精益研发之智能协同体系

供应链协同创新——智能制造与供应链优化方案第一章：供应链协同创新概述 (2)1.1 供应链协同创新的定义与意义 (2)1.2 供应链协同创新的关键要素 (3)第二章：智能制造技术概述 (3)2.1 智能制造技术的概念与分类 (3)2.1.1 智能制造技术的概念 (3)2.1.2 智能制造技术的分类 (3)2.2 智能制造技术在供应链中的应用 (4)2.2.1 供应链管理与智能制造技术的融合 (4)2.2.2 智能制造技术在供应链关键环节的应用 (4)2.2.3 智能制造技术与供应链协同创新的案例分析 (4)第三章：供应链优化策略 (5)3.1 供应链优化策略概述 (5)3.2 供应链设计与优化方法 (5)第四章：智能供应链体系构建 (7)4.1 智能供应链体系架构 (7)4.1.1 数据层 (7)4.1.2 网络层 (7)4.1.3 平台层 (7)4.1.4 应用层 (7)4.2 智能供应链体系构建步骤 (7)4.2.1 明确供应链战略目标 (7)4.2.2 分析供应链现状 (7)4.2.3 设计供应链体系架构 (8)4.2.4 搭建供应链平台 (8)4.2.5 实施供应链智能化改造 (8)4.2.6 建立完善的运维体系 (8)4.2.7 持续优化供应链体系 (8)第五章：供应链数据挖掘与分析 (8)5.1 供应链数据分析方法 (8)5.2 数据挖掘技术在供应链中的应用 (9)第六章：供应链风险管理 (9)6.1 供应链风险类型与识别 (9)6.1.1 引言 (9)6.1.2 供应链风险类型 (9)6.1.3 供应链风险识别方法 (10)6.2 供应链风险防范与应对策略 (10)6.2.1 引言 (10)6.2.2 供应链风险防范策略 (10)6.2.3 供应链风险应对策略 (10)第七章：供应链协同规划与决策 (11)7.1 供应链协同规划方法 (11)7.2 供应链协同决策机制 (12)第八章：供应链协同创新实践案例 (12)8.1 国内外供应链协同创新案例解析 (12)8.1.1 国外案例：亚马逊供应链协同创新实践 (12)8.1.2 国内案例：巴巴供应链协同创新实践 (13)8.2 案例启示与借鉴 (13)第九章：供应链协同创新的政策与法规支持 (14)9.1 政策环境分析 (14)9.1.1 国家层面政策 (14)9.1.2 地方层面政策 (14)9.1.3 行业层面政策 (14)9.2 法规体系建设 (14)9.2.1 法律法规制定 (14)9.2.2 政策法规配套 (14)9.2.3 监管法规完善 (14)9.2.4 国际合作法规 (15)第十章：供应链协同创新的未来发展 (15)10.1 供应链协同创新的发展趋势 (15)10.2 供应链协同创新的挑战与机遇 (15)第一章：供应链协同创新概述1.1 供应链协同创新的定义与意义供应链协同创新是指在供应链管理过程中，各环节主体通过紧密合作、信息共享、资源整合等方式，共同开展技术创新、管理创新、服务创新等活动，以提高供应链整体运作效率、降低成本、增强竞争力的一种新型创新模式。

智能制造精益研发的综合设计体系综合设计有广义和狭义之分。

广义的综合设计包含V模型左半边的设计过程，以及对这些设计的仿真、试验验证（即多V模型的右半边）。

狭义的综合设计则只包含V模型的左半边的设计过程。

一、综合设计概述综合设计旨在建立正向设计体系，包括系统设计和物理设计两部分。

系统设计是形成系统框架的过程，物理设计则是确定设备的具体结构和参数。

不论何种产品，系统设计部分的形态都是相似的，均表现为框架形态。

物理设计部分的形态针对机械、电子和软件则各不相同。

产品正向设计是装备制造业迫切需要发展的能力，系统设计则是正向设计的基础。

恰恰在这方面，中国企业对此较为陌生。

因此，本文重点介绍系统设计的方法和工具。

由于长期沿袭逆向工程模式，中国工业体系中产品开发的主体工作为物理设计，对此类设计方法较熟悉，所以，本文对于这部分只介绍当前中国企业所欠缺的总体论证部分，对于企业所熟悉的基于CAD的经典设计方法不做介绍。

