈管理存在的問題，說明數字化轉型的意義）
業務痛點問題：浪費不可視（特別是前工序設備）、管理關差延后擴大浪費、生產訂單計劃不穩定帶來系統擾動降低系統效率。
因此確定以管理三化破浪費頑癥，包括浪費可視化、管理即時化、生產穩定化。
浪費可視化是以前工序設備IOT物聯升級為切入，創新性使用云-邊緣新一代信息化架構完成了兩器高沖、焊接線、氦檢線的IOT物聯升級，實現了前工序設備產出的時時可視；
主要升級切入口為集團COSMO-Iot系統平臺，通過接口統一的采集盒子的互聯上傳，在Iot系統中建立支持對應模型，后部分有針對Iot系統及生過改善案例詳情介紹
管理即時化是基于空調信息化看板實現競爭力時時可視，并升級云視頻系統實現網絡診斷;通過電信的天翼云監控，能夠使生產狀況通過監控實時的接入管理辦公室；能夠及時準確的發現問題并對現場可進行預防性的問題指導和橫向竟比。
系統穩定化，推進了總裝信息化排產，并實現了時序化排產，和前工序高沖的信息化排產，以上聚焦業務頑癥進行了探索和升級。
通過多維度切合供應鏈生產痛點問題，在現有的信息化架構系統中逐步完善和升級；在發揮海爾卡奧斯數字化平臺優勢的基礎上，完善內在業務上的覆蓋盲區和薄弱環節。為工廠生產和制造以及管理提供有力的數據支撐和參照。
在未來的很長一段時間內，對于工廠數字化轉型和升級，以及對新技術的投產試用，將會越來越精準的解決現有存在的問題。
三、本企業供應鏈數字化轉型的過程（重點寫，建議包括以下內容）
1.數字化供應鏈的整體架構
海爾致力于成為全球白電行業領先者和規則制定者，全流程用戶體驗驅動的物聯網、互聯網融合領先者，創造互聯網時代的世界級品牌。
移動互聯網技術使得互聯網從消費互聯變為產業互聯，互聯網思維正逐漸深入影響傳統制造業，聚焦零距離、網絡化思維，互聯網消除了距離，并使得企業網絡化，傳統制造業由生產商決定生產何種產品，互聯網時代已轉變為用戶來決定制造何種產品。同時，人工成本上升、招工難用工難以及行業內的低成本價格戰等等問題，也對傳統制造業帶來了挑戰，進一步削弱了制造行業的競爭力和創新能力。
與此同時，隨著新工業革命到來，先進制造模式和技術不斷深化，以及互聯網時代用戶個性化需求的沖擊，發達國家抓住新工業革命的機遇，重塑在全球制造業的領先地位，以德國工業4.0、美國工業互聯網為代表，推動全球新工業革命的發展。“中國制造2025”規劃的出臺，推動國內產業結構邁向中高端，堅持創新驅動、智能轉型、強化基礎、綠色發展，加快從制造大國轉向制造強國。
鄭州海爾空調互聯工廠總體模型
鄭州空調通過總結和提煉海爾現有5大產業工廠的關鍵技術和建設經驗，進一步研究基于“物聯網”和“務聯網”的智能制造體系，迭代建設全球首個空調產業鄭州海爾空調互聯工廠，將鄭州海爾空調互聯工廠模式從關鍵部件制造、家電整機制造，進一步推廣應用到裝備產品制造，并探索面向裝備產品的離散型制造、網絡協同制造、大規模個性化定制、遠程運維服務四大類智能制造新模式，滿足產品設計、工藝、制造、檢驗、物流等全生命周期各環節的智能化要求。通過搭建鄭州海爾空調互聯工廠示范平臺，為家電行業、裝備行業，乃至為國家制定智能制造相關標準提供借鑒和參考。
2.數字化供應鏈運用新技術情況（如工業互聯網、物聯網、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈、3D打印、機器人等技術和應用情況）
鄭州空調在供應鏈新技術的覆蓋普及中，以卡奧斯平臺為基礎，由原iMES核心系統集成轉變為COSMO-MES為核心的系統集成的數據化大數據平臺；從多維度和高兼容的思想升級和改善現有工廠數字化結構。
(1)鄭州空調信息系統集成情況
