国之重器出版工程企业数字化转型与工业4.0渐进之路电子元器件行业视角

作者: 胡耀光

出版社: 电子工业出版社

出版时间: 2019-05

版次: 1

ISBN: 9787121363757

定价: 68.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 208页

分类: 工程技术

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本书从互联网时代的工业变革出发，立足于电子元器件行业在智能制造背景下的发展需求，探究在工业强基领域实现企业数字化转型与工业4.0渐进发展的可行之路。从如何建立优质的客户体验、基于数字化转型实现生产过程可视化、重构电子元器件供应链等方面，阐述信息化、数字化乃至智能化的相关技术在电子元器件也有全生命周期运营过程中的具体应用。胡耀光，工学博士，副教授，北京理工大学机械与车辆学院工业工程研究所所长。北京航空航天大学获得学士、博士学位，清华大学国家CIMS工程研究中心博士后，美国加州大学洛杉矶分校航天与机械工程系访问学者。主要社会兼职：国家谷物收获机械科技创新联盟理事与专家委员、全国自动化系统与集成标准化技术委员会工业数据分会委员、中国制造业知识服务联盟理事、中国优选法与统筹法学会工业工程分会理事。

主要从事生产与服务系统工程方向的教学科研工作。主讲工业工程专业本科生必修课《生产运作与管理》课程、硕士研究生《生产系统工程》课程。近年来的主要研究兴趣为智能制造系统、制造过程管控一体化、产品远程运维服务等相关技术，主持完成国家自然科学基金、国家重点研发计划课题、工信部智能制造新模式、工业互联网创新发展工程等项目十余项。在航空航天、汽车、农机装备、电子等行业开展多项科研合作，在电子元器件行业开展企业信息化、数字化转型的研究实践十余年。发表了60余篇学术论文，出版学术著作2部，授权2项国家发明专利，获8项计算机软件著作权。先后荣获北京市第六届青年教师教学基本功比赛一等奖、最佳教学演示奖，第二届卓越联盟高校青年教师教学创新大赛一等奖，北京理工大学第六届T-More“课堂教学类”优秀教师奖。