中国企业对经典软件工程也比较熟悉，因此本文也不做详细介绍，只讨论当前中国企业应对国军标CMMI（GJB 5000A）标准中常遇见的问题及建议方略。

最后，针对数字化时代的协同设计模式及设计过程数据的管理方法做简单介绍。

二、综合设计体系模型同精益研发体系一样，综合设计体系也属于社会技术学范畴，是由许多相互联系的要素组成的一个复杂整体，如图1所示。

这些要素包括战略、人、技术、流程和平台。

图1　综合设计体系模型综合设计体系以“正向设计驱动产品创新”为指导战略。

在技术方面，重点是正向设计相关的技术、工具、方法和软硬件建设，以及最佳实践的获取和积累。

在流程方面，重点是正向设计工作的流程、规范和标准的建设。

在人才与组织方面，重点是适应正向设计特点的组织体系、任职资格体系、考核激励和人员培养体系的建设。

因此，综合设计体系建设应确定正向设计战略，制定整体和长期规划及建设方案，从人才与组织、流程标准规范、技术工具方法三方面综合建设，最终还应形成服务于综合设计的信息化平台。

科技风2021年4月理论研究DOC10.19392/kX1671-7341.202111077智能制造背景下产学研协同育人模式研究胡灵芝1孙新国1!2范钦满1!2张昊1袁佳恒11.淮阴工学院管理工程学院江苏淮安223000 ；2.江苏省智能工厂工程研究中心江苏淮安223000摘要：智能制造是全球制造业发展的趋势，是“十三五”期间我国推动制造业向中高端迈进的战略举措，也是产业转型升级的內在要求。

针对智能制造人才培养与企业需求脱节、制造企业人才科技创新不够等问题,提出智能制造背景下产学研协同育人模式，应以创新为基础，重点示范和人才培养为抓手，不在落后的产品上尝试智能制造，以产品研发为驱动，切实提升产品质量,推动绿色发展，带来产业结构优化，以人才为本，从而带动产业集群效应，全面提升制造业生产能力、服务能力和创新能力，促进高水平应用型智能制造人才培养。

关键词：智能制造;协同育人;创新驱动当前,新一轮科技革命与产业变革加快孕育突破，信息化、网络化和传统工业的融合成为各国制造业竞争的制高点，主攻方向则是智能制造。

但对照智能制造的发展条件、国家推进智能制造的发展战略和部署）1-*,智能制造的发展还存在一些短板和不足。

一是科技创新水平有待提升。

二是生产性服务发展相对滞后）4-*&三是智能制造人才紧缺矛盾日益突出[7]&《中国制造2025》描述了我国制造业要从迈入制造强国行列到整体达到制造强国中等水平，最后成为制造业大国进入制造强国前列。

实现这一宏伟蓝图，“人才为本”是基本方针,如何培养与制造业发展相适应的创新型人才,如何将创新创业理念贯穿教育始终、深入行业企业发展实际是亟待解决的根本问题。

随着信息化网络化在各行业各领域飞速发展，高校制造业相关专业培养理念与企业智能化发展需求脱节，产教融合 不够深入）8-*;企业在智能化方面也存在为了智能而智能，简单上自动化生产线,忽略基础创新，缺少必要的员工培训和职业生涯规划。

机电软协同研发管理体系1.引言1.1 概述概述部分（1.1）：机电软协同研发管理体系引言中，我们将探讨机电软协同研发管理体系的相关内容。

机电软协同研发是指机械电子产品的开发过程中，通过软件技术与机械电子技术的协同作用，提高产品的研发效率和质量。

随着技术的不断进步和市场需求的变化，机电软协同研发管理体系在工程领域中变得越来越重要。

本文将详细探讨机电软协同研发的概念、背景以及管理体系。

首先，我们将对机电软协同研发的概念进行解释。

机电软协同研发是指利用机械电子技术和软件技术的协同作用，将机械电子产品的设计、制造和工艺流程进行有机整合，从而提高研发效率和产品质量。

通过软件技术的应用，可以实现机电系统的自动化控制，提高产品的性能和可靠性。

其次，我们将介绍机电软协同研发背景。

随着科技的进步和市场对产品的要求提高，传统的机械和电子研发方法面临诸多挑战。

传统的机械设计过程繁琐且效率低下，无法满足快速变化的市场需求。

而电子产品的开发过程中，软件在产品功能实现和系统控制中起着越来越重要的作用。

因此，机电软协同研发管理体系的引入成为必然趋势，为企业提供研发效率和质量的双重保障。

最后，本文将详细探讨机电软协同研发的管理体系。

管理体系的设计和实施成为机电软协同研发的关键环节。

在管理体系中，需要充分利用信息技术和软件工具，实现机械电子产品的全生命周期管理，涵盖从需求分析、设计开发、测试验证到产品发布的全过程。

同时，还需注重团队协作与沟通，实现机械工程师、电子工程师和软件工程师之间的紧密配合，整合各方资源，提高团队协同效率。

总之，本文将详细论述机电软协同研发管理体系的相关概念、背景和管理体系，旨在为读者提供全面的了解和指导。

通过机电软协同研发管理体系的引入，我们有望提高产品的研发效率和质量，满足市场不断变化的需求，实现企业的持续发展。

接下来的章节中，我们将深入探讨机电软协同研发管理体系的具体内容和实施方法。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分旨在介绍本文的组织结构，以帮助读者更好地理解全文的内容安排。

