重型装备全生命周期供应链协同一体化创新模式

赵京鹤 张辰 姜海森/文

重型装备行业的复杂机组设备运行维护是关系到使用企业安全运行生产与降本增效的重大问题，也是重型装备制造生产企业从设备供应商向服务供应商角色转型面临的挑战。

随着数字化交付的深入开展，目前国内领先的设备制造商已逐渐实现重型装备设计、制造、安装、运维、使用的一体化交付服务，形成重型装备全生命周期供应链协同一体化的创新模式。

目前，各企业之间联系紧密度不高，业务和数据在各自网络中独立运行，无法实现业务流、数据流乃至价值流的串联，也使得整个供应链较为脆弱，整个重型装备的全生命周期处于脱节状态，已成为重型装备全生命周期供应链协同一体化所面临的最大问题。

近年来，标识解析体系成为国家大力推动的方向，将所有企业通过标识解析的方式上链，已成为一种全新的解决方式。

本文探讨一种供应链协同设计、生产、安装、运维一体化构建的新模式，将不同角色的企业通过供应链平台进行串联，并开展联合作业。在此基础上通过标识解析企业节点连接各企业内部业务与企业间业务，加强设备生产商与使用者相互的联系，使设计商、生产商、安装服务商和运维服务商全方位为重型装备全生命周期赋能，进而达到强链、补链的作用。

重型装备全生命周期供应链协同一体化模式以INDICS 工业互联网平台架构为基础，结合标识解析技术形成面向重型装备行业的工业互联网供应链服务平台，打造全新的重型装备供应链一体化协同新模式。

总体架构

重型装备全生命周期供应链协同一体化模式以标识解析二级节点搭建供应链平台作为依托，构建了包括设计、制造、装配、运维和使用五个企业节点的平台，并通过企业节点与各环节企业内部系统集成的方式完成企业与供应链平台的互联互通，形成工业互联网平台的总体架构。总体架构图如图1所示。

图1 总体架构图

基于标识解析的二级节点与各环节的企业节点通过统一编码的形式将设计编码、生产物料编码、产品编码、安装编码及运维编码多码合一，并最终作为使用编码供实际使用者进行重型装备全生命周期的追溯。

重型装备全生命周期供应链协同一体化模式以标识解析技术作为载体，标识解析技术框架总体分为四层，自下而上分别为数据库层、组件框架层、网关层和展现层。

业务流程

在整个供应链中采用拉式生产方式，以实际使用者定制化重型装备设计需求为源头，开展供应链的数据传输。业务方案流程图如图2所示。

图2 业务方案流程图

供应链启动阶段重型装备设计使用者提出重型装备总体需求，包括设备需求、安装需求、运维需求，启动整个供应链运行。通过标识解析将需求传递到设计院。

设计院设计阶段设计院拆解各阶段任务到主要部件生产商、设备零配件供应商、安装服务商、主要运维服务商。重型装备设计院基于使用者提出的需求，开展总体设计，定义相应的设计要素、设计标准、主要设备组成与总装方式。通过标识解析将设计类资料传递给各主要设备生产者，配合使用者组建供应链。

生产者设计阶段生产企业根据设计院的设计要求，开展设备结构分解、设计、工艺设计，并在内部形成相应的BOM 结构。BOM 结构可通过标识解析传递到生产者的生产阶段或其他零配件供应商。

生产者生产阶段生产者基于设计BOM 和工艺BOM 开展企业内部的生产或进行外协零配件采购完成生产，并对产品进行质量检查，形成质量合格证。

外协零配件供应商开展零配件制造，并将质检结果通过标识解析反馈到设备生产主厂中。

生产者将设计、工艺、安装BOM 信息、安装图纸、设备运维服务手册、故障诊断模型等内容通过标识解析传递给使用者，进行数字化技术资料移交，并同步将安装服务资料通过标识解析传递给安装服务商。

