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基于核燃料元件制造过程精细化管控新型能力体系的数字化转型建设

罗颖
  
大丰媒体号
2022年20期
中核建中核燃料元件有限公司 四川省宜宾市

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摘要:为获取可持续竞争合作优势,中核建中核燃料元件有限公司需要引入两化融合方法论,以“战略-优势-能力”为主线,以MES和ERP系统为核心,集成WMS,推进核燃料元件制造过程精细化管控能力体系建设,持续提升竞争力。

关键词:数字化转型;两化融合;核燃料元件;集成提升

引言

两化融合是信息化和工业化的深度融合[1],两化融合管理体系可帮助企业获取可持续竞争优势所要求的新型能力[2-4]。国务院强调要“促进企业数字化、网络化、智能化发展”。因此,中核建中核燃料元件有限公司(简称“中核建中”、“公司”)应积极响应国家战略,构建企业发展战略优势[5],助推制造业持续转型升级。

中核建中于2017年导入“两化融合”管理思想,助推数字化转型,以“战略-优势-能力”为主线,打造了“核燃料元件制造过程精细化管控能力”。2019年率先在中核集团核燃料板块建立并取得“两化融合管理体系评定证书”,在推进两化融合方面取得新突破。

1建设原因

十三五期间,公司数字化转型建设存在若干问题:一是需要结合两化融合标准要求持续推进并完善两化融合建设。二是现有治理体系存在组织结构臃肿、主体责任不清等问题。三是数字化转型基础设施较为薄弱,网络安全管控能力有待强化。四是企业信息资源识别和数据挖掘提炼不足。

因此企业需要:一是以打造核燃料元件制造过程精细化管控能力体系为主线,助力企业从单项覆盖转入集成提升阶段。二是加强顶层设计,确保数字化转型工作精准发力。三是筹划治理体系,优化组织机制,厚植组织文化,构建发展新动能。四是坚持数据驱动、实现综合集成。通过以上举措,中核建中数字化转型成功进入集成提升阶段,企业基础建设水平进一步提高,单项应用基本成熟,综合集成有效实现。

2建设内容

2.1强化顶层设计,突出能力体系,强健数字化转型根基

中核建中加强顶层设计,编制发布《公司“十三五”信息化规划》,强化网络与信息安全保障,着力打造信息化环境下的新型能力,不断提高企业制造精细化、数字化、智能化水平。

公司两化融合管理日常工作机构牵头保持两化融合管理体系范围与边界、两化融合方针、需打造的新型能力。并持续策划并打造“核燃料元件制造过程精细化管控能力”。同时加强要素维、管理维和过程维管理,组织升版15份体系文件,发布《信息化项目管理办法》,推动数字化转型建设向集约化发展,逐步提升数字化转型建设成效。

2.2聚焦战略重点,科学筹划数字化转型方法及路径

一是开展数字化转型诊断,制定转型工作方案。中核建中从核燃料主营业务入手开展数字化转型对标与诊断,发布了《中核建中核燃料元件有限公司数字化转型工作方案》,明确了数字化转型方法和路径,加快了中核建中数字化转型步伐。二是构建典型价值模式,价值模式示例见表1。三是建立新型能力体系及指标,确定中核建中短期将打造“核燃料元件制造过程精细化管控能力体系”,为中核建中推进数字化转型指明了方向。

2.3建设数字化工厂,着力关键环节,推进数据对接集成

2.3.1开展数字化工厂建设

中核建中开展了核电燃料元件数字化工厂建设项目,以数字化制造为中心,以数字化装备为基础,通过对产品、计划、资源、物流、工艺和质量实施数字化应用,建成了信息流畅、管控一体的数字化工厂。该项目通过生产报工、生产操作记录、数据自动采集等功能,实现实时记录与跟踪生产过程中工序执行、完成及相关物料流转情况。基于RFID应用射频识别物联网技术,实现车间重要原材料、半成品和成品库房的智能仓储管理。项目自试运行以来,已支撑质量放行单据4千余份;实时监控芯块库、组件库等,提升了关键成品和原材料的精细化管控能力。

2.3.2推进数字化设备优化改造

在组件组装车间通过推进燃料棒传输线、骨架三坐标检查仪等设备的数据采集功能,完善MES平台设备数据监控模块,实现生产线各单体设备运行状态数据(包括开停机状态和关键运行参数等)的可视化监控。在零部件车间,通过推进零部件车间数字化项目建设,实现对全部加工设备基础信息和加工信息进行采集与分析。应用VMS现场目视化电子看板,实时可视化展示设备运行状况、生产进度等信息,便利了管理人员实时掌握生产现场情况。

2.3.3推进数据对接集成,实现制造过程关键环节预测优化

数据对接方面,中核建中通过推进MES系统与ERP系统数据对接工作,集成WMS系统,实现到货、入库、出库、退库等相关业务的自动对接及数据共享,极大提高工作效率。通过在MES系统中优化SPC系统,建立经验反馈、纠正措施等模块,整合了安全、质量、技术等经验反馈要求,将单一经验反馈模块调整成多专业经验反馈平台,全年共进行内外部经验反馈10余次,取得良好效果。实现自动生成SPC控制图,并随时监控产品质量是否处于稳定状态,提高了企业质量管控水平。