智能工厂数字化精益运作管理智能工厂循环进阶——效率优化体系xx年xx月xx日CATALOGUE目录•智能工厂数字化精益运作管理•智能工厂循环进阶•效率优化体系•智能工厂数字化精益运作管理和效率优化…•总结01智能工厂数字化精益运作管理数字化精益运作管理是一种融合了数字化和精益管理理念，通过运用先进的信息技术和管理方法，实现生产过程优化、资源配置优化、管理流程优化，从而提高生产效率和降低成本的管理模式。

数字化精益运作管理的定义数字化借助信息技术，实现数据的实时采集、传输、处理和分析，提供决策支持。

精益源于丰田生产系统，强调消除浪费、持续改进、提升价值。

数字化精益运作管理的实施意义通过优化生产流程、减少生产浪费、提高设备利用率，降低生产成本。

提高生产效率提升产品质量改善工作环境增强企业竞争力采用先进的生产技术和管理手段，提高产品品质和一致性。

数字化精益运作管理注重员工的参与和工作环境改善，提高员工满意度和忠诚度。

通过数字化精益运作管理，企业能够更好地满足市场需求，提高企业竞争力。

数字化精益运作管理的优势数字化精益运作管理能够快速响应市场需求变化，灵活调整生产计划和生产结构。

高度灵活性数字化精益运作管理可以实现各部门之间的协同作业，提高整体运作效率。

高效协同性通过实时数据采集和分析，为决策者提供精确的生产数据和趋势分析，有助于做出科学决策。

精确决策支持数字化精益运作管理可以实现设备的预防性维护和故障预警，降低设备停机时间和维修成本。

预防性维护02智能工厂循环进阶循环进阶的基本概念持续改进01智能工厂循环进阶是一个持续的过程，需要不断发现和解决现有问题，并寻求改进机会。

精益思想02运用精益思想，如六西格玛、5S、可视化管理等，消除浪费、提高效率，实现价值创造。

循环迭代03通过计划、执行、检查、行动（PDCA）等步骤，不断循环迭代，推动智能工厂持续改进。

1智能工厂循环进阶的必要性23通过优化生产流程、降低不良品率和提高设备利用率等手段，提高生产效率。

智能制造研发流程体系一、研发流程的重要性研发就像打仗，打仗就得熟悉兵力布局、作战地形、行军路线和作战路线。

研发流程就是反映研发地形和路线的地图。

复杂产品的研发必然有着复杂的研发流程和大量的研发活动，相当于有着错综复杂的地形和路线。

如果缺少这样一张地图，从布局、行军到作战，必然处处受制。

因此，研发流程既具有引领作用，又具有枢纽作用。

精益研发体系赋予研发流程更加重要的作用。

在这里，研发流程除了是地图和枢纽，同时又具有保障和管控作用。

所谓兵马未动，粮草先行，当我们清楚作战地形和路线之后，我们可以在那些关键环节处提前部署，也就是我们常说的设计工具、研发知识和质量管控等要素。

研发流程显性化之后，最有价值的用途包括项目策划、质量管控、知识工程以及协同开发等。

1.项目策划获得某类产品研发流程的标准WBS后，就形成了型号WBS的基础。

针对每个型号项目，只需要对标准WBS进行实例化，便可快速形成型号WBS。

相应增加项目管理要素，譬如负责人、时间、成本等信息，便可形成项目管理规划。

在精益研发体系中，精益工作包嵌入了伴随知识、质量要求和研发工具，在型号策划过程中直接嵌入型号WBS中。

2.质量管控过程质量管理的本质是“说到做到”。

流程的显性化首先确保了项目策划可以基于现成流程来完成，其次可以跟踪流程是否按照预先的策划运行并达成目标。

在过去，质量不能深入到研发过程的主要原因就是流程没有显性化，因此无法实现质量追踪。

3.知识工程研发过程需要用到的知识很多，产生的知识也很多。

这些知识当然可以保存在库中。

但知识静默在库中，往往会造成在需要的时候不能用上恰当知识的情况。

如果知识和工作包关联起来，知识梳理的目标明确了，知识推送也就简单和直接了。

因此，依据研发流程和工作包进行知识的管理和推送，是知识发挥作用的关键。

依据流程的知识工程工作也更加便于学习，有利于人员的培养和成长。

4.协同开发由于缺乏研发流程的显性化，任务分发和工作配合基本靠约定俗成的潜规则，在效率和质量方面都大打折扣。