个人主页：http://teacher.bit.edu.cn/hyg/ 第一章变革来临——企业数字化转型进行时 001

1　互联网时代的工业变革　001

美国：工业互联网　002

德国：工业4.0　004

中国：制造2025　004

2　电子元器件行业的产业变革　006

变革伊始：生产难题　007

现场印象：差距明显　007

3　电子元器件行业数字化转型的核心需求　008

客户体验：从订单开始　009

生产可视：计划与控制　009

质量追溯：供应商管控　009

4　变革本质：工业4.0时代的数字化转型　010

信息化+数字化　010

数字化能力+制造能力　012

两化融合+工业4.0　013

核心观点　数字化转型需求要点与数字化能力的主要标志　014

第二章　订单跟踪——企业数字化转型起步　015

1　数字化转型起步：为什么从订单开始　016

2　订单交付过程分解　018

订单跟踪　018

订单交付　018

过程分解　019

3　订单建模与状态定义　021

订单信息建模　021

订单状态定义　024

4　订单履约和拖期订单　026

订单履约　026

拖期订单　027

数字化转型之典型应用①——订单跟踪系统　028

功能分析　029

功能架构　031

应用实例　032

核心观点　数字化转型建立优质客户体验　035

第三章　生产可视——企业数字化转型进阶　036

1　数字化转型进阶：为什么要关注生产过程　036

关注过程的本质是关注产品质量　037

传统生产过程急需转型升级　037

2　电子元器件的生产组织　038

电子元器件产品分类　039

电子元器件的典型生产工艺　040

3　生产计划与控制　042

生产系统构成　042

电子元器件的生产计划体系　043

生产计划与控制的层级结构　046

4　生产过程可视化　048

生产指令——电子元器件的工作令　048

多生产线工作令集成建模　052

基于工作令的生产过程跟踪　054

5　电子元器件瓶颈工序调度优化　056

问题描述　057

订单分批　058

批次排序　059

问题建模　059

模型求解　061

数字化转型之典型应用②——生产过程可视化系统　070

功能分析　073

功能架构　076

应用实例　077

核心观点　数字化转型实现生产过程可视化　080

第四章　过程监控——企业数字化转型提升　081

1　数字化转型提升：智能生产系统　081

2　电子元器件生产过程监控难点　085

3　质量检验——过程监控的重要手段　086

原材料质量检验　087

制造过程质量检验　088

成品质量检验　090

4　基于关键工序的过程监控　091

刻槽工序控制　092

点焊工序控制　093

精调工序控制　093

5　生产过程监控信息建模　094

过程监控信息构成　094

过程监控信息采集　098

面向对象的过程监控信息模型　100

数字化转型之典型应用③——过程监控系统　103

功能分析　103

应用实例　104

原材料质量监控　104

制造过程监控　106

成品质量监控　109

核心观点　过程监控助力企业数字化转型提升　111

第五章　质量追溯——企业数字化转型拓展　112

1　数字化转型拓展：工业4.0横向集成　112

纵向集成　113

横向集成　114

端到端集成　114

2　供应链视角下的产品质量追溯　115

电子元器件行业供应链　115

电子元器件的质量追溯　117

型号质量协同管理　118

质量归零　119

3　基于产品批次的质量追溯　121

产品批次　121

批次清单　123

质量追溯　125

数字化转型之典型应用④——质量追溯系统　127

功能分析　127

功能架构　129

应用实例　130

核心观点　数字化转型支持电子元器件供应链质量管控　132

第六章　研发创新——工业4.0的持续推进　133

1　研发创新：现状与难点　133

研发过程　134

创新难点　136

2　研发基础数据库——实现工艺知识共享　139

产品基础数据库　139

标准规范数据库　142

产品工艺数据库　143

3　案例推理与研发创新　144

研发方案表示　146

案例检索方法　148

案例检索实例分析　152

方案调整　155

数字化转型之典型应用⑤——研发支持系统　155

功能分析　155

功能架构　158

应用实例　160

核心观点　研发数字化转型核心需求在于实现工艺知识共享　168

第七章　制造能力——企业数字化转型的重新审视　169

1　制造能力及其提升路径　169

概念解析　169

如何提升制造能力？　171

2　制造能力提升——数字化转型的核心需求　173

电子元器件制造能力现状　173

数字化转型新需求　174

3　数字化与制造能力表征　175

数字化与制造能力的关系　175

制造能力表征指标　177

信度与效度检验　179

4　制造能力度量与验证　182

模型构建　182

结构方程模型　183

模型验证　185

制造能力度量结果分析　190

数字化转型之典型应用⑥——数字化助推制造能力提升　191

管理革新　192

技术改造　193

制造能力指标变化分析　194

核心观点　数字化转型是提升电子元器件制造能力的重要手段　194

第八章　智能制造——中国制造步入新时代　195

1　大规模个性化定制渐成趋势　195

模块化制造　196

定制化运作　198

2　大规模个性化定制的催化剂——智能制造　198

3　工业互联网平台助推智能制造发展　201

参考文献　204
内容简介:
本书从互联网时代的工业变革出发，立足于电子元器件行业在智能制造背景下的发展需求，探究在工业强基领域实现企业数字化转型与工业4.0渐进发展的可行之路。从如何建立优质的客户体验、基于数字化转型实现生产过程可视化、重构电子元器件供应链等方面，阐述信息化、数字化乃至智能化的相关技术在电子元器件也有全生命周期运营过程中的具体应用。
作者简介:
胡耀光，工学博士，副教授，北京理工大学机械与车辆学院工业工程研究所所长。北京航空航天大学获得学士、博士学位，清华大学国家CIMS工程研究中心博士后，美国加州大学洛杉矶分校航天与机械工程系访问学者。主要社会兼职：国家谷物收获机械科技创新联盟理事与专家委员、全国自动化系统与集成标准化技术委员会工业数据分会委员、中国制造业知识服务联盟理事、中国优选法与统筹法学会工业工程分会理事。

主要从事生产与服务系统工程方向的教学科研工作。主讲工业工程专业本科生必修课《生产运作与管理》课程、硕士研究生《生产系统工程》课程。近年来的主要研究兴趣为智能制造系统、制造过程管控一体化、产品远程运维服务等相关技术，主持完成国家自然科学基金、国家重点研发计划课题、工信部智能制造新模式、工业互联网创新发展工程等项目十余项。在航空航天、汽车、农机装备、电子等行业开展多项科研合作，在电子元器件行业开展企业信息化、数字化转型的研究实践十余年。发表了60余篇学术论文，出版学术著作2部，授权2项国家发明专利，获8项计算机软件著作权。先后荣获北京市第六届青年教师教学基本功比赛一等奖、最佳教学演示奖，第二届卓越联盟高校青年教师教学创新大赛一等奖，北京理工大学第六届T-More“课堂教学类”优秀教师奖。