2.4完善企业治理体系,优化流程及组织机构,打造特色组织文化

治理体系方面,结合两化融合标准要求,中核建中制定并发布了《公司决策主体权力清单》,进一步厘清中核建中党委、董事会、总经理各治理主体权责边界。业务流程调整方面,如采购管理,为系统做好采购规范化治理与管理优化提升,中核建中供应商管理工作由物资采购部门转移至经营管理部门。组织结构优化方面,制定了中核建中组织机构调整方案,按计划分阶段、分步骤完成组织机构调整工作。

中核建中结合新型能力体系建设要求,通过党建项目“以开展党建联建促运输安全工作的实践”,提升员工核安全文化和安全意识,提高核燃料元件运输安全,支撑核燃料元件制造过程精细化管控新型能力体系建设。

2.5优化基础设施,建成三级等保,提升安全管控能力

通过工控系统网络梳理及改造,打通了车间控制层与生产执行层和经营管理层信息安全传输通道,赋能了中核建中生产管控一体化经营决策高效协同,提升了工控生产网络安全防护水平。构建了符合等保三级要求的数据中心机房系统,确保重要业务系统连续运行;打造了覆盖办公区域和生产区域的数字化网络平台,提升网络安全管控能力。

3建设效果

3.1进入集成提升阶段,竞争合作优势持续提升

2021年度中核建中“两化融合”自评估得分67.41分,高于全国83.65%企业,高于同行业84.52%企业。较2020年度得分66.80分提升了0.61分,较2019年度得分61.89分提升了5.52分。中核建中已从单向覆盖阶段成功迈入集成提升阶段,单项应用基本成熟,综合集成进一步有效实现。2022年1月中核建中撰写的《大型国有企业基于数字化转型的集成提升建设》荣获中国国防科技工业企业管理创新成果三等奖。

3.2制度优势转为治理效能,精细化管控提升

一方面进一步厘清中核建中各治理主体权责界面,建立健全配套支持制度和方案;建立健全14项治理类制度,以加强制度建设为抓手,持续推动制度优势转化为治理效能。另一方面通过持续打造新型能力体系,新型能力目标指标值皆实现。2021年,中核建中主要设备故障停机率较2020年减少了0.57%,较2019年减小了1.05%;万元产值能耗较2020年降低了0.05吨标煤/万元,较2019年降低了0.07吨标煤/万元,生产效率稳步提高,企业竞争力稳步提升,彰显制造过程精细化管控优势。

3.3建设了符合中核建中战略发展要求的核燃料元件制造过程精细化管控新型能力体系

中核建中引入两化融合标准中数字化转型理念,通过新型能力体系赋能,稳定获取转型价值。在能力建设过程中,中核建中按照两化融合管理体系要求,验证了各单位在能力打造活动中的职责,厘清了相关业务流程,实现了管理标准、技术标准、业务流程管理等与信息系统、数字化、智能化技术的有机融合,转变了企业经营管理方式,整合企业资源,提升了企业经营管理水平。

3.4信息化与数字化融合成效明显,提高核心竞争力

通过推进信息化与数字化车间融合,核电燃料元件车间产品生产过程实现数据互通。实现了生产全过程跟踪与追溯管理,提高了生产线的自动化水平。同时通过应用ERP系统与WMS系统,强化了人力资源、电子采购、仓储物流等运营环节协同,提升了公司业务运营和管理水平。

3.5企业经营管理水平持续提升,经济效益稳中求进创新高

中核建中通过加大数字化转型资源投入和保障力度,企业绩效预算考核稳居中国原子能第一名。科研生产任务圆满完成,核电燃料元件生产保持峰值。各项经营指标均达历史新高,企业全年利润总额较去年同期增长13.2%,核燃料元件成本同比下降2.6%,有效支撑制造过程精细化管控。2021年,本成果建设对企业效益贡献率达2.95%,经济效益逐步提升。

4结论

中核建中建立并保持了符合行业特点的两化融合管理体系,以打造核燃料元件制造过程精细化管控能力体系为主线,逐步获取制造过程精细化管控预期成效。

企业从组织体系与制度建立、信息化建设、数字化车间改造等方面着手开展数字化转型,推进了企业管理信息化、生产管理智能化等,有效促进信息化与工业化融合。

后续中核建中将按照两化融合标准要求,不断整合制造过程要素维、管理维和过程维,以数据驱动为核心、以价值效益为导向,加速核燃料元件制造过程精细化管控能力体系建设步伐。通过信息化、数字化手段持续实现效率提升、管理优化,持续推进中核建中数字化转型综合集成建设。

参考文献

[1]傅燕倩,卞瑾.两化融合打造生产统计的信息化应用[J].网络技术.2019.

[2]信息化和工业化融合管理体系基础和术语[S].GB/T23000—2017.

[3]信息化和工业化融合管理体系要求[S].GB/T23001—2017.

[4]工业企业信息化和工业化融合评估规范[S].GB/T23020—2013.

[5]信息化和工业化融合管理体系实施指南[S].GB/T23002—2017.

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