什么是精益研发精益研发是一种以精益为目标的研发方法，它集成了技术创新、协同仿真以及立体质量设计三大核心技术，实现产品质量跨越式的提升。

在复杂产品的研发中，如何满足客户最关注产品的功能和性能指标是一个复杂的系统工程。

在精益研发技术产生之前，产品的功能和性能指标等各种质量数据是分散在各个文档或系统之中的，在设计任务下达以后，产品的总设计师很难动态掌握各分系统及零部件的设计对整体功能和性能指标的满足及影响程度。

以航天领域的复杂产品系统（如运载火箭、卫星等）为例，各个分系统、零部件在设计、工艺、生产及装配过程中，各个零部件的质量数据对其最终产品的质量指标的影响往往是不知道的，因此，最终产品的功能和性能指标等质量指标是不可预知的。

目前没有软件能够系统的解决这个问题。

现有的CAX/PDM系统也不提供质量数据整合功能。

精益研发第一次系统地实现了以质量数据总线（QBUS）来整合各种产品质量信息（如几何信息、物理信息、系统可靠性等），把物理世界与数字世界充分关联起来，实现二者之间的精确映射，为企业提供一种企业级的产品数字化样机开发环境。

实现了顶层牵引、系统表达的质量设计思路，让一个复杂产品的研发质量（所有技术指标），可以系统、清晰、稳定、动态、完整地掌握在设计者的手里，让产品的质量与可靠性有了系统的保障，让产品创新有了质的飞跃和效率的提升。

精益研发，势在必行1、中国处于国际化产业链的下游伴随着全球化的进程，国际形势呈现了全新的竞争态势。

全球化的研发、全球化的制造、全球化的市场时代已经来临。

竞争在不断加剧。

“缩短产品上市时间”、“提高产品技术附加值”、“降低研发成本”、“提高产品质量”等诉求已经成为了全球制造业的共同呼声。

在中国，制造业所面临的形势更为严峻。

根据国家知识产权局公布的数字，中国制造业只有两千多家有自主知识产权的企业，仅占企业数量的万分之三，而且有99%的企业没有申请过专利。

因此，有人把这种现象叫做“有制造无创造，有产权没知识，靠仿造过日子”。

什么是精益研发精益研发是一种以精益为目标的研发方法，它集成了技术创新、协同仿真以及立体质量设计三大核心技术，实现产品质量跨越式的提升。

在复杂产品的研发中，如何满足客户最关注产品的功能和性能指标是一个复杂的系统工程。

在精益研发技术产生之前，产品的功能和性能指标等各种质量数据是分散在各个文档或系统之中的，在设计任务下达以后，产品的总设计师很难动态掌握各分系统及零部件的设计对整体功能和性能指标的满足及影响程度。

以航天领域的复杂产品系统（如运载火箭、卫星等）为例，各个分系统、零部件在设计、工艺、生产及装配过程中，各个零部件的质量数据对其最终产品的质量指标的影响往往是不知道的，因此，最终产品的功能和性能指标等质量指标是不可预知的。

目前没有软件能够系统的解决这个问题。

现有的CAX/PDM系统也不提供质量数据整合功能。

精益研发第一次系统地实现了以质量数据总线（QBUS）来整合各种产品质量信息（如几何信息、物理信息、系统可靠性等），把物理世界与数字世界充分关联起来，实现二者之间的精确映射，为企业提供一种企业级的产品数字化样机开发环境。

实现了顶层牵引、系统表达的质量设计思路，让一个复杂产品的研发质量（所有技术指标），可以系统、清晰、稳定、动态、完整地掌握在设计者的手里，让产品的质量与可靠性有了系统的保障，让产品创新有了质的飞跃和效率的提升。

精益研发，势在必行1、中国处于国际化产业链的下游伴随着全球化的进程，国际形势呈现了全新的竞争态势。

全球化的研发、全球化的制造、全球化的市场时代已经来临。

竞争在不断加剧。

“缩短产品上市时间”、“提高产品技术附加值”、“降低研发成本”、“提高产品质量”等诉求已经成为了全球制造业的共同呼声。

在中国，制造业所面临的形势更为严峻。

根据国家知识产权局公布的数字，中国制造业只有两千多家有自主知识产权的企业，仅占企业数量的万分之三，而且有99%的企业没有申请过专利。

因此，有人把这种现象叫做“有制造无创造，有产权没知识，靠仿造过日子”。

精益研发体系建设文/安世亚太高级副总裁田锋经过对当前中国企业，特别是复杂产品研发企业现状的调研，我们发现制造领域产品研发模式综合化、协同化和全程化的趋势愈加明显。

