导 读
近年来,我省将推进制造业数字化转型作为制造业高质量发展的重要抓手,在电子信息、有色金属、现代家具、新能源等领域涌现了一批模式创新、成效显著的数字领航企业。为发挥标杆示范引领作用,引导更多的中小企业“看样学样”,省工业和信息化厅组织17个获得国家数字领航典型案例和省级数字领航标杆的企业梳理数字化转型实践案例,供全省制造业企业开展数智化转型升级提供借鉴参考。即日起,“江西工信”微信公众号将分期展示。
案例13 江西赣锋锂业集团股份有限公司
基于“源产供销管”全链条智能化的“数字赣锋”建设
一、企业简介
江西赣锋锂业集团股份有限公司为民营企业,成立于2000年3月,注册资金20.17亿元,在职员工14000余人。2010年深交所上市,2018年香港联交所上市。赣锋锂业是中国锂行业首家“A+H”同步上市公司、世界领先的锂生态企业。公司业务贯穿上游锂资源开发、中游锂盐深加工及锂金属冶炼、下游锂电池制造及锂电池回收等锂全产业链,产品涵盖金属锂、碳酸锂、氢氧化锂、丁基锂、锂电池材料、锂离子电池等五大系列六十多种,为锂电新能源汽车产业提供全生命周期锂产品解决方案。赣锋锂业是全球最大的金属锂及氢氧化锂生产商,其中氢氧化锂产能8.1万吨,占全球28%的市场份额,金属锂产能2500吨,占全球40%以上市场份额。
赣锋锂业是国家技术创新示范企业、国家知识产权示范企业、国家单项冠军示范企业、国家两化融合试点企业、国家级绿色工厂、国家先进制造与现代服务业试点企业,获得国家卓越工厂、DMCC三级和江西省数字领航企业。
二、解决的痛点及需求
随着全球加快布局新能源产业,锂电产业作为新能源产业的上游产业,竞争异常激烈。产能过剩、产品价格大起大落逼产品质量不断提升。企业存在生产规模大,物料、人流等量大,质量管控涉及面广而细;产业链较长,质量管控难度大;生产线人工操作多,生产效率低,生产质量有待进一步提升;生产高度依赖经验,生产数据得不到充分应用,生产质量的管控手段亟需升级等问题。
本案例整合集团及各子公司上下游的研发、设计、生产、制造、供应链、管理、服务等数据,实现了产业链全要素数字化管理,有效解决了以上种种问题,全面提升了集团安全生产、质量管理以及品牌建设水平,形成了示范带动效应。
三、建设内容
(一)构建数据资源管理系统,实现全数据采集
以云边端的模式,在设备自有数据采集系统的基础上,融合工业物联网技术、传感器技术、通信技术及边缘计算技术等先进技术,采用PLC、DCS、GDS、ITS、APC、BATCH等先进系统,打造技术底座,建立集团统一的数采平台。平台实时采集产品产量、产品品质、能耗数据、环保数据、设备运行与性能评估、运行成本数据、设备故障和维修记录、生产效率等OT(操作运营技术)相关数据,以及供应链、资产管理、项目管理、质量管理、财务会计、人力、软件资产及基础设施等IT(信息技术)相关数据。实现生产制造、供应链管理、经营管理等的全数据采集。
赣锋集团基于“云边一体协同”的云原生技术底座图
云-边-端架构示意图
(二)构建锂电产业链全要素数字生态链,打造综合赋能平台
建设以一体化生产智能工厂、协同管控系统、内外部互联网一体化协同平台以及工业互联网平台四个方面为一体的综合体系,整合集团各子公司上下游的研发、设计、生产、制造、供应链、管理、服务等过程数据,实现了产业链全要素数字化管理,建成赣锋锂业锂电产业综合赋能平台。
赋能平台综合集成“物料管理、采购管理、销售管理、生产管理、仓储管理、财务管理、人事管理”等模块,打造贯穿全集团“经营目标、经营计划、内部交易、厂级核算、车间核算、执行分析、差异调整、指标优化、绩效考核”的一体化管控系统;搭建供销物流、财务资金、资产项目、人力资源、战略决策等板块的算法模型,利用大数据分析技术,打通锂矿资源、锂盐和锂电产品的生产、情况、供应链、销售等锂电全产业链上下游数据,形成产业链闭环管理,对各相关业务进行精准赋能,推动产业链高质量发展。
