“起帆速度”：以工匠精神打造可视化工厂
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一、企业简介
上海起帆电缆股份有限公司（股票代码605222）（简称“起帆电缆”）成立于1994年，历经近30年的建设，现已发展成研发实力雄厚的创新型电线电缆企业。公司产品涵盖电力电缆、电气装备用电线电缆、通信电缆和裸电线四大类，共计近4000种型号、50000余个规格。产品广泛应用于水利、电力、家装、轨道交通、建筑工程、航天航空、新能源、通信、舰/船、智能装备、冶金、石化、港口机械、海洋工程、太阳能、核电及工矿等多个领域。
公司拥有上海金山、安徽池州、湖北宜昌、上海闵行4个大型生产基地，员工3500余名，拥有国内外先进的电线电缆研发、生产、检测设备3000余台（套），年生产能力超过200亿元。公司成立了院士专家工作站，获得国家发明专利和实用新型专利135项，与哈尔滨理工大学、上海交通大学、河南工学院等高校建立了紧密的产学研合作关系。2021年公司名列中国线缆行业最具竞争力企业20强（第12名）和2021年公司名列上海企业100强（90名）、上海民营制造业企业100强（10名）、上海民营企业100强（41名）和上海制造业企业100强（27名）、上海百强成长企业50强（42名）。公司通过了ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系、ISO45001职业健康安全管理体系、ISO5001能源管理体系认证、两化融合管理体系等九项，产品先后通过中国强制性认证（CCC）、矿用产品安全标志认证、中国船级社认证、泰尔认证、德国TUV认证、欧盟CE认证、美国UL认证等，且连续两年获得金山区区长质量奖，是国家级绿色工厂。
2010年至今，起帆电缆陆续自研了销售管理系统、仓库及物流管理系统、采购系统、生产管理系统、条码系统等，2017年，起帆电缆与金思维建立深入合作，一期实施了销售、仓库、采购系统，二期实施生产、质量、条码系统，三期实施财务系统。系统整体验收后持续进行深化应用。
2020年6月，起帆电缆“移动MES暨国网南网互联接入项目”启动。建设进度分解为五个步骤，分别是：实现半成品领用追溯、生产进度跟踪；完成南网平台接入；实现质量追溯，提供国网接入需求数据；完成国网监造平台接入，与国网平台互通；实现工艺文件受控调阅，实现设备移动巡检，在线申报异常。该项目于2021年3月24日-3月25日顺利通过验收，EIP具备订单跟踪、智能监造、产能分析、质量评价、在线支持、履约协同、行业对标和产融融合八大功能，基于互联网和物联网技术，实现电网企业、电工装备制造商、第三方服务机构互联互通和信息共享，打造“透明工厂”。
2020年6月，启动车间智能管控移动MES系统项目。一期实施机台作业报工、辅助作业报工、按机台作业计划领料、机台作业入库打印、车间在制品退料、查看生产作业报表。二期实施工艺参数查看、工序自检参数反馈、工序互检参数反馈。三期实施设备巡检、开停机点检、设备故障申报处置。截至目前，已完成布电线车间、中压车间、高压车间一、二、三期的工作，剩余车间计划2022年完成。
随着起帆电缆生产规模的不断扩大，企业的生产制造管理也日渐复杂，必须依靠更先进、更便捷的信息化管理方式才能满足管理需要。2017年，起帆电缆摈弃了自行开发的小软件，一鼓作气上线金思维MES系统。起帆电缆MES项目采取“分步实施，逐步推进”策略。从最初的采购、销售、库存、物流，到生产制造、财务核算、质量管理等，再到BDP商业数据分析、智能移动应用，信息化范围越来越广，应用层次越来越深。目前，上海起帆电缆MES项目已形成涵盖企业从订单、生产、库存、销售、财务一体化信息化智慧管理平台，帮助企业练好“管理内功”，应对企业百亿迅猛发展。