現在海爾集團COSMO-MES、WMS、COSMO-Iot (Scada/Automaition)、PLM、ERP等五大系統高效協同與集成情況為支持工廠轉型，海爾搭建了以COSMO-MES系統為核心，包括PLM協同研發系統（包含CAD/CAPP/設計仿真、制造仿真）、ERP企業資源計劃系統、WMS智慧物流、COSMO-Iot智慧設備控制系統（生產數據采集分析等）5大信息系統集成互聯的信息化體系，業務上通過智能的制造，把制造、研發、物流緊密的互聯互通，并形成了家電行業的互聯工廠的信息化標準。在縱向上實現了從企業到工廠到車間到每一臺設備每一個人的實時互聯，即機機互聯、機物互聯、人機互聯；橫向上實現了從用戶的需求再到產品設計、制造、物流、服務，整個全流程的供應鏈體系的互聯，即虛實互聯、信息互聯、內外互聯。通過搭建的互聯工廠信息化體系，用戶能夠在全球任何一個地方任何一個時間，通過他的移動終端隨時可以定制他的產品，互聯工廠也可以隨時感知隨時滿足用戶的需求。
①數據分析與優化
工業領域將會以想像不到的速度創新，呈現出新的技術、新的產品、新的服務和新的業態。各行各業的決策正在從“業務驅動”轉變“數據驅動”。事實上，無論工業4.0 還是工業互聯網，其主要特征都是智能和互聯，而主旨都在于通過充分利用信息通訊技術，把產品、機器、資源和人有機結合在一起，推動制造業向基于大數據分析與應用基礎上的智能化轉型。智能制造時代的到來，也意味著工業大數據時代的到來。工業大數據的應用及管理，將成為未來制造業大創新的關鍵要素，也是目前全球工業轉型必須面對的重要課題。
海爾智能制造大數據分析與應用通過對生產系統（PLM、COSMO-MES、COSMO-WMS、SPC、AGV等系統)數據的對接整合，智能制造分析模塊的實施，能滿足用戶的個性化需求及提升用戶全程可視的體驗，企業內部實現全流程智能制造，實現個性化定制、柔性生產、高效生產、全流程可視化、自動化、低碳化、最優化、大數據運營決策等目標。建立一個可靠、集成、安全、可擴展、可集團化的智能工廠平臺。
為了支持海爾網絡化戰略及互聯工廠的實現，海爾提出打造“制造業全流程數據管理平臺” 產品，以應對制造企業對全流程大數據技術應用的需求。該平臺可分為3個數據流，5個實施層，11業務模塊。
三個數據流：
在鄭州海爾空調互聯工廠生態系統中，用戶、資源、設備、系統、應用之間的互聯交互中產生的數據落入到海爾各專業業務系統中；
全流程業務支持系統的數據，包括結構化和非結構化兩部分，通過ETL過程裝載進大數據平臺的數據源層。
數據在大數據平臺中，經過建模、整合、分析，對上層數據產品提供數據服務。
五個功能層：
數據源層：來源于企業內各業務系統及外部網站媒體信息，包括結構化和非結構化。
數據整合層：包括貼源存儲部分ODS,企業數據倉庫EDW，企業ERP部分BW,和外部非結構化數據存儲平臺HADOOP。其中結構化數據通過企業級ETL工具（Infomatica）調度抓取；非結構化數據通過Mapreduce采集。
模型區：統一整合數據建立以用戶、條碼、資源、員工為索引的360全景視圖。
數據分析平臺：本層提供完善的數據分析工具進行建模分析。
應用產品層：形成模塊化的數據產品，可獨立對外提供服務。
②海爾智能制造大數據分析與優化模塊詳解
智能工廠將生產過程中的各種機器、設備組、系統網絡通過先進的傳感器與采集和控制軟件相連接。通過這種方式實時連接并整合各生產元素的信息。利用信息驅動工廠統一數據分析平臺，用于對生產過程、配方工藝、質量管理、物料配送等方面進行優化分析，以提高智能工廠的生產效率與自動化水平。具體包含以下幾個部分：
設備大數據：對生產設備的實時和歷史數據進行報警、狀態、預警多等維度整合分析，提供設備的效率。
質量大數據：與設計、生產、物流等數據交叉分析，分析原因，進行預防，以提高生產質量。
生產大數據：對效率、績效、設計進行分析，反饋研發、采購、售后等，提高生產效率。例如：通過分析預測，提高物料的供應效率。