设备安装阶段设备安装服务商通过标识解析接收由生产者发来的安装信息，再将信息传递到内部的安装管理系统，并在公司内部系统完成设备的安装服务过程记录，形成最终安装技术资料与验收单，打包通过标识解析传递给使用者，实现数字化安装移交。

运维服务阶段运维服务商接收重型装备使用者传递的设备设计、制造、运维资料，并将其转到智能化运维服务系统，以便开展设备日常检修、运维服务工作。

设备运维服务商通过标识解析与设备使用者的WMS系统进行数据传递，定期检查设备的备品、备件及易耗品备品、备件，及时对库存需求进行预测，并将结果通过标识解析反馈到使用者的采购系统。

采购系统接收标识解析使用者节点传递的采购需求信息，定制相应的采购计划，保证库存用量。

设备运行监测与故障报警阶段设备使用者基于工业互联网平台开展设备运行监测工作。设备安装公司与运维公司在安装与运维过程中通过工业互联网平台对所有设备、传感器、模型进行绑定，并形成相应设备运行阶段的标识解析数据。在出现故障时，设备运维服务者能够及时进行判断与排除，无法排除的问题将标识码故障数据传递给设备制造商协同研究故障解决方案。

协同故障排除阶段设备制造商根据标识解析传递的故障问题进行判断，给出相应的解决方案，通过标识解析反馈回设备运营服务商。对于设计缺陷内容和疑难问题，则通过标识解析反馈到设计院。

联合科研攻关阶段当出现重大疑难问题和重大设计缺陷问题时，设计院通过设备制造商传递的标识解析内容进行分析并通过标识解析将联合攻关任务下达到相应的设备制造商或协同到其他科研单位开展联合攻关设计。

解决问题

重型装备全生命周期供应链协同一体化模式以重型装备全场景全生命周期供应链协同一体化作为切入点，融入标识解析技术作为链路，构建了一种全新的供应链一体化协同模式。

通过重型装备全生命周期供应链协同一体化模式解决如下问题：

打通产业链互联互通

针对重型装备全生命周期中，设计院、设备生产企业、设备安装企业、运维服务企业各管一段，无法实现协同作业的问题，重型装备全生命周期供应链协同一体化模式通过标识解析的方式，构建多方一体化的传输机制，打通数据流、业务流和价值流。

提升重型装备协同一体化的整体能力

在标识解析打通挤压造粒机这类重型装备数据流、业务流和价值流的基础上，通过工业互联网平台的构建，实现整个链条的贯通，形成重型装备的数字化交付、数字化运维和数字化使用的新模式，实现各方在供应链上的协同作业，解决供应链在不同阶段的短板，实现强链补链，提升重型装备协同一体化的整体能力。

提升重型装备产品与服务国产化替代能力

基于重型装备协同一体化的整体能力的提升，从设计、生产、安装、运维与使用等多层面开展国产化的适配与国产化科技攻关，加强各企业间的协同研发。除此之外，在供应链运营中，以实际使用者的实际问题和需求为导向，开展技术攻关，实现技术上的产品化替代。

创新成效

重型装备全生命周期供应链协同一体化模式创新体现在：

技术创新

重型装备全生命周期供应链协同一体化模式将通过标识解析技术，实现供应链上下游之间的数据链路打通，在重型装备交付之前作为整个设计、生产、安装之间协同作业与技术资料传递的主要路径，在重型装备交付之后作为设备运行维护、设备故障维修等方面的故障问题传递与故障问题协同解决的主要路径。

模式创新

重型装备全生命周期供应链协同一体化模式，通过构建重型装备全生命周期一体化供应链的管理模式，集结了与重型装备全生命周期有关的设计、生产、装配、运维和使用的多种角色企业。面对五种不同角色企业，打造了全生命周期的数据化交付、运维、故障维修与科研攻关四大场景的供应链协同机制，从而构建凝聚了供应链技术实力，稳定了供应链关系结构，实现了供应链的稳链强链的目的。