三、参评智能制造项目详细情况介绍
1.项目背景介绍
近年来，起帆电缆已在智能制造转型道路上做了不少有益的尝试，在ERP基础上实施运行机台触屏MES系统，实现部分车间管理的智能化。但是车间需求在不断升级与提升，比如机台触屏需要操作工到固定点位操作反馈，使用上不便捷；自检互检数据暂未进系统，无法查询追溯产品过程质量；设备管理体系没有通过系统固化，人工管理计划性欠缺、执行不到位，导致设备故障，且台账查询不便……特别是自2019年开始启动的“电工装备智慧物联平台”接入需求更是提升了企业对智慧工厂打造的需求。为了满足车间智能提升的需求，打通产业供应链和智能协同设计，进一步提升和发挥质量控制优势，全面提升公司核心竞争力、持续发展能力及市场占有率，起帆电缆在充分调研及甄选验证系统合作伙伴、方案的基础上，最终确定与金思维开展深化合作，将机台触屏MES系统升级为移动MES系统，并实现与国网、南网平台数据接入。
2.项目实施与应用情况详细介绍
1）实施机台触屏MES系统
2017年，公司引进了金思维MES体系，前期通过调研车间一线架构流程与老系统存在的不足，制定了实施方案与流程的再造，成功实施企业车间智能化，系统触摸屛，二维码条形，平板电脑应用，加快了数据的采集与应用。绩效考核数据更加透明准确，订单流程清晰，物料流向可以追溯。
应用金思维MES系统后，起帆电缆车间统一部署触屏终端。采用二维码与触屏应用相结合，设库建账，便捷高效率地对车间在制品收、发、存进行管理，实现物流、信息流实时同步，流转有序，账实相符，过程可控制，事后可追溯。车间在制品管理效率大幅度提升，反馈准确率达到100%。在制品完工下线后，操作工可直接通过触摸屏终端实时办理在制品入库，系统同时打印出在制品二维码流转单随同实物流转。后道工序作业需要领用前序完工的在制品时，操作工通过手持终端或无线条码枪在线扫描在制品二维码，即可完成在制品领用确认。在此基础上，即可查询各车间在制品实时库存。
2）开发质量移动巡检APP系统
为了提高质量巡检效率，规范巡检流程，降低巡检工作量，针对应用需求，公司定制开发了质量移动巡检APP系统，包括巡检标准、巡检质量登记、巡检质量数据分析等功能。质量移动巡检系统在电脑端、智能手机（PAD）上均可以登陆。
3）建立订单快速交付系统
在MES系统的帮助下，起帆电缆建立了覆盖销售接单、生产计划、车间制造、物流发货一体化的快速响应机制。目前，起帆线缆每天数千张订单在MES系统中快速流转。
图2 订单快速交付流程
为了快速响应市场，企业采取按订单生产和备库生产结合的生产模式。起帆线缆生产制造各个环节都是大量备货。从半成品到产成品，每一道工序都可能需要备货。成品备库由物流中心成品库结合日常发货情况备货，公司要求是常规产品最长三日交货。中间半成品是车间结合车间产能情况自行备货。但如果备货数量不清楚、不加控制，也极易会出现各个环节库存积压的问题。
因此，在生产计划环节，金思维MES系统在安排车间作业计划排程时，考虑工序半成品的库存情况，有库存优先利用，没有库存才新下工序作业计划。这种满足交付的拉式排程方法，既能确保交付及时性，又能合理控制库存水平。
4）启动金思维商业数据平台BDP
上海起帆电缆与金思维公司合作，启动BDP大数据分析平台。短短3个月时间，BDP大数据分析平台成功运行，并在企业的经营管理中崭露头角，发挥了重要作用。
图3 起帆电缆大数据分析平台
（1）以营销指标为例，可以统计以下指标：
按年度、月份统计各产品种类的销售额情况。
按客户所属地区显示销售额情况。
截止当日的年销售额、当日实时销售额。
截止当日的年退货额、当日退货额。
截止当日的年发货金额、当日的实时发货金额。
