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生产与供应链信息化培训课程体系（选修）

生产与供应链信息化培训课程体系（选修）

专题划分

专题一：生产与供应链信息化导论
专题二：产品生命周期管理（PLM）系统应用
专题三：制造执行系统（MES）应用
专题四：仓储管理系统（WMS）应用
专题五：运输管理系统（TMS）应用
专题六：高级计划与排程（APS）应用
专题七：供应链协同与可视化
专题八：工业物联网与设备数据采集
专题九：生产数据采集与监控（SCADA）
专题十：数字孪生与智能制造
专题十一：生产供应链数据分析与优化
专题十二：生产供应链信息化项目实施

专题一：生产与供应链信息化导论

培训对象：

  • 制造企业生产、计划、物流管理人员

  • 信息化项目团队成员

  • 希望了解工业数字化转型的管理者

培训目标：
掌握生产与供应链信息化的基本概念、核心系统架构与发展趋势，理解各系统（PLM/ERP/MES/WMS/TMS）之间的定位与关系，建立生产供应链数字化的整体视野。

培训内容：

  1. 生产供应链信息化定义：从手工管理到数字化、智能化的发展历程

  2. 核心系统全景图：PLM、ERP、MES、WMS、TMS、SCADA的定位与边界

  3. 工业4.0与中国制造2025：国家战略、智能制造核心理念

  4. 工业互联网平台架构：边缘层、IaaS、PaaS、SaaS四层结构

  5. 生产供应链数据流：从产品设计、生产计划、执行控制到物流交付的数据闭环

  6. 信息化与自动化融合：OT与IT融合、自动化产线与信息系统的集成

  7. 生产供应链信息化的价值：降本、增效、提质、柔性、透明

  8. 行业应用差异：离散制造（汽车/电子）与流程制造（化工/制药）的差异

  9. 主流软件厂商介绍：西门子、SAP、达索、罗克韦尔、用友、金蝶

  10. 信创背景下的国产化替代：国产工业软件发展现状与选型

  11. 数字化转型成熟度模型：从单点应用、系统集成到智能决策

  12. 案例解析：某制造企业生产供应链数字化转型全景案例

专题二：产品生命周期管理（PLM）系统应用

培训对象：

  • 研发设计人员、工艺工程师

  • PLM系统管理员、数据管理专员

  • 需要管理产品数据的相关岗位

培训目标：
掌握PLM系统的核心功能与业务流程，能够进行产品数据管理、BOM管理、变更控制、文档管理，实现产品研发与生产制造的数据协同。

培训内容：

  1. PLM核心理念：产品生命周期、单一数据源、协同研发

  2. PLM与ERP/MES关系：设计BOM到制造BOM的转换、工艺路线传递

  3. 产品数据管理：零部件管理、文档管理、版本管理、借用关系

  4. BOM管理：EBOM（设计BOM）、PBOM（工艺BOM）、MBOM（制造BOM）的演变

  5. 工艺管理：工艺路线设计、工序定义、工时定额、工装夹具

  6. 工程变更管理（ECN）：变更申请、变更评审、变更执行、闭环追踪

  7. 项目管理集成：研发项目任务分解、进度监控、交付物管理

  8. 配置管理：产品配置规则、选配BOM、超级BOM管理

  9. PLM与CAD集成：设计软件（SolidWorks/Catia/UG）与PLM的双向交互

  10. 合规与标准化：零部件标准化、优选库、设计规范落地

  11. PLM选型要点：西门子Teamcenter、达索ENOVIA、PTC Windchill

  12. 综合实战：设计变更全流程演练（从申请到生产BOM更新）

专题三：制造执行系统（MES）应用

培训对象：

  • 生产车间管理人员、计划员

  • MES系统实施与运维人员

  • 智能制造推进者

培训目标：
掌握MES系统的核心功能与业务流程，能够运用MES进行生产调度、过程监控、质量追溯、设备管理，实现生产车间的透明化与精细化管控。

培训内容：

  1. MES定位与价值：填补ERP与车间自动化之间的信息断层

