工业软件企业成长之路,以数益工联为例

文|李林烨   徐磊   何盛华

当前,新一轮科技革命和产业变革深入发展,全球主要国家和经济体特别是传统制造业强国正在加速布局,如德国出台“工业4.0”战略,法国推出“新工业法国”,美国部署“工业互联网”。数字化是我国制造业转型升级的关键路径,也是提升企业核心竞争力的必然选择。通过数字化、智能化技术的应用,制造企业能够优化业务流程、提高效率、降低成本、提高质量,为中国制造向全球价值链中高端跃升提供有力支撑。

 

宁波数益工联科技有限公司(简称数益工联)是国内领先的工业数字化软件供应商,成立于2020年6月,总部位于宁波,并在苏州、上海、广州、济南、嘉兴等地设有子公司,服务100多家离散型制造企业。

 

作为制造业数字化转型推动者的数益工联,如何平衡产业覆盖广度和业务深度之间的矛盾,如何解决明晰产业定位、优化产品组合、培养专业人才这三大成长难题呢?

 

一、专注离散制造业数据价值驱动运营决策

 

根据Edith Penrose、David Teece等企业管理学者的理论,企业须从创始团队的专业背景、资源优势、核心能力出发来确定自己的业务边界,有所为、有所不为。数益工联在创业发展过程中充分发挥了创始人优势。

 

数益工联创始人何盛华毕业于清华大学工业工程系。工业工程专业面向制造和物流,注重效率和成本,典型的应用场景即由多个独立零部件经过一系列不连续工序加工组装而成的行业,如汽车、机械等,即离散制造业。毕业后,何盛华进入外资制造企业,15年间历经德资、台资、民营上市公司等5家大型企业,涉及起重机、汽车零部件、机械零部件、铜产品等领域。在宁波一家汽车零部件上市公司任副总经理期间,他负责集团的生产运营与信息系统实施,用4年时间将公司2300台生产与测量设备接入工业物联网,建成国内首个全5G智慧工厂,实现生产、质量、物流全数字化管理。何盛华专业的理论储备和扎实的实践历练使得数益工联在成立伊始就确定了业务定位——打造基于“数据流+价值流”的离散制造业数字化软件。

 

第一个关键词是“离散制造”。数益工联主要面向中大型规模的离散制造企业,行业包括汽车零部件、装备制造、机械加工、电器/电气、食品、医药、化妆品、电子产品等。离散制造业是何盛华始终聚焦的领域,最能发挥他在工业工程领域二十年的专业积累。中国离散制造业总体规模位居世界第一,并在特定产业领域展现出强大的全球竞争力。而且,中国的新能源汽车零部件、高端装备、半导体等离散制造业的数字化需求日益增长。

 

第二个关键词是“数据流+价值流”。数据对企业的重要性在于,通过提供一个基于数据的真实情境,如识别生产瓶颈、设备故障和不当操作,帮助管理层做出设备预测性维护、产品质量控制、材料库存优化、供应链管理的决策,提高效率,降低成本,增强生产稳定性,提升产品质量和客户满意度。可以说,生产线上每一个数据采集点都对应着制造业各个环节的价值点,因此“数据流”和“价值流”是统一的。

 

由于离散制造业具有多品种小批量、细分行业多、工艺标准差别大等特点,建设数字化工厂不仅要解决生产现场设备联网与数据采集的问题,也要解决整个工厂复杂管理过程数字化的问题,包括生产管理、质量管理、人员管理、生产计划管理、仓储物流管理等,为实现辅助企业的生产管理和经营决策的目标,还需将采集到的数据进行深度挖掘、综合分析与应用。

 

虽然我国有全球最大规模的离散制造业,但优质数字工厂产品供给匮乏,不少生产岗位依赖专家经验,经营决策缺乏数据支撑。例如,部分传统工厂的产量统计依靠纸质单据流转,既费时费力,又易出现误差。数益工联确定业务范围和使命愿景:专注于离散制造业,通过设备物联、人机交互、边缘计算等技术,抓住制造业从下单、采购、备货、计划、制造到配送的全流程、全环节数据点,覆盖关键节点、实时采集数据、自动生成报表、提高利用效率、减少价值损耗,以数据驱动运营决策,达到制造每一环节的价值最大化。

 