个人主页：http://teacher.bit.edu.cn/hyg/
目录:
第一章变革来临——企业数字化转型进行时 001

1　互联网时代的工业变革　001

美国：工业互联网　002

德国：工业4.0　004

中国：制造2025　004

2　电子元器件行业的产业变革　006

变革伊始：生产难题　007

现场印象：差距明显　007

3　电子元器件行业数字化转型的核心需求　008

客户体验：从订单开始　009

生产可视：计划与控制　009

质量追溯：供应商管控　009

4　变革本质：工业4.0时代的数字化转型　010

信息化+数字化　010

数字化能力+制造能力　012

两化融合+工业4.0　013

核心观点　数字化转型需求要点与数字化能力的主要标志　014

第二章　订单跟踪——企业数字化转型起步　015

1　数字化转型起步：为什么从订单开始　016

2　订单交付过程分解　018

订单跟踪　018

订单交付　018

过程分解　019

3　订单建模与状态定义　021

订单信息建模　021

订单状态定义　024

4　订单履约和拖期订单　026

订单履约　026

拖期订单　027

数字化转型之典型应用①——订单跟踪系统　028

功能分析　029

功能架构　031

应用实例　032

核心观点　数字化转型建立优质客户体验　035

第三章　生产可视——企业数字化转型进阶　036

1　数字化转型进阶：为什么要关注生产过程　036

关注过程的本质是关注产品质量　037

传统生产过程急需转型升级　037

2　电子元器件的生产组织　038

电子元器件产品分类　039

电子元器件的典型生产工艺　040

3　生产计划与控制　042

生产系统构成　042

电子元器件的生产计划体系　043

生产计划与控制的层级结构　046

4　生产过程可视化　048

生产指令——电子元器件的工作令　048

多生产线工作令集成建模　052

基于工作令的生产过程跟踪　054

5　电子元器件瓶颈工序调度优化　056

问题描述　057

订单分批　058

批次排序　059

问题建模　059

模型求解　061

数字化转型之典型应用②——生产过程可视化系统　070

功能分析　073

功能架构　076

应用实例　077

核心观点　数字化转型实现生产过程可视化　080

第四章　过程监控——企业数字化转型提升　081

1　数字化转型提升：智能生产系统　081

2　电子元器件生产过程监控难点　085

3　质量检验——过程监控的重要手段　086

原材料质量检验　087

制造过程质量检验　088

成品质量检验　090

4　基于关键工序的过程监控　091

刻槽工序控制　092

点焊工序控制　093

精调工序控制　093

5　生产过程监控信息建模　094

过程监控信息构成　094

过程监控信息采集　098

面向对象的过程监控信息模型　100

数字化转型之典型应用③——过程监控系统　103

功能分析　103

应用实例　104

原材料质量监控　104

制造过程监控　106

成品质量监控　109

核心观点　过程监控助力企业数字化转型提升　111

第五章　质量追溯——企业数字化转型拓展　112

1　数字化转型拓展：工业4.0横向集成　112

纵向集成　113

横向集成　114

端到端集成　114

2　供应链视角下的产品质量追溯　115

电子元器件行业供应链　115

电子元器件的质量追溯　117

型号质量协同管理　118

质量归零　119

3　基于产品批次的质量追溯　121

产品批次　121

批次清单　123

质量追溯　125

数字化转型之典型应用④——质量追溯系统　127

功能分析　127

功能架构　129

应用实例　130

核心观点　数字化转型支持电子元器件供应链质量管控　132

第六章　研发创新——工业4.0的持续推进　133

1　研发创新：现状与难点　133

研发过程　134

创新难点　136

2　研发基础数据库——实现工艺知识共享　139

产品基础数据库　139

标准规范数据库　142

产品工艺数据库　143

3　案例推理与研发创新　144

研发方案表示　146

案例检索方法　148

案例检索实例分析　152

方案调整　155

数字化转型之典型应用⑤——研发支持系统　155

功能分析　155

功能架构　158

应用实例　160

核心观点　研发数字化转型核心需求在于实现工艺知识共享　168

第七章　制造能力——企业数字化转型的重新审视　169

1　制造能力及其提升路径　169

概念解析　169

如何提升制造能力？　171

2　制造能力提升——数字化转型的核心需求　173

电子元器件制造能力现状　173

数字化转型新需求　174

3　数字化与制造能力表征　175

数字化与制造能力的关系　175

制造能力表征指标　177

信度与效度检验　179

4　制造能力度量与验证　182

模型构建　182

结构方程模型　183

模型验证　185

制造能力度量结果分析　190

数字化转型之典型应用⑥——数字化助推制造能力提升　191

管理革新　192

技术改造　193

制造能力指标变化分析　194

核心观点　数字化转型是提升电子元器件制造能力的重要手段　194

第八章　智能制造——中国制造步入新时代　195

1　大规模个性化定制渐成趋势　195

模块化制造　196

定制化运作　198

2　大规模个性化定制的催化剂——智能制造　198

3　工业互联网平台助推智能制造发展　201

参考文献　204