  2. MES核心功能模块（ISA-95标准）：资源管理、计划排程、过程控制、数据采集

  3. 生产计划接收与排程：从ERP接收生产订单、车间作业计划生成

  4. 生产派工与执行：派工单下发、员工上岗、任务领取、报工

  5. 生产过程监控：工单状态跟踪、在制品管理、瓶颈识别

  6. 数据采集（MDC）：手工报工、条码扫描、RFID、设备自动采集

  7. 质量管理：质检任务下发、检验数据录入、SPC预警、质量追溯

  8. 设备管理：设备台账、点巡检、维修保养、OEE分析

  9. 物料管理：车间物料消耗、线边库管理、物料追溯

  10. 人员管理：员工资质、考勤、工时统计、绩效计算

  11. MES与ERP集成：订单状态同步、物料消耗反馈、完工入库确认

  12. 综合实战：MES环境下从工单下达到完工入库的全流程操作

专题四：仓储管理系统（WMS）应用

培训对象：

  • 仓库管理人员、物流操作人员

  • WMS系统实施人员

  • 希望优化仓储效率的管理者

培训目标：
掌握WMS系统的核心功能与作业流程，能够进行入库、出库、盘点、移库等操作，理解库位管理、条码/RFID应用、策略配置，提升仓储作业效率与准确性。

培训内容：

  1. WMS核心理念：库位管理、条码驱动、作业策略优化

  2. WMS与ERP关系：库存同步、指令接收、作业反馈

  3. 基础数据配置：仓库、库区、库位、货主、物料属性

  4. 入库流程：预约、收货、质检、上架（策略：指定/建议/自动）

  5. 出库流程：波次创建、拣货（摘果/播种）、复核、打包、装车

  6. 库存管理：库存查询、冻结/解冻、移库、盘点（循环/年度）

  7. 拣货策略优化：按单拣货、按品拣货、分区拣货、电子标签

  8. 条码/RFID应用：条码生成与打印、PDA操作、RFID批量读取

  9. 自动化设备集成：输送线、堆垛机、AGV、分拣机

  10. 批次与效期管理：先进先出、效期预警、批次追溯

  11. 仓储KPI分析：库存周转率、拣货准确率、库容利用率

  12. 综合实战：基于PDA的收货-上架-拣货-发货全流程演练

专题五：运输管理系统（TMS）应用

培训对象：

  • 物流调度人员、运输管理人员

  • TMS系统实施人员

  • 供应链优化工程师

培训目标：
掌握TMS系统的核心功能与作业流程，能够进行运输计划、配载调度、在途监控、运费结算，优化运输成本与服务水平。

培训内容：

  1. TMS核心理念：运输资源优化、全程可视化、成本精细化

  2. TMS与ERP/WMS集成：订单接收、发货通知、回单确认

  3. 基础数据管理：车辆档案、司机信息、承运商管理、运输路线

  4. 运输计划与配载：订单合并、车辆配载、路线规划、运力分配

  5. 调度执行：派车单生成、司机APP使用、电子回单

  6. 在途监控：GPS定位、轨迹回放、异常报警（晚点/偏离）

  7. 运费管理：计费规则配置、运费计算、对账结算

  8. 回单管理：电子签收、回单上传、异常签注处理

  9. 运输成本分析：油耗、路桥费、人工、单位成本

  10. 多式联运管理：公铁联运、水陆联运、中转节点控制

  11. 运输KPI：准时交付率、破损率、车辆利用率

  12. 综合实战：从订单接收到运费结算的全流程TMS操作

专题六：高级计划与排程（APS）应用

培训对象：

  • 生产计划员、供应链计划人员

  • 需要应对复杂排产场景的调度人员

  • 计划优化工程师

培训目标：
掌握APS系统的核心算法与排程逻辑，能够进行有限产能排程、物料约束检查、交期承诺，提升计划的精准度与应对变化的敏捷性。

培训内容：

  1. APS核心理念：有限产能排程、约束理论（TOC）、同步计划

  2. APS与ERP/MES关系：ERP接收订单、APS精细排程、MES执行反馈

  3. 基础数据模型：工艺路线、资源（设备/人员/工装）、日历、物料清单

  4. 排程算法原理：启发式算法、遗传算法、线性规划