截至2024年12月,数益工联已在汽车/零部件、新能源电池、电器/电气、轻工、基建制造、精密加工、设备制造、新材料、医疗器械、线缆等十多个行业落成全球领先的数字化标杆工厂,服务浙江、上海、江苏、山东、天津、沈阳、广东等城市,以及泰国、越南、墨西哥等国家的上百家制造企业,包括全球领先的视光企业法国依视路、加拿大汽车零部件制造商利纳马等外企,中国民营企业500强华翔集团等上市公司,桥梁构建制造商甬科交通等细分赛道隐形冠军。

 

二、构建全产品体系,兼顾标准化和定制化

 

中国制造行业和企业类型多种多样,为适应不同体量、行业和数字化水平客户的需求,数益工联设计涵盖SaaS、PaaS、IaaS的产品体系。每一层次的产品对应一类客户需求,同一类客户中实现批量应用推广,最大化实现规模效应。同时,三个层次的产品之间形成协同效应,打造整套软硬件自研能力,尽量实现深层次、复杂性产品能力在浅层次、简单化客户场景中的复用。

 

1.以轻工厂系统提供SaaS产品,满足中小企业的简单需求

 

轻工厂系统(Shuyi Lite)是数益工联开发的SaaS产品,基于新一代物联技术,充分发挥5G及云端部署优势,设置设备、人员、异常响应、工艺、工装、计划、无纸化电子文档等7大管理模块、24项具体功能,快速实现核心设备实时监控,精细化二级考勤,生产计划一键下发,随时掌握产量、开机率、异常等现场情况。

轻工厂系统是100%标准化的系统,内置1300多种离散制造业常见的通讯协议,能够连接上万种不同的设备,工厂的设备基本都能直接连接,满足常规通用的生产管理需求,能做到1周快速上线,2小时全员上手,是中小型制造企业的工厂管理利器。对于中小型制造企业来说,采用全标准化、零定制、公有云、年租金的模式运营,可以让企业投入更少,回报更快。

 

2.以数字工厂系统提供PaaS产品,满足个性化开发需求

 

数益工联的数字工厂系统(DFS)帮助离散制造企业落地智能工厂,是高度标准化的离散制造业数字化工厂系统性解决方案。DFS以“131”模式进行快速交付与收效,“1”即1周调研,“3”即3个月实施交付,“1”即1年内显著提质降本增效。

 

DFS有两个特点:一是以可插拔形式在产品里嵌入模块功能,供不同行业、不同生产环节的客户选用。数益工联基于仓储(原材料/配件/成品)、加工(机加/表面处理)、成型(压铸/冲压/注塑)、包装(装配/检验)等业务场景,提炼出20个标准模块、86项标准功能(如图1所示)。

 

 

二是以低代码形式为产品提供了开发接口,帮助客户研发人员开发适合自己所需的简易功能,或配置各种机器人流程自动化(RPA)软件,满足客户的个性化需求。

随着地缘政治影响下的全球产业链重塑,跨国建厂难度加大,这就对企业布局全球数字工厂提出新要求。为满足制造业企业降本增效的需求,DFS内置多语言词库特色模块,为全球工业互联网搭建提供支持。

 

DFS内置流程挖掘、APS、工业大数据分析、人工智能、5G、区块链等前沿技术接口,为这些技术在工业领域落地提供了应用平台。例如,DFS基于大语言模型与LangChain框架开发了包含自然语言理解与数据智能分析钻取的AI平台,致力于管理与执行复杂的文本处理流程,用户可通过对话方式获取有效生产数据流。通过直采工业大数据和终端交互数据,借助AI技术诊断设备故障、评估参数稳定性、排优生产计划,实时生成异常报表,异常事件响应时间200毫秒,模型预测准确率达99%,质量追溯准确率达99%,可实现单件追溯,极大提升生产质量,保障高水平交付。

总体来说,DFS含85%标准化、10%行业化、5%个性化功能模块,涵盖设备互联、人机互联、打通数据孤岛、挖掘数据价值等多个领域,能够满足企业在生产管理、质量控制、设备管理等方面的需求。技术手段和解决方案具有通用性和标准化的特点,可以根据不同企业的具体情况进行定制化配置,从而实现不同领域的复用。

 

3.自研工业物联网平台,为大型客户提供端到端全栈数字化能力

 

