石油化工行业设备制造监造数智化变革不是一种选择，而是必经之路。这是因为在石油化工设备制造等关键行业中，设备制造监造面临诸多挑战：设备需求方往往处于被动接受信息，供需双方缺乏有效的数据交互渠道；质量控制上非常严格；项目时间表往往非常紧张；生产过程中各个环节无法第一时间知晓等等。这使得设备需求方和监理方对于通过数智化手段实现对工程项目的实时监控、提高协同效率、确保工程质量和交期、降低运营成本的需求日益迫切。

为了应对这些挑战，某油田公司将数智技术应用于设备监造与质量控制，打造设备监造数智化管理新模式，开创“数据驱动、专业融入、点面结合”的协同工作方式。数智化监理服务平台利用大数据分析和人工智能算法，减少人为干预的可能性，使得监造结果更加公正、透明。

该平台满足多租户（监理单位、业主单位、生产单位）的使用需求，完成了供应商管理、合同管理、标准库管理、监造过程管理、质量管理、报告管理、流程管理等多个核心模块的开发和上线。实现了监造工作开展前从合同立项、监造开展通知单、监造计划、监造细则的制定和监造任务的分配，到监造工作开展后，自动数据采集、见证任务执行、质量问题审理、质量预警、进度预警、日报周报工序报告的自动生成、监造报告的自动生成与审核、监造一张图的实时监控。全过程的线上管理，使得监造工作实时可视、可知、可溯、可查、可控，提升了监造工作的标准化和智能化，确保了制造过程中 “人机料法环” 各要素的有效性和稳定性。

01.总体设计

02. 部署架构

本次项目以监理单位下属生产单位数采接入为核心，因此采用1+N云边协同的数采集成方案。

总部：部署业务系统、工业物联网云平台管控节点，实现对边缘数采节点的统一管理、设备资产模板统一定义、统一运维工作台、统一用户管理以及数据处理、数据可视化展示等功能。

工厂：在每个工厂部署1套边缘数据采集与融合平台，实现设备资产接入、DCS数据采集、实时计算、设备异常告警监控、企业侧IT数据集成等功能。在工厂侧部署边缘数据采集平台，对接车间PLC、DCS、控制器、智能仪表等数据源点，实现将分散的点位数据汇聚到数采边缘节点。

该部署架构的亮点：1）健壮性——断网时支持最小功能集合的闭环；2）经济性——云端统一部署配置，对边缘端资源依赖低；3）扩展性——云端弹性扩展，支撑智能融合运维平台发展规划；敏捷性—支持边缘端的快速扩展和复制。

03. 自动化采集网络

本项目监造的四大品类所在的工厂具有生产流程多样性、数据标准复杂性、实时性要求、安全性要求这些特性，需要对原材料验收过程、制造过程、整机过程等不同阶段进行多元化的检验检测数据采集，如硬度计、压力试验、光谱仪等设备的检测数据采集。这就需要构建自动化采集网络，即中心＋边缘的物联数据采集网络，从而实现设备数据的自动、高效、安全、健壮采集。

04. 多方协同

平台支持项目进度、质量数据的同步共享，达到监理单位、业主单位、生产单位的信息对称。其中业主单位和监理单位管理层通过平台集中掌握多个合同下各生产单位的生产情况和监造情况，了解每个合同所处的制造和见证环节，收到见证记录表/监造日报/周报等数据，及时掌控各合同的进度和质量。驻厂监理师则利用平台自动判断指标项实测值是否合格的特性，实现对质量问题的发起和跟踪。生产单位在平台上完成对质量问题的接收和处理。

05. 数字建模

数字建模有助于赋能多类场景，支持业务的复用和可持续发展。包含“标准库建模”，将产品名称、产品类别、生产工序、监检对象、监检项目和指标项检验标准相结合，通过自定义配置的方式，构建各类产品进行标准化质量检验的标准库，从而为自动化判断见证结果提供依据。“供应商建模”，建立各生产单位的资质证书、人员资质、设备资质的动态台账，实现不同合同下，生产单位资质审核信息复用。