按客户订单金额统计排名前20名的经销商和非经销商。
销售渠道对应销售额的对比情况（经销、电子商务、直销、其他）。
……
应收账款：即时的应收账款总额、应收账款排前20名客户。
应付账款：即时的应付账款总额、应付账款排前20名客户。
支出情况：经营性收入支出情况。
回款：按回款类型查看各类型回款的占比情况，比如按电汇、承兑、本票等。
毛利率：各产品类别销售毛利、各销售部的销售毛利、各经销模式的销售毛利、各区域的销售毛利。
应收票据情况、销售未开票金额情况等。
……
（3）BDP平台还可以实时展示生产指标、质量指标、能耗指标、采购指标等数据：
生产指标：按月、按车间统计各产品种类产量情况、订单的完成率等；
质量指标：各工序不合率、成品合格率、原材料合格率、客户投诉次数、过程不同类别不合格情况等；
能耗指标：电力消耗同环比情况、天然气消耗同环比情况、柴油消耗同环比情况等；
采购指标：订货完成率、到货及时率、铜材铝材月均价格走势情况、金属材料/塑料材料收货情况、金属材料排名前20名供应商订单情况,塑料材料/辅材排名前10名订单情况等；
人力资源指标：在职人员数量、考勤工时情况、社保公积金交纳情况、人员流动情况、绩效考核金额、工伤人数及金额情况、月度培训情况、劳动合同续签情况、各科室人均计件工资情况等。
5）建立基于MES系统的业财一体化成本核算体系
起帆电缆建立基于MES系统的业财一体化成本核算体系，成功解决财务核算工作难点问题，财务核算工作更规范、更准确、更高效。
（1）支持半成品成本还原，实现从下至上的成本核算，让财务核算更准确。
为了及时响应市场，起帆电缆采取按订单生产和备库生产结合的生产模式，生产制造各个环节都是大量备货，所以生产制造环节有大量的半成品。铜、铝是电缆生产的主要原材料，不仅占半产品的成本比重大，而且价格波动也比较大。不同时点核算的成本价格差异比较大。所以，半成品的成本核算问题一直困扰着企业。
目前，MES系统自动提取车间半成品库中各半成品月末结存数量，并根据半成品结存数量，还原计算铜、铝等原辅料用量。按铜、铝等原辅料按当月实际成本计算当月结存半成品成本，实现半成品成本还原，让财务核算更准确。
（2）支持个性化的收入确认方式，让核算符合新收入准则，让核算工作更规范。
起帆电缆确认收入与其他企业不一样。其他企业通常以发出货物确认收入，而起帆电缆按照新收入准则，以交货单签收为依据确认收入，即以哪个月签收，认定到哪个月收入。由于签收的时间点差异，销售额与签收额有差异，导致收入确认过程比其他企业要复杂一些，时间更长一些。
MES系统根据企业确认收入的特点进行了个性化调整，以交货单签收作为依据确认收入。通过系统可以查询发出商品、已开票未签收明细以及未开票已签收明细，并支持按物料、开票单位、仓库等汇总。有了MES系统的支撑，企业已发出多少货、签收多少货、确认多少收入、在途多少货等信息一目了然。
（3）支持集团化、多工厂、多会计单位复杂核算方式，让核算工作更简单。
起帆电缆有多个生产基地（金山生产基地、青浦生产基地、池州生产基地），多个会计单位(上海起帆、池州起帆、西安起帆三个会计单位)。集团化管控模式、以及多会计单位核算方式让起帆电缆的财务核算更加复杂。
金思维MES系统支持多工厂、多生产基地、多会计单位的集团化管控模式。MES自上线以来，很好地支撑了企业的快速发展。
（4）以财务核算的规范化，倒逼业务处理的规范化，进一步提高企业的内控水平。
财务核算的对象是业务工作。如果业务处理不规范，就会导致财务核算的不规范。起帆电缆正规划上市，必须按上市公司的财务管理要求严格要求自己。
通过MES系统的上线运行，不仅进一步规范了起帆电缆的财务管理工作，而且以财务核算规范化为契机，倒逼业务处理的规范化，促进企业业务处理与财务处理规范化、一体化的良性循环，进一步提高企业的内控水平。
