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整合数字孪生技术的 4 种方法 | Simio

作者:Matilda Adolphsen | 2026-3-9 13:40:06

销售与运营(S&OP)流程的重点是协调企业的各个领域,从需求预测到生产能力,从供应链管理到库存可用性,以负责任的方式满足客户需求。传统的销售与运营计划流程使用 Excel 表和纸质活页夹来创建(S&OP)计划,但这一流程也存在缺陷。

对于目前仍在某些生产设施中使用的成卷的活页夹来说,物理记录容易分解和丢失,这意味着历史销售数据可能会丢失。至于 Excel 表的使用,人为错误和分析多年历史数据以预测需求的复杂性导致了不准确性。这些缺陷是多达 40% 的制造商难以完成客户订单的原因。

为了消除使用传统方法制定 S&OP 计划所带来的准确性和数据完整性问题,需要进行模式转变。这种模式转变将销售与运营计划软件的使用推到了前沿。如今,S&OP 流程变得更加灵活,因为这些软件可以准确地存储数据,并根据制造商的能力分析收集到的数据,从而为客户的短期和长期需求制定计划。

尽管计划软件的使用有助于加强计划流程,但其使用仍伴随着一系列特殊的挑战。据《福布斯》报道,销售和运营团队与业务利益相关者之间缺乏组织一致性是 S&OP 软件无法解决的主要问题之一。

在整个制造业,如果你问每个部门一个生产周期需要多少库存,得到的答案会大相径庭。例如,会计部门会提供一个基于财务估值的数字,而销售部门则会要求更高的数字以满足 "预期 "需求。因此,S&OP 计划需要一种力量来推动生产设施中每个利益相关者之间的协作。

进入数字孪生系统。

数字孪生指的是物理实体及其周围流程或系统的数字复制品。它既代表了资产,也代表了围绕资产发生的运营动态。就 S&OP 计划而言,这意味着它可以在考虑现有库存和供应链复杂性的同时,创建车间内机器、机器产能、利用率等的数字表示。

数字孪生在销售与运营计划中的应用案例

数字孪生为 S&OP 流程的各个方面提供洞察力和可见性。要了解数字孪生如何完成这一任务,将数字孪生的应用分为三类会有所帮助。这三个类别是:组织层面和设施层面。

在组织层面,数字孪生作为端到端的参考模型,可以深入了解制造商运营的方方面面。这包括工厂调度、特定时间范围内的机器产能、物料流、货架空间可用性以及需求如何影响这些重要参数。有了这些知识,决策者就能了解具体决策将如何影响每个部门和生产周期。

将需求减少或增加等限制因素引入数字孪生系统并查看其影响的能力,为制造商提供了将战略计划与运营和战术计划联系起来的能力。例如,一家玩具制造商在制定 12 月份的主生产计划时,通常会预期在此期间需求会增加。如果过去 12 月份的可用数据证实了这一事实,那么数字孪生就可以用来确定这种增长对设备可用产能的影响。

通过使用历史数据进行数字孪生模拟,决策者可以了解可用资产和库存在特定时间段内对需求增长的影响。然后,这一分析将决定是否应在车间增加更多的机器,或使供应链多样化,以获得更多的材料。

在预计需求会减少的情况下,数字孪生可以帮助决定如何减少生产能力和可用库存,从而减少材料浪费。数字孪生还可以作为催化剂,激励销售团队加大力度增加需求。

在工厂层面,数字孪生有助于完善调度和库存管理难题。通过数字孪生系统,工厂经理可以查看未充分利用的机器对整个生产周期的影响,并找出导致未充分利用的挑战。如果这些挑战是由于作业调度不当造成的,那么就可以创建优化的调度计划,确保设备以最佳产能运行。

将数字孪生集成到销售和运营规划中的 5 种方法

数字孪生提供的对组织和整个工厂的洞察力,解决了制造企业在计划方面面临的一个主要挑战,即缺乏组织一致性。有了因果关系的可视性,企业内不同团队或部门在制定 S&OP 计划时就更有可能保持一致。您可以通过将数字孪生集成到以下流程中来利用数字孪生提供的洞察力:

  • 长期规划:数字孪生技术为制造商提供了一个可靠的基础,使其能够制定灵活的长期计划,并将未来的预期限制因素考虑在内。这些计划可以包括通过基础设施建设或布局重新设计来提高工厂的生产能力。
  • 短期规划:客户需求的不确定性和避免材料浪费的需要意味着 S&OP 计划必须考虑到波动的需求。数字孪生系统可实时洞察不同需求对生产运营和其他相互关联流程的影响。这种可视性有助于制定有利于组织的灵活计划。
  • 产能规划:产能规划涉及确定制造商满足不断变化的需求所需的产能。数字孪生系统可帮助制造商了解其产能,并制定推动收入增长的功能性产能计划。
  • 库存规划: 将数字孪生集成到库存规划、管理和优化计划中,可在不确定的环境中提供一定程度的确定性。有了数字孪生系统,制造商就能确定满足现有需求所需的原材料数量,并确保不会超出或无法满足需求。这种能力对于食品和饮料行业或保质期较短的产品制造商尤为有用。

结论

数字孪生是 S&OP 传统流程和数字流程的单一真相来源。这是因为它整合了从 excel 表、活页夹、计划软件、物联网设备和其他工业数据采集解决方案中收集的数据,从而创建了整个生产流程的精确数字表示。因此,设备的数字孪生将增强主生产计划、S&OP 计划以及其他所有确保设备以最佳产能运行的措施。

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