塊質量互聯：入廠檢驗、在線檢驗、型試檢驗、出廠檢驗等聯網對接模塊商實驗數據，系統自動判斷互認使用。
智能制造分析模塊將生產過程中的各種機器、設備組、系統網絡通過先進的傳感器與采集和控制軟件相連接。通過這種方式實時連接并整合各生產元素的數據。建立了工廠統一數據分析平臺，用于對設備狀態，生產過程、配方工藝、生產質量、物料配送等方面進行優化分析，以提高智能工廠的生產效率與自動化水平。
③技術裝備集成應用
產品模塊化生產由冷凝器、蒸發器、管組、電控、面板、鈑金加工的智能化車間組成，項目配置AGV小件智能配送、積放鏈大件智能周轉、牽引車自動柔性配送，項目投入智能化生產設備。
④安全可控措施
目前海爾集團信息安全平臺建設已形成信息安全體系建設和環境安全一體化的安全整體輸出能力，并逐步打造可為用戶提供立體化安全解決方案的能力。形成安全情報分析、集團網絡安全防御建設、海爾Web系統安全監測、海爾安全云盤-數據安全、集團終端安全管理、信息安全體系運營ISO27001進行外部信息安全監測、內部信息安全體系建設與邊界防御的安全解決方案。
（2）企業制造執行系統（COSMO-MES）建設
海爾COSMO-MES的實施不是一個孤立的系統，而是互聯工廠的一個核心。COSMO-MES的實施首先倒逼的是整個互聯工廠的數字化規劃。
按照海爾數字化架構規劃，智能制造執行系統COSMO-MES項目規劃了和架構吻合的軟件架構。COSMO-MES系統包含計劃排產、生產管理、質量管理、設備管理、物料管理、報表及可視化、人員管理等七個功能模塊。
A.滾動時序排產APS
采用先進的排產算法支持按到料時間正向排產、按照交期反向排產、按照瓶頸設備正向和反向排產等，支持滾動排產，模擬現場原料、在制品等庫存變化情況。
生產模擬：可模擬現場原料、在制品等庫存變化情況，并在計劃缺料、訂單延誤時進行相應的圖形化警示，并自動計算各道工序詳細的開始、結束時間，并可以表格和圖形方式輸出；
圖形化輸出：提供總裝上線序列的實時發布功能，用于箱體、門體上線序指示，并能夠實時更新；
訂單輸出：可輸出訂單Gantt圖和資源Gantt圖的方式展示排產結果，并可以表格方式輸出打印；
與ERP的接口：上傳日工單到SAP系統，并由SAP運算出前工序的外協物料需求；
實施效果有：定性效果-由周排產排轉變為日排產，可以根據異常進行動態調整，同時工裝物料等進行輔助聯動。實現按照能力排產，支持滾動排產，支持3+N計劃。定量效果-提高訂單兌現率18%，計劃編排時間縮短30-80%，設備利用率提高20%，人均效率提高18%。
B.生產過程管理
在制品跟蹤 ：通過條碼技術對箱體進行追蹤，從預裝到總裝以及各返修區的全流程追蹤；
操作指導：在關鍵生產工位支持裝配工藝卡圖片展示，操作人員可以通過終端查看相應的工藝文件和操作指導；
生產防錯：指示燈揀選（硬件由海爾提供）、跳站控制、關鍵件防錯、自動化校驗；
實施效果有：定性效果-實現生產過程的全流程實時控制與協同，形成閉環可執行的訂單執行體系；定量效果-停機時降低10%，生產效率提升20%，直通率提升5%。
C.質量管理
質量追溯：提供全流程質量追溯，包括關鍵件、工序質量、成品質量的信息。
防差錯控制：在關鍵工序進行防差錯控制，如壓縮機安裝、冷凍液加入量、關鍵擰緊力矩、關建件、說明書等；
工藝質量的PDCA管理：對于工序過程中發生的工藝參數超差進行報警，并記錄相應的處置信息和原因分析。
實施效果：產品一次合格率大于98%（不良品降低10%），減少紙質檔案管理成本90%，零件追溯時間縮短到原來手工的1%。
D.物料管理
基于計劃、BOM、在制品隊列數據，采用先進的物料配送算法指導物料管理，實現按需配送、按需生產，各工序按需自動配送物流；生產管理人員可以實時得到物料消耗報表和物料超額領用等報警信息。
