如何以多价值链协同实现制造企业生产预测优化?——以电力制造企业为例

制造业是一个国家能源和经济发展的基础化产业。为了能够有效保障企业利益,提高企业竞争力,需要对制造企业生产进行准确预测。本文从多价值链协同的角度分析生产、营销、供应及服务等过程,利用随机森林(RF)—天牛须优化(BAS)—卷积神经网络(CNN)方法构建三阶段生产预测模型,并以北京某电力制造企业为例进行实证分析,验证预测优化效果。研究结果表明,利用该模型进行生产预测优化,相比于其他预测方法来说,能够有效提高预测精度。同时多价值链协同能够更好地体现内外部价值链之间的相互关系,协同下的生产预测优化对制造企业来说具有更加重要的意义。

数字化投入对制造业产业链创新链融合的影响机理

数字技术已逐渐被制造业企业采用。为探明数字化投入对制造业产业链创新链融合的影响机理,以企业协同合作为中介变量,国外技术引进和国内技术购买为调节变量,构建数字化投入影响制造业产业链创新链融合的机理模型。选取2012—2020年中国制造业面板数据,采取层级回归和Bootstrap方法实证检验数字化投入对制造业产业链创新链融合的影响机理。研究发现:数字化投入对产业链创新链融合有显著正向影响;数字化投入通过影响企业协同合作,对制造业产业链创新链融合产生影响;国外技术引进在数字化投入对企业协同合作的影响中有调节效应;国内技术购买在数字化投入对制造业产业链创新链融合的影响中有调节效应。政府应加快数字产业发展,引导企业共享生产数据,完善并运用数字技术辅助技术攻关;推动数字技术创新,加快数字技术应用成果转化。

“三教”协同助力我国传统制造业转型升级的逻辑、困境及对策--基于创新链理论的视角

国家先后提出“完善职业技术教育、高等教育、继续教育统筹协调发展机制”“统筹职业教育、高等教育、继续教育协同创新”等战略要求。“三教”协同可以为制造业转型提供人才服务,是制造业发展的人才支撑;可以为制造业创新提供技术创新服务,是制造业创新发展的技术支撑。在“三教”协同助力我国传统制造业转型中,目前存在“三教”间资源分配不均导致能力不均衡、功能发挥尚不到位、对接制造业转型升级的人才供给需求尚不匹配、相关机制不完善等现实困境。“三教”需对应制造业创新链调整优化各自功能定位,协同助力构建产教深度融合新局面,健全“三教”协同助力传统制造业转型升级的相关机制,建立促进创业链产业链互动融合的中介支撑体系,进而助力我国传统制造业转型升级。

基于产品数字孪生体的智能制造价值链协同研发框架构建

新一代信息技术环境下制造企业研发涉及更多价值主体,需要新技术推进系统集成创新和快速迭代,为全价值链的协同研发提供支持。为应对当前智能制造价值链延伸带来的研发决策离散问题,从全局角度出发,提出基于产品数字孪生体的智能制造价值链协同研发的理念。首先在界定产品数字孪生体和智能制造价值链的内涵基础上,推演基于产品数字孪生体的智能制造价值链的逻辑机制,包括形成研发闭环、实现功能重塑。其次,将产品数字孪生体与智能制造价值链相结合,借助数字孪生体的强大整合能力,基于动态采集、模型互操作、虚实空间双向感知的系统研发要求,构建具有互联、互操作、互感知特性的智能制造价值链协同研发框架。最后,从跨时空并行协同、快速迭代、研发生态3个角度,打造基于产品数字孪生体的智能制造价值链协同研发应用场景,使分布于不同时空的智能制造各价值链主体并行协同完成产品研发,以期为智能制造企业全价值链协同研发提供参考。

区块链赋能下的煤机装备供应链协同管理

随着我国煤炭开采工业技术的发展,煤机装备制造产业的诸多问题也暴露出来。针对传统模式下的煤机装备制造供应链各参与方所存在的信息孤岛、信息不对称与业务流转效率低等问题,提出了一种基于区块链技术的主从多链结构的煤机装备供应链信息管理平台,将供应链中的供应商、制造与再制造商、煤炭开采企业以及监管机构与金融机构相连接起来。设计了适用于煤机装备供应链的平台技术架构,搭建了模拟煤机装备供应链场景下的主从多链网络结构并测试了吞吐量与存储性能,探讨了区块链技术在煤机装备制造领域的实用优势,为煤机制造业与新一代信息技术的融合提供了新方向。