  5. 前向排程与后向排程：适用场景、交期计算、逻辑差异

  6. 有限产能约束：设备负荷、人员技能、工装可用性、物料齐套

  7. 订单承诺（ATP/CTP）：可用量承诺、能力承诺、物料承诺

  8. 场景模拟与优化：插单处理、紧急订单评估、瓶颈识别

  9. 多目标优化：交期、成本、效率、负荷均衡的权衡

  10. 可视化排程：甘特图展示、拖拽调整、冲突检测

  11. APS实施难点：数据准确性、模型建立、人员接受度

  12. 综合实战：基于有限产能的周生产计划排程演练

专题七：供应链协同与可视化

培训对象：

  • 供应链管理人员、采购经理

  • 需要协同上下游的运营人员

  • 供应链可视化项目推进者

培训目标：
掌握供应链内外部协同的方法与工具，理解供应商协同平台、客户协同门户，能够利用可视化手段实现端到端供应链的可视与可控。

培训内容：

  1. 供应链协同概念：内部协同（产销协同）与外部协同（供应商/客户）

  2. 产销协同（S&OP）：销售预测、生产计划、库存策略的平衡

  3. 供应商协同平台：采购预测发布、送货通知、ASN（预发货通知）

  4. VMI（供应商管理库存）：库存透明、补货触发、消耗结算

  5. JIT/JIS准时化配送：看板拉动、排序供货、线边直送

  6. 客户协同门户：订单状态查询、库存可见、发货通知

  7. 供应链控制塔（Control Tower）：端到端可视、异常预警、智能决策

  8. 可视化大屏设计：订单全流程追踪、物流轨迹、库存热力图

  9. 供应链风险预警：供应风险、物流风险、需求波动的监控

  10. 绿色供应链协同：碳排放数据共享、回收物流协同

  11. 供应链协同KPI：预测准确率、订单完美率、响应周期

  12. 综合实战：构建供应商协同门户与库存可视化看板

专题八：工业物联网与设备数据采集

培训对象：

  • 设备管理人员、自动化工程师

  • IoT平台实施人员

  • 智能制造技术推进者

培训目标：
掌握工业物联网的基本架构与设备数据采集方法，能够进行设备联网、协议解析、数据上云，实现设备状态的实时监控与数据驱动运维。

培训内容：

  1. 工业物联网（IIoT）架构：感知层、网络层、平台层、应用层

  2. 工业设备联网方式：串口、以太网、无线（Wi-Fi/5G/NB-IoT）

  3. 工业通信协议：Modbus、OPC UA、Profinet、EtherNet/IP

  4. 工业网关应用：协议转换、数据预处理、边缘计算

  5. 设备数据采集内容：运行状态、工艺参数、故障代码、能耗数据

  6. 设备监控平台：实时数据展示、历史趋势、报警规则设置

  7. 设备预测性维护：振动分析、温度监测、寿命预测模型

  8. 能源管理系统（EMS）：分项计量、能耗分析、节能诊断

  9. 视频监控与AI融合：行为识别、安全帽检测、区域闯入报警

  10. 边缘计算应用：数据清洗、实时响应、断点续传

  11. 工业物联网安全：设备认证、数据加密、边界防护

  12. 综合实战：通过OPC UA采集PLC数据并实现实时监控

专题九：生产数据采集与监控（SCADA）

培训对象：

  • 产线自动化工程师

  • SCADA系统运维人员

  • 生产现场管理人员

培训目标：
掌握SCADA系统的核心功能与应用，能够进行工艺监控、报警管理、历史数据追溯，实现生产过程的集中监控与异常响应。

培训内容：

  1. SCADA系统定义：监控与数据采集系统、与DCS/PLC的关系

  2. SCADA系统架构：现场站、通信网络、监控中心

  3. HMI人机界面设计：工艺流程展示、操作面板、趋势曲线

  4. 数据采集与处理：实时数据库、历史数据库、数据压缩

  5. 报警管理：报警分级、报警触发、报警确认、报警记录

  6. 事件追溯：操作记录、报警历史、趋势回溯

  7. 控制与联锁：远程控制、参数设定、安全联锁逻辑

  8. 配方管理：配方创建、下传、切换、版本控制

  9. SCADA与MES集成：生产实绩反馈、工艺参数上传