實施效果：定性效果-通過跟蹤和拉動式計算，支持2小時內VMI的管理、支持30分鐘的線邊拉動、支持同步的SPS管理。
（3）產品全生命周期管理系統（PLM）建設與應用
①面向創新設計的產品生命周期管理（PLM）系統
海爾將PLM系統作為一種創新設計平臺，對從設計到售后服務乃至回收的所有與創新設計有關的信息進行管理，幫助研發部門及時全面了解產品生命周期的信息，并使其它部門及時全面了解創新設計的情況，從不同角度提出建議和意見。
②協同設計系統
該系統面向產品生命周期內直接參與產品開發和設計的用戶，支持企業內設計師之間的協同創新，支持設計部門與制造部門的實時協同創新，支持海爾與國外設計研發部門的協同，支持海爾與國內外各大學、科研機構、著名跨國公司的合作。
協同設計系統可通過網絡將全球的技術、人員、資金等科研力量進行集中協調、優化配置，統一進行科技攻關。
③模塊化支持系統
模塊化支持系統主要支持產品模塊化設計。PLM實施通過海爾原有的模塊化成果在系統中進行固化之外，海爾本身也通過流程的調整將模塊化策略進行落實。在PLM系統中，產品的不同模塊可以非常快速的進行定位、模糊查詢和快速引用。
通過主數據中心的建立，使系統的數據成為干凈準確的源頭，為ERP的有效運行與全球會計報表的合并打下基礎。
（4）企業資源計劃管理系統（ERP）建設與應用
海爾建設了以企業資源計劃管理系統(ERP)系統為核心的信息化系統。實現了從模塊商資源網，多渠道接單及訂單管理(OMS)，工廠生產能力建模分析及訂單分配（OES），工廠主生產計劃安排（APS），生產過程的質量信息和成本跟蹤和過程管控（MES），產品生命周期管理（PLM）及虛擬仿真，供應鏈智能物料配送和倉儲管理系統（WMS）等。
系統用戶包括：產品相關制造人員、企業領導、制造部門管理人員、采購部門人員、供應商等。
面向供應鏈信息化集成系統的主要軟件子系統，包括：ERP系統、CAM（計算機輔助制造）系統、模塊化招標系統、供應鏈管理系統、MES（制造執行）系統（訂單執行系統）。其中供應商系統包括：模塊化供應商資質管理、SQE（供應商管理工程師）管理、模塊檢具管理（試驗檢具制作）、JC37系統優化。MES（制造執行）系統（訂單執行系統）主要功能：實施試點（輔助加工系統——已包括在前面CAM價格中）、MES模塊化改造、在線燒寫系統、電子工藝指導系統、自動化生產線、自動化原件檢測系統、自動化測試系統、自動物流配送系統、系統實施后，打破了原有的“信息孤島”，使信息同步而集成，提高了信息的實時性與準確性，加快了對供應鏈的響應速度。如原來訂單由客戶下達傳遞到供應商需要10天以上的時間，而且準確率低，實施后訂單不但1天內完成“客戶—商流——工廠計劃——倉庫——采購——供應商”的過程，而且準確率極高。
（5）COSMO-IoT 建設與應用
COSMOPlat-IoT平臺是以設備物聯為基礎，聚焦智能設備的數字化運營管理平臺，是海爾智家智能制造領域的核心應用系統。平臺構建機-人、機-機、機-料、機-法、機-環五大生產要素業務場景互聯能力，通過連接、洞察、優化逐步深入路徑，實現設備采、用、管、控全流程數字化運營管理。平臺搭建生產過程實時透明、決策過程數據驅動、作業執行智能調度、優化改進閉環跟蹤能力，實現設備生產效率提升、設備管理成本降低、推進生產資源配置優化，全面提升互聯工廠競爭力。
系統架構模塊題
COSMOPlat-IoT平臺遵從海爾智家統一技術底座標準，后臺與SCADA、MES等智能制造相關業務系統互聯，構建數據中臺和業務中臺能力，為前端操作層、管理層、運營層構建用戶工作臺，賦能一線業務用戶，全面提升用戶體驗。
系統分的大模塊
平臺模塊分為三大類，分別是運營分析類、標準管控類以及設備管理類。
運營分析類模塊：
資產全景：從集團、產業、工廠三級視角對設備資產的位置分布、新度分布、類別分布、利用率分布等做全面分析；