网络制造环境下面向复杂零件的协同制造链研究

为了实现网络制造环境下制造资源的共享与优化配置,提出了面向复杂零件的协同制造链的概念,分析了协同制造链的特点。通过对某航空发动机关键零件制造过程的分析,详细论述了协同制造链的生成与演化过程,提出了一种基于蚂蚁算法的组合优化求解策略,有效地解决了协同制造链优化配置问题。最后,基于网络协同制造平台实现了协同制造链的构建与运行。

面向服务架构下协同制造服务链构建研究

研究了面向服务架构下协同制造服务链构建过程中的制造服务模型描述及制造服务合成定义问题。对制造服务模型的粒度进行了分析,依据产品结构将制造服务分为产品粒、部件粒(组件粒)、零件粒和工序粒。基于粒度分析,定义了基本制造服务模型、扩展制造服务模型和扩展制造服务链的概念,给出了逻辑关系控制下的制造服务合成规则以及合成过程,简要叙述了面向服务架构下的协同制造服务平台构成,并给出了一个应用实例。

蚂蚁算法在面向零件的网络化制造中的应用研究

为了有效地实现网络制造环境下资源共享与优化配置,提出了协同制造链的概念,指出协同制造链是一种围绕零件制造过程的网络化制造动态联盟。在此基础上给出了协同制造链的定义和形式化描述,并以某航空发动机关键零件为具体应用研究对象,详细分析了协同制造链的构建和演化过程;同时,对协同制造链构建和演化过程中的关键问题——协同制造链排序进行了重点研究,建立了该问题的数学描述模型,设计并实现了一个基于蚂蚁算法的协同制造链排序策略。最后通过实例验证了该策略的有效性。

制造产业链循环经济发展中的协同创新问题研究

提高创新能力是制造企业以及产业链持续发展的关键要素。面对日渐激烈的国际竞争和日益严峻的环境问题,企业仅依靠自身力量来满足客户和环境保护的需求越来越难,这就体现了产业链中企业协同的重要性。为此,通过分析制造产业链在循环经济发展中面临的协同创新问题,提出了相应对策,并以宝钢集团为例进行了协同创新分析。

基于Agent的可重构协同制造服务链建模及其应用研究

为了适应复杂产品协同制造中业务流程多变环境,满足制造系统异构条件下制造资源重用的需求,提出了基于Agent的复杂产品协同制造服务链模型。阐述了协同制造服务模式及其特点,提出了协同制造服务链的创建流程;研究了协同制造服务链构建、协同制造服务的关联与匹配及其调度的Agent实现方法;建立了面向服务架构的复杂产品协同制造服务平台。实践表明基于该平台可实现不同企业之间的制造协同,提高复杂产品的制造及服务效率。

“互联网+”背景下高职院协同制造实训基地设计

为了满足"互联网+"背景下高职院技术技能型人才培养实践教学的需要,构建了"互联网+"背景下高职院协同制造实训基地,该基地充分利用互联网应用技术、先进控制技术、高性能制造设备、先进机器人技术、精密检测设备和大数据平台,结合现代电子商务应用、智能化物流管理,快速对接互联网技术、产业、应用的跨界融合,实现政、行、企、校合作共赢,成为高职院校"互联网+"背景下培养创新跨专业融合型技术技能人才的基地。

基于知识链的制药产业协同创新研究——以我国医药制造业为例

基于知识链角度,分析我国制药产业协同创新系统结构模型及各子系统间的相互关系;结合复合系统协同度模型,以我国医药制造业为例,从知识创新投入、知识转化、知识价值实现以及创新环境对知识创新的支撑能力4个方面,确定反映其各子系统协同创新的序参量,并对医药制造业协同创新系统的协同性进行测度。结果表明,我国医药制造业创新系统有序度仍存在较大的提升空间。因此,建议加强政府引导和监管职能,完善产学研协同创新体系,提升知识产权服务能力,拓宽医药制造业融资渠道。

云计算环境下制造企业协同价值链构建方法

云计算环境为制造企业在更大范围内寻求服务资源提供了可能性,但同时也对制造任务需求与服务资源匹配带来了挑战.为了解决该问题,提出了协同价值链的概念,对协同任务和服务资源表达要素进行了分析,设计了协同价值链构建模型,研究了协同价值链任务-服务资源匹配过程及协同价值链优化方法.最后,以某船用柴油机企业关键部件的任务资源匹配及价值链优化为例,论证了协同价值链构建模型和优化方法的有效性.