  10. 报表系统：生产报表、报警统计、趋势分析

  11. 移动端监控：手机APP远程监控、移动报警推送

  12. 综合实战：SCADA系统工艺监控画面配置与报警设置

专题十：数字孪生与智能制造

培训对象：

  • 智能制造规划人员

  • 数字孪生项目实施者

  • 生产系统仿真工程师

培训目标：
理解数字孪生的概念与技术架构，掌握产线仿真、虚拟调试、数字孪生体构建方法，能够运用数字孪生技术优化生产系统设计与运行。

培训内容：

  1. 数字孪生定义：物理世界与数字世界的镜像、虚实映射、实时交互

  2. 数字孪生五维模型：物理实体、虚拟实体、服务、数据、连接

  3. 产线三维建模：工厂布局、设备模型、机器人动画

  4. 生产系统仿真（离散事件仿真）：工艺流程模拟、产能分析、瓶颈识别

  5. 虚拟调试（VC）：PLC程序与虚拟模型的联合调试

  6. 数字孪生数据集成：实时数据驱动模型、状态同步

  7. 产品数字孪生：产品设计、性能仿真、运维数据反馈

  8. 工艺数字孪生：工艺过程仿真、人机工程分析

  9. 工厂数字孪生：产线监控、异常预警、运行优化

  10. 数字孪生与AR/VR：虚拟巡检、培训演练、远程指导

  11. 数字孪生平台介绍：西门子Xcelerator、达索3DEXPERIENCE

  12. 综合实战：基于产线模型与实时数据的数字孪生监控应用

专题十一：生产供应链数据分析与优化

培训对象：

  • 数据分析师、供应链分析人员

  • 工业大数据应用开发者

  • 需要数据支撑决策的管理者

培训目标：
掌握生产与供应链数据的分析方法，能够利用数据分析工具进行效率评估、瓶颈识别、预测建模，实现数据驱动的持续改进。

培训内容：

  1. 生产供应链数据资产：设备数据、质量数据、物流数据、库存数据

  2. 生产效率分析：OEE（设备综合效率）拆解、损失分析

  3. 质量数据分析：SPC（统计过程控制）、柏拉图分析、不良原因追溯

  4. 库存分析：ABC分类、周转率分析、呆滞库存识别

  5. 物流效率分析：订单周期分析、拣货效率、运输时效

  6. 数据可视化分析工具：Power BI、Tableau、帆软在工厂的应用

  7. 预测性分析：销量预测、设备故障预测、质量预测

  8. 生产排程优化：基于历史数据的排程规则优化

  9. 供应链网络优化：仓网布局优化、运输路径优化

  10. 精益生产数据支撑：价值流图分析、浪费识别

  11. 工业AI应用：视觉质检、参数优化、智能调度

  12. 综合实战：基于历史生产数据优化产线效率与排程

专题十二：生产供应链信息化项目实施

培训对象：

  • 项目经理、实施顾问

  • 企业信息化项目关键用户

  • 希望掌握项目实施方法的技术人员

培训目标：
掌握生产供应链信息化项目的实施方法论与管理要点，能够主导项目从需求分析、方案设计、系统实现到上线运维的全过程。

培训内容：

  1. 生产供应链项目特点：跨部门协同、OT与IT融合、数据准确性要求高

  2. 项目实施方法论：瀑布式 vs 敏捷实施、分阶段推进策略

  3. 项目启动与团队组建：项目章程、干系人识别、项目组织架构

  4. 需求调研与蓝图设计：业务流程梳理、现状诊断、未来流程设计

  5. 系统选型要点：行业匹配度、集成能力、可扩展性、服务支持

  6. 硬件与网络规划：工业网络部署、服务器配置、采集设备选型

  7. 系统开发与配置：二次开发、报表开发、接口开发

  8. 数据准备与迁移：静态数据清洗、动态数据期初导入

  9. 测试与模拟运行：单元测试、集成测试、用户验收测试

  10. 用户培训与上线切换：培训计划、上线策略、应急方案

  11. 项目验收与复盘：验收标准、知识转移、持续优化

  12. 综合实战：制定一个MES/WMS项目的实施计划与关键节点控制




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