設備畫像：對單臺設備實現生命周期分析，通過4個專題20個指標（4個核心指標，16個輔助指標）描繪設備全生命周期畫像。
設備效能：設備開機率與OEE在線分析，實現設備運行過程效率變化透明可視，構建產能分析與預測能力，提供可靠的設備排產依據。
設備物耗：通過設備物聯，對大宗輔料上線量與線上料罐結余量實時在線分析，實現設備加工過程物料耗用的精益分析。
標準管控類模塊：
設備分類管理：統一定義設備分類，為設備管理提供統一的管理依據。
設備模型管理：設備按類別分別構建統一的設備殼模型，平臺基于模型構建業務應用，實現通用化一致化管理。
設備管理類模塊：
設備資產管理：設備資產臺賬、運行屬性等管理。
設備點位管理：設備PLC、采集系統、云端平臺三級點表管理。
計劃維修管理：設備點檢、潤滑等計劃維修管理。
故障維修管理：設備故障保修管理。
（7）工廠5G應用
項目將圍繞5G 、邊緣計算技術和工業互聯網技術，對海爾空調鄭州互聯工廠進行升級，推動海爾互聯工廠數字化、網絡化、智能化轉型：建設覆蓋海爾鄭州空調互聯工廠的5G虛擬企業專網，為面向新一代技術的應用提供網絡基礎支撐；與青島總部MEC管理平臺聯通，實現對計算平臺的統一運維、統一配置和統一調度；同時基于5G網絡，升級卡奧斯COSMOPlat工業互聯網平臺，實現對各類終端更快速的調用和監測。
項目擬投資660萬元，在鄭州互聯工廠園區部署5G基站5個，穩定下載速率不低于800Mbps，同時在海爾鄭州空調預計在各類工業終端或裝備上部署5G終端模組150臺/個以上，實現5個以上5G工業應用場景的落地。通過項目的實施，提高工廠生產效率20%以上，降低運營成本20%以上，降低產品不良品率20%以上，提高能源利用率10%以上，提升年度訂單量180萬套；預計三年累積新增銷售收入16億，新增利潤2000萬、新增稅收800萬；協同集團起草智能制造相關標準3項，發表人工智能與智能制造領域相關論文5篇，申請相關專利10項以上。
海爾將以實施空調產業5G+工業互聯網試點示范項目為重要抓手，打造5G+工業互聯網體系樣板，并向海爾全國各廠區、園區進行復制，實現5G+工業互聯網模式推廣，為制造業提供5G升級解決方案。
3.數字化供應鏈各業務環節現狀（如計劃、開發、采購、制造、流通、逆向等環節具體現狀）
海爾智能互聯工廠企業的個性化定制按場景不同可分為3種，分別是模塊定制、眾創定制、專屬定制。
模塊定制：基礎模塊+可變模塊的組合定制，即智能互聯工廠企業定制平臺為用戶提供需求度較高的基礎產品和一些用戶可自主選擇的模塊。用戶根據標識化的模塊，可以進行相應模塊的組合。比如外觀圖案、除甲醛功能、wifi控制功能等。用戶可根據自己的家庭情況、個人喜好或裝修風格等自由選配，選配后產品生產效果圖可360度全景查看，滿意后再下單。若用戶認為這些模塊仍不是自己想要的，則有另外兩種定制模式來實現。
眾創定制：用戶在定制平臺與專業客服人員交互自己的創意，不同創意通過微信、微博及定制平臺等渠道進行點贊評比。點贊超過預定數量的創意將由專業設計師把夢想照進現實。設計師與用戶可實時對話，完成圖紙，創意圖通過網絡投票評比，中標創意正式進入開發環節。在3D虛擬裝配驗證、樣品試制等開發過程中用戶均可參與并提出建議。新產品設計驗證完成后，用戶即可在定制平臺下單、支付。
專屬定制：完全個性化的專屬定制，用戶提出全新的需求或創意概念，支付一定的預訂金后，交設計師打造，定制平臺同時互聯企業內部的HOPE資源平臺及外部第三方設計資源等，吸引全球一流資源來設計。3D樣品設計及驗證完成后下單支付，由智能互聯工廠或第三方工廠生產。
三種定制模式在基于標識服務體系的基礎上，將用戶需求、產品設計、制造、物流配送等過程中的所有元件全部標識化，進行數據的大集中，進而滿足用戶的多樣化及個性化需求，用戶參與設計體驗、觀看制造過程、監測物流配送、享受送裝一體的服務。整個產品從概念到使用全生命周期內均有用戶參與和評價。