6）实施车间智能管控移动MES系统
这一年多来，起帆业务发展迅速，生产订单日益增长，触屏终端设备的缺点逐渐暴露出来：
因触屏终端机器位置固定且每车间只配备一至两台设备，在很大程度上浪费车间操作工的时间；
工艺参数纸质化，容易丢失，流转出现问题，且不能实时查看工艺文件；
操作工手填日报工表，需统计人员手工录入，容易录错，核算工资工作量大；
设备管理方式落后，没有建立完善的设备备件清单，不能实时查询备件定额、库存情况，没有建立完善的设备维修流程。
为解决以上遇到的难题，让企业车间智能化更上一层楼，公司于2020年6月启动了车间智能管控移动MES项目。一期实施机台作业报工、辅助作业报工、按机台作业计划领料、机台作业入库打印、车间在制品退料、查看生产作业报表。二期实施工艺参数查看、工序自检参数反馈、工序互检参数反馈。三期实施设备巡检、开停机点检、设备故障申报处置。
图5 机台作业看板
应用车间智能管控移动MES系统后，每个机台配备一台移动终端设备，通过人脸登录终端设备，自动记录操作工在移动终端设备的操作记录，事后可追溯。系统应用成效如下：
通过设备和机台绑定的模式，准确实时派单到每个终端，让操作工实时进行机台作业报工；
根据机台作业任务，自动生成机台领料清单，实现过程可控制；
根据报工记录列式待入库清单，保证入库数量的准确性；
根据工序报工情况，自动统计生成生产作业日报表和月报表，规避手工录入错误风险，提高核算工资的效率；
操作工通过移动终端实时在线浏览机台作业的工艺文件；
根据工序自检工艺标准，自动下发机台作业工序自检项目及检验标准，让操作工实时反馈各项工艺参数的实际检测值，并能实时进行检验合格判定；
设备维修工通过扫描生产设备上的标签二维码，可以查看生产设备的基本信息，相关台账及技术资料，实现资料电子化；
建立设备的备件清单，让维修工实时了解设备备件定额、库存情况；
系统支持操作工在线记录机台开停机检查情况；
系统还能一键扫码申报故障，自动流转到维修工，实现流程电子化。
7）自建云平台系统-打通企业与客户间的桥梁。
当前，起帆电缆公司构建了以经销为主、直销为辅的线下销售渠道，以及依托于各大网购平台的线上销售渠道，造成起帆的单据量比其他线缆企业多很多，使得公司内部面临诸多的问题：
因客户零散，小单居多，造成下单数量剧增，同时客户询价等使得公司需要配备专门的人员负责客户报价，造成了人员的浪费。
客户查询库存、订单信息、物流信息，订单生产进度等客户需要联系公司内部的各业务部门进行查询，增加了沟通成本，影响了工作效率。
客户申请开票、与公司对账等需联系专业的财务人员进行反复核对，容易出错。
为解决以上问题打通公司与客户之间的桥梁，使得信息能够与客户实时共享，提高公司员工工作效率，公司于2017年基于MES系统自建云平台系统，为客户服务。
图6 云平台系统查询界面
应用云平台系统后，每个客户可申请云账号进行登录，账号与客户抬头绑定，系统应用成效如下：
通过账号与客户一对一绑定，客户可登录云平台系统自行进行库存、红本价格、销售单、生产进度、物流信息等等查询，减少了沟通成本。
客户可登录云平台系统自行下单，下完单据后经内部销售审核后可直接转入内部ERP系统进行下单。现经销商下单量已占单据总量的百分之九十以上，增加了内部销售员的工作效率，减少了错误。
客户可登录云平台系统申请开票，公司内部财务审批后可转入税务系统进行发票的开具，无需重复输入开票明细。
月底客户对账，可直接查寻云系统进行账务核对，无需与公司内部财务反复沟通。
3.效益分析
1）全程快速响应，建立“起帆速度”