数益工联工业物联网平台(LinkIIoT)是一款应用于工业领域的物联网平台,为具有较强开发能力、资金实力的大型客户提供端到端的工业物联网基础架构和平台。LinkIIoT以自研5G智能终端为支撑,具备多种工业通信协议支持,支持了众多关键领域的设备,提供数据采集、设备管理、设备控制、边缘计算、报表展示等一站式服务。呈现真实设备状态和数据,实现端到端的数据加密传输,具有低资源占用、高性能、高吞吐量、低延迟、强安全等特性,7〜15天即可落地上线。

 

工业物联网边缘侧的分布式处理方式缩短了数据在网络中的传输距离,降低系统延迟,加快数据的处理速度,使得工业控制系统能够更快地响应生产现场的变化。即使在网络连接不稳定的情况下,边缘节点也能够继续运行,保障关键任务的持续执行,增强系统的鲁棒性和可靠性。

 

LinkIIoT能实现全设备物联采集,能在毫秒级内获取真实生产数据流,具备快速的响应能力、广泛的设备接入能力和高效平衡的云边资源利用率,保障了离散制造业场景中种类繁多的全生产要素的数据标准化。涵盖设备物联采集、人机交互、边缘计算等功能,由数益工联智能终端提供边端服务。支持WIFI、4G、5G、有线、NB-IoT及蓝牙无线扩展等多样、灵活的联网方式,内置超过1300条工业通讯协议,覆盖95%以上的工业设备。依托采集管理引擎的统一调配,采集真实、有效数据,并可选择在客户端私有化部署,保障数据安全。

 

同时,智能终端集成边缘计算引擎,支持云边协同,分担中心云节点的压力,提高云端与边端资源利用率,实现全局信息融合与平台的整体优化。分布式采集系统对数据的采集周期达毫秒级,且支持各种“刁钻的”采集协议识别。搭配的智能终端通过网页配置,实现不同协议自动识别分析,并通过系统的内部网关过滤信息,在不影响设备运转的情况下实现设备数据直采。

 

三、建设“IE+IT”高素质专业化人才团队,提升跨产业实施能力

 

为了确保公司拥有深厚的制造业精益运营管理能力和丰富的数字化工厂实施经验,数益工联成立伊始确立了以“IE(工业工程)+IT(信息技术)”为核心的人才目标,建设200余人的复合人才团队,其中90%以上是产品和技术开发人才。来自工业工程专业的成员负责产品设计和实际落地,计算机相关专业的成员负责软件开发,实现产品和技术的双轮驱动。

 

工业工程专业人员是产品开发和实际落地的主力。大部分制造企业都会计算数字化转型的投入和产出回报,有快速迭代的需求。这就要求公司开发产品和交付落地的人员必须有制造业背景或经验,能缩短前期需求沟通时间,能在较短的周期内开发出真正契合客户需求的产品。

 

工业工程专业的人员通常有较强的制造业基础知识、跨行业的精益思想认知和丰富的生产流程优化经验,能满足与客户良好沟通的需求。

 

计算机和信息技术专业人员则是产品功能实现的人才支撑,尤其当前人工智能等技术突飞猛进地发展,如果没有强大的专业人才队伍,公司根本无法做出现代化的数字工厂。

 

数益工联基于精益的模块化设计自研的5G智能终端,实现工业场景端侧AI应用,对工业数据进行标准化获取、清洗和标注。平台具备高效数据采集与反控功能,反控时间严格控制在100毫秒内,确保了实时性与高响应速度。支持每秒处理超过1万条数据记录,最大可同时接入1万台设备,充分满足高并发需求。此外,还可实现从设备到平台的端到端数据加密传输,为数据安全保驾护航。

 

工业工程师以其生产流程优化、成本控制及系统设计的专业知识,精准识别并剖析生产运营中的瓶颈与挑战;信息技术专家凭借对大数据、云计算、人工智能等前沿技术的理解,将技术工具巧妙地融入工业解决方案。这样的配置促进了知识技能的跨界融合,激发了无数创新思维,降低实施成本,提高实施效率。“IE+IT”的高素质专业化复合人才队伍,加上创始人二十年的制造业优化和数字化改造经验,保障交付周期,提高客户满意度。

 

作者单位

李林烨 中国社会科学院

徐磊 何盛华 宁波数益工联科技有限公司

创建时间:2025-03-21 15:55
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