應用場景一：全流程創新性構建互聯工廠能力，實現快速和柔性的模塊化制造
智能制造是對現有傳統制造模式的顛覆，精準高效滿負荷下滿足用戶個性化需求，并在質量效率成本上達到不可替代的競爭力。要實現這種制造模式的核心就是要做模塊化，沒有產品模塊化就不可能實現智能制造。
我們理解的模塊化制造包括：模塊化產品設計、模塊化采購、模塊化制造
模塊化（數字化）產品設計：
數字化虛擬設計工具、模塊化劃分標準、接口標準化和DFA（設計便于制造）是模塊化設計的核心
產品數字化設計
產品數字化設計是在產品三維建模信息基礎上建立起來的，面向產品數據管理層的應用技術，是以面向產品管理層的信息建模為目的，以設計、工藝、制造等過程的應用層建模為基礎，以數字化過程中的多種規范為約束條件，以產品結構樹為紐帶，最終實現產品的數字化定義及其產品數據的管理過程。
是從設計和管理兩方面分析考慮，通過產品設計與設計過程的數字化和智能化，縮短產品開發周期，促進產品的數字化，提高產品創新能力。海爾提出一種全新的設計模式和開發體系-產品數字化樣機，即基于三維實體模型的虛擬產品（虛擬樣機），建立起海爾數字化設計平臺。
模塊化采購：
讓供應商從零件商供貨到模塊供貨，變革為引入一流模塊化商參與模塊設計，把原來封閉在企業的開發流程變革為開放，實現跨界合作。
模塊化制造：
基于產品模塊化劃分，在互聯工廠規劃建設之初就進行整體工業園區的整體設計規劃，包括核心自制模塊（兩器和總裝模塊）、關鍵供應商模塊(注塑、鈑金、電控、管組模塊)廠內制造、重要模塊商周邊布局，實現模塊化最優的工廠布局。
同時通過裝配工藝路線模塊化優化縮短，通過可變模塊延后裝配實現產品制造時間縮短和零部件庫存的降低。并應用人機互聯、機機互聯技術，解決個性化需求和規模化制造的矛盾，降低了換產時間提高了裝配效率。
實施模塊化制造前，組裝方式以零件組裝方式為主，零件種類多，導致工序多，用人多。零件組裝模式應對多品種小批量的生產需求，使得工序繁雜，線體平衡損失大，管理困難，效率損失嚴重。實施基于標識的模塊化制造后，所有標識化后的零件的管理更為有序，可以隨時定位找到自己需要的零件，基于SKD剝離后的總裝線體，有效的滿足用戶個性化定制需求和不同訂單量下的柔性生產，總裝線由傳統的200米剪短到160米，換產時間更少，裝配時間更短。
應用場景二：全流程創新性構建互聯工廠能力，實現自動化、智能化制造
在模塊化制造平臺之上吸引行業一流資源，開放并聯實現行業引領的自動化水平，通過物聯、IOT升級為智能化，在多型號的大規模定制廠家下保證了一流的質量和效率。
自動化
在模塊化產品設計的基礎上開放吸引一流咨詢、設備供應商，實現工廠自動化10項行業引領，并聯形成行業引領的自動化解決方案，對兩器和總裝不變模塊進行高自動化的生產。
工廠實景照片
智能化
自動化還需要數字化、信息化的升級才能實現智能化。
數字化：結合最新的數字化物聯技術在IOT端升級，工廠通過數千傳感器時時收集產品和設備的狀態，每天產生大量數據，支持智能工廠自動管控。
信息化：工廠構建以COSMO-MES為核心的信息化管理中樞，橫向并聯PLM、ERP、WMS等，縱向互聯到每臺設備PLC互聯到每組傳感器，實現工廠在線產品制造數據實時采集，智能決策。
綜上，從兩個場景能對鄭州海爾空調的大規模定制探索有一個初步了解。
4.實施路徑等（如預備階段、遷移階段方案等）
研究目標
將云大數據技術與制造業深度融合，通過智能數據分析為工業制造賦能提效
技術路線和升級
跨空間工業互聯網異構數據全面感知與智能治理, 面向質量管控及預測性維護的數據分析與智能決策, 基于多目標、多環節協同優化的智能排產, 面向生產全周期的云智能制造管控平臺, 新型云智能管控平臺應用示范.