综合赋能平台总体架构图
(三)构建数字孪生系统,实现生产数据建模
针对企业在传统生产模式下面临的生产效率低下、生产成本高昂、风险可控性难以保证等问题,打通各设备数据,构建数字孪生系统。该系统通过大量采用数字化建模、数据集成与驱动手段,统一对外输出接口,将工艺、生产、能源、环保实时数据传输给数据分析及数字孪生系统,进行报表制作及统计分析,大幅提升制造过程运维效率,成为降低停线风险和运维成本的关键要素和有效手段。
(四)建设数据运营驾驶舱,深化数据治理
建设基于基础数据的BI分析体系,通过将IOT采集数据、NCC业务运营数据、网申平台生产填报数据,进行聚合入仓,统一分析、统一处理,同时接入现有集团分析报表,统一大屏分析呈现,通过将集中管控的数据支撑管理决策,通过系统数据分析将产量、出库、库存、品质、安全、环保、人员、资产、能源数理通过年季月时间维度、工厂部门物料等维度组合6大主题驾驶舱,为各部门及领导层在生产运营、质量管控与品牌建设决策等方面提供有力支撑,使质量管理实现数字化管理运营,提升生产质量管理效率与水平、提高企业品牌形象。
四、应用成效
(一)基于产业链数据协同分析,企业持续优化生产工艺,提高产品质量,提高产品合格率,而且更好地了解客户需求和市场趋势,为客户提供个性化解决方案,增强客户粘性,提高市场份额和竞争力。产品合格率从98.5%提升至99.0%以上,劳动生产率提升10.0%以上,人均产值从50.0万元/年提升至80.0万元/年,客户满意度提升5.0%以上,产品销量提升15.0%以上。
(二)平台打通数据之间的内在业务逻辑,通过供应商管理、生产管理、销售管理、采购管理、存货管理、研发管理等全供应链管理数据的共享流通,物流成本降低7%,仓储成本降低23%,企业库存周转率提高20%以上,公司管理费用下降15%,库存成本下降20%。
五、典型经验
技术创新:项目将先进的5G+、工业物联网、大数据、AI建模、BI系统、数字孪生等技术深度融合到全产业链的各个环节,在现有的企业自动化、信息化生产线的基础上,进一步强化生产基础数据的采集、建模分析与智能应用,真正达到生产线的智能化管控能力,实现了从锂资源开发到锂电池回收的全流程智能化监控和管理。
产品创新:打造了一体化智能工厂,突破了传统的分段式、孤立式的生产模式,实现了生产流程的无缝衔接和优化,提高了产品的一致性和质量稳定性。
机制创新:建立了协同管控体系,打破了企业内部各业务部门之间的信息壁垒,实现了跨部门、跨环节的高效协同工作机制。
在本项目的基础上,公司参与制定国家标准:《绿色制造 制造企业绿色供应链管理 逆向物流》《锂冶炼厂工艺设计标准》,主持制定行业标准:《锂盐单位产品能耗消耗限额》《金属锂单位产品能源消耗限额》,主持制定团体标准:《锂盐加工行业绿色工厂评价要求》《绿色设计产品评价技术规范 氢氧化锂》《绿色设计产品评价技术规范 锂》等,规范了行业相关产品制造及技术标准,为质量管理夯实基础,同时提高了企业品牌形象。
六、推广价值及可复制性
随着全球对清洁能源的需求不断增长,锂电产业作为新能源领域的核心,其发展势头迅猛。全球锂电市场规模持续扩大,尤其是在电动汽车、储能等领域的应用不断增加,为该平台提供了广阔的市场空间。
平台能够实现全产业链优化、质量管理数字化,提高质量改进能力,提升质量效益。预计未来几年,市场对这类综合赋能平台的需求将呈指数级增长。
本项目采用平台化部署,软件功能可复用至集团内其他子公司,仅需建立对应的模型及数据集成接口内容即可快速推广,具有可复制、易推广性。此外,赣锋锂业作为行业龙头企业,可发挥其示范带动作用,推动锂电等制造业企业数字化转型升级。
来源:江西省工业和信息化厅