以前，晚上7：00做好的产品，通常需要第二天早上7：00进行统计，然后再办理入库、发货等手续，至少还需要耽误十几个小时。一批订单至少有十几个规格，甚至上百个规格，一旦数据有差错或遗漏，所有订单只能往后推，会耽误更多的时间，对企业快速发货影响很大。应用金思维MES系统后，生产完工后一个小时内就能完成数量统计、产品入库、产品发货等手续，次日早上5：00就可以实现发货。
2）BDP平台，大数据辅助智慧决策
通过各个部门提出CPI关键指标，挖掘数据源，构建数据驱动，数据和分析数据能力，体现企业信息化运用的水平。
从时效性看，通过BDP平台，数据获取展示更及时。以前，人工统计数据报表不仅费时费力，数据滞后是最大的问题。通过BDP平台，数据直接来源于MES系统，实时获取，实时展示。现在，不需在MES系统中找数据，所需要的、所关心的数据直接展现在眼前，历史情况、当前情况以及预测情况。BDP平台还可以与手机APP应用实现互联共享，各业务部门的“一把手”们通过智能手机或PAD就可以随时随地查看自己想要的数据。
从形式上看，上海起帆电缆BDP平台更直观，展现形式也丰富多样，比如：仪表图、折线图、柱状图、堆积图、饼图、环形图等，各种形式，各种维度。
从内容上看，上海起帆电缆BDP数据平台内容非常丰富，包括宏观指标和业务指标。宏观指标包括销售额、发货量、人员分布、职工人数等。业务指标包括：营销指标、生产指标、财务指标、质量指标、能耗指标、人力资源指标。
3）质量巡检系统验证起帆电缆工匠精神
起帆电缆应用质量移动巡检APP系统后，产品质量巡检工作效率得到显著提升：
图7 质量巡检系统
（1）巡检流程更规范。不同产品，不同工序、产品不同生产阶段的巡检标准都不一样。通过质量移动巡检APP系统，可以直接调出相对应工序/产品的巡检标准及巡检要求。检验标准一旦缺失，系统会自动发起检验标准补录流程，由相关人员补全检验标准值并提交核准，最终形成完备的检验标准体系。巡检结果可按生产订单结构展开，核查每道工序的检验情况。若某些工序漏填检验结果，则以红色显示提醒，支持补录操作。
（2）巡检过程高效化、无纸化。巡检员彻底甩掉手工账本，手持平板电脑到生产现场，扫描二维码，轻松实现对生产订单、生产作业以及加工产品的数据定位与关联，直接在平板电脑上录入检验结果数据。全程不需要纸张介质，支持拍照取证，支持无线上传巡检结果。巡检工作效率大幅提高，巡检员减少了三分之一以上。
（3）构建质量分析大数据，让数据说话。质量移动巡检系统可提供丰富的数据分析报表：可以按月度或季度查询统计每一类产品的终检合格率，每一道工序的合格率；还可以自动生成巡检日报表、巡检月报表、排班计划表、及管理人员所需要的人员考勤表，趋势分析等，对每道工序检验数据整合，提供完整的质量检验数据平台，实现完整的质量检验数据分析体系。
（4）快速出具产品检验报告与产品合格证，实现质量可追溯。目前，起帆每一根出厂的电缆产品，都有信息“身份证”，记录了生产电缆的车间、机器、年月日、班次等信息，并实现质量可追溯。产品检验报告与产品合格证随产品一并发给客户，大大提高了客户的满意度。
（5）加强对巡检员的管理，工作评估更客观。系统可轻松统计每道工序的巡检频次、巡检时间，监督巡检员的工作状态，实现对巡检员工作状态评估。
（6）及时发现、处理质量异常问题，实施“零缺陷”控制。系统实现质量自动判定，及时发现纠正不合格问题，有效制止不合格产品的产生，大大减少企业损失。
目前，起帆电缆发出商品、销售开票、收入确认及账务处理完全自动化，工作效率显著提升。MES系统支持产品成本、采购成本、销售成本等多维度的成本分析，让财务管理工作的层次更上一台阶。近几年，起帆电缆发展迅猛，销售规模50亿、70亿，如今接近100亿，但财务人员几乎没有增加，而且财务人员还有更多精力参与业务管理。有了MES系统的支撑，起帆电缆实现了业财高度一体化的精准核算，为企业进一步发展夯实了管理基础。