基于制造任务参数距离模型的协同制造链优化构建

为了在网络环境下构建有效的企业协同制造联盟,基于制造任务与制造资源之间的相互协调提出了协同制造链的概念;通过对制造任务参数的形式化描述和协同制造链优化过程的分析,建立了基于制造任务参数距离的优化模型。基于自适应遗传算法,以某金属制品公司一种产品的制造过程为例进行分析,计算过程说明该算法设计在寻优过程中优于逼近理想解排序法(TOPSIS法),可有效扩大搜索区间。结果分析表明,从制造任务属性参数角度出发对协同制造链进行优化是可行的。

不确定交货时间下基于BOM下线结算的供应链协同供货

构建了交货时间不确定且需求价格时间敏感下基于物料清单下线结算的两供应商—单制造商协同供货模型。在对问题进行相关描述和假设后,分析了不考虑协同供货的供应链收益决策模型,并对供应商和制造商的最优决策进行了分析,然后对考虑协同供货的供应链收益模型进行了分析并推导出最优解的性质。数例分析比较了不考虑协同供货和考虑协同供货两种决策模式下的供应链收益和最优解的差异。结果表明,考虑协同供货决策的供应链收益要明显大于不考虑协同供货决策的供应链收益,而考虑协同供货决策下制造商的产品最优销售价格和供应商的最优协议提前期均小于不考虑协同决策。

协同制造链的系统不确定性分析与建模

针对协同制造链（CMC）中存在大量不确定性的问题，分析了CMC运行过程中出现的不确定性及其来源，建立了不确定性数学模型和传播模型。通过对系统不确定性评价与预测过程的分析，提出了基于故障树分析法进行系统不确定度评定的贝叶斯模型，给出了具体评价过程，实现了CMC的不确定性评价与预测，并采用案例验证了该方法的可行性。CMC的不确定性模型与不确定度的评价方法能为产品协同制造不确定性的认识、评估和控制提供一种实用的分析方法和决策依据。

服装企业智能制造创新体系构建研究

智能制造工程及数字化车间、个性化网络定制等互联网+制造模式为服装产业转型升级带来重大机遇。阐述传统服装企业通过实施数字化、网络化、智能化升级,构建企业智能制造体系,实现供应链协同制造。介绍服装企业物联网构建、服装企业工业互联网构建、企业资源协同制造实现、供应链协同、供应链云平台、供应链生态圈。指出实施过程应从易到难、由浅入深,分阶段、分层次推进,提高生产柔性和响应速度。在核心企业主导下,通过上下游企业的产业链协同,高效、精准地对接需求,提升资源配置效率。

复杂零件网络协同制造平台研究

为了实现网络制造环境下制造资源共享与优化配置,提出了面向复杂零件的协同制造链的概念,分析了协同制造链的组织与运行模式;创建了一个基于语义Web的网络协同制造平台,对其主要功能、体系结构、工作流程进行了研究,指出网络协同制造平台在协同制造链构建与运行过程中居于核心地位。

时序约束条件下协同制造链多目标优化

为了实现企业间制造资源的共享与优化配置,针对网络制造环境中复杂产品的制造任务,提出了协同制造链的概念.建立了整体运行成本与生产负荷最小化的多目标函数模型,分析了其时序约束条件;应用非支配排序遗传算法对多目标优化模型进行求解,获得了Pareto最优解集;应用TOPSIS方法在Pareto最优解集中选择最优解.仿真计算结果表明,提出的模型和算法能够获得满意的解.

面向网络协同制造的制造服务优化选择研究

为了更好地实现网络制造环境下制造资源共享与优化配置,提出了协同制造链的概念;详细分析了协同制造链构建过程中的制造服务优化选择问题,建立了其数学模型;并进一步针对该问题,给出了一个制造服务评价指标体系;在此基础上,设计了一个基于模糊层次分析法的制造服务优化选择算法;最后,通过实例验证了该算法的有效性。