針對生產制造中的異構數據源，研究分布式協同數據獲取、面向特定環境的數據接入技術，實現跨空間的異構數據感知；進而探索異構數據的多樣化表示，實現數據融合與數據質量強化
建立各工序質量標準庫，研究基于深度學習的產品質量評價模型，降低次品率，提高產品質量和可追溯性；協同生產設備云端歷史運行狀況和邊緣側實時運行狀況，研究基于深度學習的設備故障點預測算法，減少停機時間和維修成本
研究可重構模塊化、語義化建模技術及多目標、多環節協同建模與決策方法，構建多環節協同預測演化機制，并利用數字孿生技術，完成制造全流程虛實交互，實現物理世界的最佳有序運行，提高生產效率
提出新型云智能化通信解決方案，研發智能制造管控平臺，有效彌補COSMOPlat底層智能不足，提高產線執行層時效性
以“1+7”示范模式為指導，聚焦質量管控、預測性維護、智能排產
三大核心任務，借助新型云智能制造管控平臺，在內機和外機18個站點示范應用，實現高品質生產。
本企業供應鏈數字化轉型的效果
（
說明轉型后的實施效果，最好有數據說明，以下任選2-4個方面
）
1.供應鏈管理效率提升（如降低成本、提高時效、提升柔性等效果）
通過5G專網建設和MEC邊緣計算平臺的互通為海爾鄭州空調提供一個虛擬無線專網，從車間的終端到網絡接入、相關園區的應用等可以實現端到端的安全和高可靠性，真正做到云邊端協同，助力柔性制造的實現。從效率提升、質量提升、能源利用率提升、運營成本降低等4個環節提升企業盈利能力。
1.效率提升：遠程登錄MEC，提前部署APP用時0.2天（傳統部署算法訓練1天）；視覺廠商到企業現場部署相機用時0.5天；采用現場實物進行訓練用時0.5天（傳統部署現場調試2-30天）；軟件bug升級、新算法訓練、網線定期更換，設備不定期維修用時0.1天/軟件升級一次（傳統部署0.5天/軟件升級一次）；減少網線更換導致生產中斷。5G MEC交付模式只需要1.3天。
2.質量提升：測試工位數據共享，提前攔截次品，20個數據孤島減少到1個，疲勞線纜引入質量問題降低到0；采用機器視覺進行線上檢測，及時發現產品缺陷并分析缺陷原因；通過售后網絡實時監測，對產品缺陷類型進行生產線在線報警，實現產品制造全生命周期的質量提升。
3.能源利用率提升：通過安裝分項計量儀表、數據采集終端和系統主站，5G通訊模組將采集數據上傳，實時對廠區的動力、供暖、空調、照明、給排水、熱、氣等能源資源消耗數據進行動態采集、實時監控、統計與分析，包括能耗統計、能效評估、監測預警、對表分析等功能，提高能源利用效率和用能安全，同時降低運營成本。
4.運營成本降低
采用5G+工業互聯網+人工智能等技術提高了辦公環節和制造環節的工作效率，降低生產過程的運營成本；遠程維修采用線上線下結合模式，預計減少下工廠次數約20次，本地維護人員取消，降低售后維修環節的運營成本。
模式創新：海爾集團在5G、人工智能和工業互聯網時代，重點發展布局構建“1+1+N”體系，第一個“1”代表卡奧斯COSMOPlat工業互聯網平臺、第二個“1”代表一個邊緣計算管理平臺、“N”代表基于5G通信場景的N個應用和對N個終端的整合。海爾鄭州空調承接集團戰略布局，搭建5G虛擬企業專網；建立專有本地MEC并且與青島總部MEC管理平臺聯通，實現對計算平臺的統一運維、統一配置和統一調度；基于5G網絡，升級卡奧斯COSMOPlat工業互聯網平臺，實現對各類終端更快速的調用和監測；實現各類工業終端或裝備上5G終端模組部署，推進5G工業應用場景的落地，打造5G+工業互聯網的樣板工程。
未來5-10年，在全國范圍內推廣5G工業互聯網試點模式中，最終實現鄭州工業園區以及全國10個城市19個工業園區的全面覆蓋。進一步開放卡奧斯COSMOPlat工業互聯網平臺，實現對千萬級別跨領域的終端整合能力，打造工業協同制造生態圈。成為全球有影響力的數字化、網絡化、智能化的制造業領軍企業。
五、本企業供應鏈數字化轉型的創新點
為質量賦能--抽空灌注數字化賦能質量升級
抽空灌注項目通過數采進行抽空灌注設備PLC自動取數：通過對接重點工序設備PLC自動讀取設備生產過程信息；
數據分析處理系統：儲存過程參數信息，通過計算邏輯處理數據，轉化成用戶需求的信息；如：抽真空曲線、真空值分布散點圖