不仅如此，制造业转型升级的压力，正驱动着高端产品研发加快从仿制型向创新型转变。

以上企业面临的挑战，使得精益研发在当下受到了更多的关注，越来越多的企业认识到精益研发的价值，并通过精益研发体系建设来改善企业现有研发模式，提升研发质量、效率和创新性。

精益研发体系建设的核心就是利用精益研发方法学，以研发流程为主线，开展研发工具、知识、质量，以及规范、标准、信息化平台的建设，最终实现产品研发中的精益管理和精益设计。

在这个过程中，安世亚太主要以精益研发成熟度模型为依据，以精益研发体系咨询为牵引，帮助企业将精益研发技术、方法、平台导入企业的研发实践中，实现精益研发体系的建设目标，形成企业难以模仿的竞争优势。

精益研发方法体系精益研发是一套基于系统工程的方法体系。

通过对现代企业产品研发过程的归纳和提炼，安世亚太提出了基于系统工程的精益研发三维架构、精益研发流程模型以及精益工作包模型，并以此为基础，形成了精益研发的业务蓝图（人体模型）和工作逻辑。

精益研发体系以系统工程学倡导的霍尔三维管理框架作为理论基础，形成产品研发的三维管理平台。

三个维度分别是时间维、逻辑维、知识维。

时间维描述产品或系统研发的进程，随着研发阶段的转换和系统成熟度推进完成产品的研发。

逻辑维描述产品开发的思考逻辑、开发方法和实施步骤，包含客户期望、技术需求、功能逻辑、设计方案、设计实施、产品集成、产品验证、产品确认、产品交付九个步骤。

这九个过程构成一个“v”字形，前五个步骤称为“系统设计”，后五个步骤称为“产品实现”。

知识维是指在产品研发流程的各个阶段和各个步骤，都会有以往知识的使用和新知识的产生。

知识维主要管理企业在产品研发中的研究和积累，在企业称为“能力建设”。

可见，设计方法学和企业研发活动不是单一维度的事情，需要从三个维度予以关注。

智能协同制造系统的设计与实现随着中国制造业的逐渐崛起，推动着制造业的高质量、高效率与高智能化的发展。

智能协同制造系统作为现代化制造业的重要组成部分，也开始受到越来越多的关注。

本文将从智能协同制造系统的定义、设计与实现等角度进行详细探讨。

第一部分：智能协同制造系统的定义智能协同制造系统是指将计算机技术、先进制造技术、网络技术、传感技术等尖端科技有机地融合起来构建一个统一的、智能化的制造系统。

系统可对制造过程进行集成化、协作化、自动化和智能化管理，并在全球范围内实现物料、信息、财务等资源的有效配置及协同作业，整个过程实现了完整的数字化、网络化、信息化、智能化与自动化。

第二部分：智能协同制造系统的设计1. 系统结构设计智能协同制造系统的结构包括硬件、软件和网络三个方面。

硬件是指计算机、传感器、执行器等。

软件是指系统所应用的应用程序以及程序库。

网络是指如何将硬件、软件进行有机的融合，使之形成一个完整的信息化系统。

2. 功能需求设计系统功能要求应根据制造过程所需要的功能拆分系统的核心模块并确定其界面及数据流。

系统功能应包括设计、工程、评估、生产以及出库等模块。

并应确立相应的信息流业务逻辑（信息采集、处理、编码、传输等），并完成数据接口与数据管理的设计。

3. 技术选型方案设计技术选型方案应根据系统的功能要求、性能、可扩展性、易维护性等因素制定并确定计算机软硬件的基本配置。

应重点考虑解决系统的安全性、数据交换的灵活性和扩展性。

第三部分：智能协同制造系统的实现1. 硬件平台建设智能协同制造系统需要借助特定的计算机，编程工具，传感器等，才能支持制造过程的整体自动化和信息化，因此，硬件平台的必要性不容忽视。

应基于制造需求，选择高质量低价的硬件设备，保证计算机的可靠性和稳定性。

2. 软件系统开发智能协同制造系统的软件是用于支持制造业的核心业务，取决于系统的功能需求，需要开发完善的软件。

软件领域的开发应符合其特性，采取模块化设计，以提高软件兼容性并减少维护成本。