06. 监造全过程管控

平台搭建“监造一张图”对合同状态、质量问题、数据报告、合同成员等多维数据进行信息整合，为管理者提供了一个直观、全面且动态的监造信息展示与管理工具，如同设备监造管理的智慧中枢，这有助于管理者及时掌握项目进度是否符合计划要求、质量是否稳定可控、合同执行是否顺利等情况，确保项目始终处于有效监控之下。

07. 数智报告本平台通过获取见证任务执行的数据并基于预先设计的数据模板为每份合同自动生成监造日报、周报、物资监造证明书、工序子报告，最终在整体见证完成时汇总生成监造报告。这大大提高了报告生成效率与准确性，监理单位可以在短时间内完成报告的审核和提交，使业主能够及时了解设备制造质量情况，为设备的安装调试和投入使用提供有力支持。另外自动生成这些监造工作的成果能够助力项目总结与经验传承，形成企业内部的知识库和标准规范。

丰田汽车，应该是企业自研包括ERP在内的一揽子信息系统的先锋企业之一，也是最成功的企业之一。

在2018年之前，丰田的核心IT架构示意图如下：

支撑整个丰田企业运营的IT架构核心是四大系统：TMS（管理系统）、TDS（研发系统）、TPS（生产系统）、TMSS（销售系统）。这四个系统的核心功能如下：

TMS的定位类似于现在的ERP，包括了集团管理、财务会计、成本管理以及全球化能力等，实现集团整体管控的目的。

TDS支持研发管理，包括了看板计划、设计审核、基于成本的设计方法、反馈系统、技术数据库等。

TPS，又称之为Total TPS，是丰田的最基础和历史最悠久的系统，支撑了丰田的独特的生产模式。

TMSS是营销系统，包括了品牌管理、产品计划、销售计划、内外部组织管理，可以看出丰田的营销与产品计划是紧密结合。

从这些系统的功能设计上来看，丰田在经营管理方面确实有独到之处。丰田应用计算机管理企业的历史最早可以追溯至上世纪50年代，从TPS开始，逐步延伸至企业的各个领域。可以这么说，丰田独步天下的精益生产体系的成功，信息技术的系统化应用功不可没。

丰田如此描述这一套引以为傲的IT架构：

“

Toyota’s automobile production method, known as the Toyota Production System (TPS), is renowned worldwide for its efficiency in improving quality, productivity, and delivery speed. While applying TPS to production and back-office functions, they developed Toyota Management System (TMS) to significantly improve productivity and reduce indirect costs in white-collar workplaces. TMS is practiced by Toyota’s top management team, managers in production and indirect functions such as design, production preparation, and sales. This program will equip the participants with the TMS knowledge and skills to achieve improved results and transform your company into a stronger and better one. 

（丰田的汽车生产方法被称为丰田生产系统（TPS），因其在提高质量、生产效率和交付速度方面的高效性而闻名于世。在将TPS应用于生产和后台职能时，他们开发了丰田管理系统（TMS），旨在显著提高生产力并减少白领工作的间接成本。TMS由丰田的高层管理团队、生产和间接职能（如设计、生产准备和销售）的管理人员实践。该项目将为参与者提供TMS的知识和技能，以实现更好的结果，帮助您的公司转变为更强大、更优秀的企业。）”

丰田是如何有效运作并推广其独特的IT架构，以及与之紧密融合的管理理念和管理流程的呢？为此，丰田构建了一个专门机构——TMS and TPS Certificate Institution（即TMS与TPS检定协会），该机构肩负起运营和推广名为Toyota Way（丰田之道）这一管理体系的重任。

我们将在接下来的文章中分享更多TMS的细节，以及介绍丰田在2018年开始新一轮IT架构的变革：在部分领域引入了全球著名的ERP套装软件来增强和替代多年研发的TMS功能。