數據展示：工廠布局展示屏及線體工位屏工序及參數便于員工、班線長掌握了解自己工序狀態
過程報警：根據不同分類，進行報警，從安全、過程能力差、同設備連續超標方面進行管理
質量過程數據物聯：a設備操作工、質量人員隨時查看重點工序參數狀態；b每班系統自動對當班到工序的過程合格率、過程能力等進行總結，并郵件傳遞到管理位
搜尋并引進集團優秀的智能化項目資源，通過對工廠重點工序過程數字化管控，實現參數自動取數，自動分析，自動報警及全流程可追溯；解決了我們“路差”的難題。
直接改善效果：
1、注氣工序過程能力提升至A級一次性通過率提升至99.6%
2、質量挽損：工序停機時 1.1h/天/線體,年挽損金額28萬
間接改善效果：
1、思維轉變：靈活運用數字工具代替原有的經驗主義，預測預算預防
2、智能智造：運用智能化、大數據手段賦能生產智造問題
為效率賦能 –兩器Iot數據采集信息化
從集團確定IOT物聯網戰略目標后,鄭州空調成為第一家完成前工序所有關鍵設備的IOT物聯網工作,得到集團一致認可,成為樣板工廠。不僅提升了鄭州互聯工廠綜合競爭力，也提升鄭州空調執行美譽度通過邊緣數據采集盒子實現前工序、兩器焊接區域智能化取數，完成生產及設備數據可視化，聚焦生產問題，倒逼效率提升，最終實現節能降耗成本競爭力提升的目標。
從無到有。從粗到細：賦能生產組織，管理精細化從以前生產過程、效率、質量無監控狀態到復制總裝小時日清管理 ，有效提升各環節賦能生產線能力；選擇自動焊工序監控產量； IOT采集盒子安裝調試；生產前鎖定型號，自動焊光幕自動掃描，自動傳輸各線體到到型號的實時產量數據;輔助現場管理和設備管理員規劃生產；
頑癥問題：前工序半成品產量無法系統自動取數監控
手工臺賬管控，半成品實際生產產量、型號、線體信息錯漏登記風險
人工點數登記，效率低；線下登記，無法實時監控到線體、到型號的產量，產量追溯困難
無法系統取數，無法實現物料單耗系統分析對標
前工序半成品不良數量無法系統取數監控，不良原因分析閉環
自動焊Iot: 選擇自動焊工序監控產量；IOT采集盒子安裝調試；生產前鎖定型號，自動焊光幕自動掃描，自動傳輸各線體到到型號的實時產量數據；系統上體現在：系統自動取數：到線體到型號的實時產量，系統自動分析對標：線體產能效率、物料單耗分析
氦檢Iot：氦檢工序監控不良數量；IOT采集盒子安裝調試取數；不良原因排查配置，導入系統；系統上體現在：系統自動取數：到線體到點位的實時不良品數量，系統自動分析對標：線體不良與產量變動對標，不良原因分析對標。
上線運營使UPH提高11%，兩器工序設備時間稼動率由73%提升至81%； 實現了8%的幅度提升。
六、未來發展機遇與挑戰
未來現場管理和工廠管理在操作層、管理層、運營層三級用戶設備作業所需資源統一由平臺調度，賦能一線用戶，極大提升作業效率。基于COSMO-Iot基礎采集系統實現集團數據“新基建“，為提升和完善集團數據管理和大數據中心服務產業奠定地基。能夠實現智能化調度的自動管理平臺
制造項目圍繞5G及工業互聯網技術，對海爾空調鄭州互聯工廠進行升級，促進海爾互聯工廠數字化、網絡化、智能化轉型升級，打造5G+工業互聯網體系樣板，向海爾全國各廠區、園區進行復制，實現5G+工業互聯網模式推廣，為制造業提供5G升級解決方案。
并著手開展相關建設工作：
鄭州空調工廠5G虛擬企業專網建設：完成5處宏基站建設，實現3類工業裝備上部署5G終端；2024年累計實現8類工業裝備上部署5G終端
海爾邊緣計算管理平臺的聯通：規劃部署5G落地方案以及規劃打通與青島海爾園區的首5G邊緣計算平臺的互聯。
（3）卡奧斯COSMOPlat 5G工業互聯網平臺升級：完成5G MEC平臺與Cosmo工業互聯網平臺的互聯互通。
未來5-10年，在全國范圍內推廣海爾鄭州空調5G+工業互聯網試點模式，后續計劃在合肥、佛山等工業園區密集的城市加快建設進度，最終實現全國10個城市19個工業園區的全面覆蓋，并進一步開放卡奧斯COSMOPlat工業互聯網平臺，實現對千萬級別跨領域的終端整合能力，打造工業協同制造生態圈。成為全球有影響力的數字化、網絡化、智能化的制造業領軍企業。
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