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文章目录

电缆定义及分类
电缆行业市场分析
电缆行业特点
- 产品种类多，规格品种杂，多品种的生产模式
- 定制化需求强烈，面向订单和面向库存相结合
- 大长度连续叠加生产方式
- 料“重”工“轻”
- 离散生产与连续生产并存的柔性流水作业模式
电缆行业痛点
商简SPS解决方案
- SAP从中长期解决能力不足、物料短缺问题
- - 成品库存匹配
  - 订单产地分配
  - 物料齐套多目标计算
  - 快速、准确交期评估与插单分析
- SAS从短期排程回答工单交期
- - 支持复杂的网状工艺路线
  - 避免频繁生产换型导致的产能损失
  - 协同上下游生产，避免库存积压和产线待料
  - 实时重调度
预期效果
- 智能计算代替手工计算
- 实施价值预测

电缆定义及分类

电线电缆用以传输电（磁）能，信息和实现电磁能转换的线材产品。广义的电线电缆亦简称为电缆，狭义的电缆是指绝缘电缆，它可定义为：由下列部分组成的集合体；一根或多根绝缘线芯，以及它们各自可能具有的包覆层，总保护层及外护层，电缆亦可有附加的没有绝缘的导体。

电线电缆的种类繁多，根据其用途主要可分为裸导线、电力电缆、电气装备用电缆、绕组线、通信电缆及光纤五大类。

裸导线

仅有导体而无绝缘层的产品，包括钢芯铝绞线、铝绞线、铜绞线等，主要应用于长距离、大跨度、超高压输电电网建设，安装方式以高空架设为主。

电力电缆

在绞合的导体外用绝缘层包覆，并辅以屏蔽、护套、铠装等特殊结构使其具有良好的绝缘、机械、电气性能，包括低压、中低压、高压、超高压、特高压电缆，主要应用于电力系统中输配电网电力传输，安装方式以地下（水下）敷设为主。

电气装备用电缆

从电力系统的配电点把电能直接传送到用电设备或在用电设备内部传输和分配电能的电缆。其品种繁多、额定电压较低，绝缘层材料功能多样，一般作为配套产品安装在电气设备上，具有传输电压较低、柔软性较好等特点。

绕组线

以绕组的形式在磁场中切割磁力线产生感应电流，或通以电流产生磁场的电线，包括漆包线、绕包线、无机绝缘线等，主要应用于电机、发电机、仪器仪表等领域。

通信电缆及光纤

传输电信号或光信号的线缆，主要用于通信网络建设或作为通信、检测设备的配件。其中，通信电缆传输介质分为金属材料（比如铜），用于传输电信号；通信光缆传输介质为光纤，用于传输光信号。

电缆行业市场分析

以下是通过一些公开资料整理的从2015年到2021年电缆行业的产量和销售收入情况，可以看出，虽然在17、18年受国家宏观经济的影响，略有波动，但是城市化、智能电网建设仍然推动了我国电缆行业的快速发展，尤其是在“十四五”规划明确了对提高非化石能源占比、建设特高压输电、建设新型储能等发展目标之后，电缆产业整体发展向好。

（数据来源：华经产业研究院）

电缆行业特点

产品种类多，规格品种杂，多品种的生产模式

电线电缆的品种很多，已超过2000种，规格也有数十万个，一个销售订单中就可能包含很多不同规格的产品，对于制造企业来说是一种典型的多品种生产模式。

定制化需求强烈，面向订单和面向库存相结合

电缆行业为典型的按需生产，各种计划的生产以销售订单为基础的，同时又存在一些通用和标准的产品，因此是一种定制化需求强烈，面向订单和面向库存相关的生产模式。通过平衡定制与库存，尽量压缩计划，减少相应的资金占用。

大长度连续叠加生产方式

电缆和一般的产品最大的不同可能就在于是以长度为单位的，投产的批量可以是几百、几千米，甚至是几十公里到几百公里以上；通过下图的电缆加工路线，可以看出电缆生产是一种大长度连续叠加生产方式，从导体加工开始，在导线的外围，一层一层地加上绝缘、屏蔽、护层等构件而制成的，产品的结构越复杂，叠加的层次越多；也正是因为这种大长度连续叠加，中间过程一旦发生一点纰漏，都会导致产生废品，因此在整个加工流程中，几乎在每道工序之间都存在检验工序。

料“重”工“轻”

电缆行业具有**料“重”工“轻”**的特点，由于工艺过程较简单，加工精度也较低，所以线缆的成本主要集中在导体价格上，那么如何降低产品原材料的浪费是目前电缆行业的首要问题。

离散生产与连续生产并存的柔性流水作业模式

所有电缆产品按照相同或相似的工艺流程依次加工，属于流水加工方式，电缆产品的大多数工序属于离散加工。像外护套加工这样的热处理工序往往耗能较大，需要设备连续运转，尽可能减少启停和切换，同时某些工序存在多条产线可以生产，因此，电缆生产属于离散与连续生产并存的柔性流水作业模式。

电缆行业痛点

电缆行业的痛点主要来自于变，这个变体现在首先是全球趋势，市场竞争国际化，上下游企业关系越来越密切，一个企业很难置身事外的去发展；其次，是模式转变，粗放的生产模式不再适应现代化的企业发展，而是强调精益和敏捷；这恰恰对应于第三点成本高的问题，人员、设备、物料等成本持续上升，利润空间越来越小；最后是个性化定制的需求将生产组织方式由大规模批量生产向多品种、小批量转变，生产方式更加复杂。以上这些问题就导致了高交期、高库存、高成本、高离散、高不稳、高定制这“六高问题”的出现，而这“六高问题”在生产计划方面主要表现为以下几点：

计划编制时间长，工作强度大
遗漏产能因素，计划不准确
无法准确回答交货期，客户需求响应慢
面对紧急订单，计划重排困难
无法回答生产指令的开工和完工时间
无法确定未来某个时间点的机床负荷
无法有效预测库存
优化性能不足，无法达到预定目标

商简SPS解决方案

商简的**SPS（智能计划与排程系统）**方案核心包括两部分：生产计划（SAP）与生产排程（SAS）。

生产计划实现准确、快速的生产组织管理，充分发挥生产设备能力、生产组织协同能力，提高订单履约率、缩短交货周期、挖掘潜能控制成本，实现订单快速分配与平衡，建立电缆产业的销产计划的科学性、合理性、体系化。

生产排程是是对现有关键业务数据进行抽象剥离与工厂建模，利用有限产能和深度搜索算法，输出期望最优的排产结果，并以甘特图形式展现。同时，提供功能强大的人机交互界面，人工与自动相结合，实现计划多版本试排与多维度KPI指标比对和决策分析基于有限和优先规则，实现工序自动排程，建立工序设备级内最优生产排程计划。

SAP从中长期解决能力不足、物料短缺问题

生产计划部分主要是从中长期解决能力不足，物料短缺的问题，从客户订单开始，通过库存成品匹配、订单产地分配、齐套优化计算、有限能力计划，快速回答客户交期、生成生产工单、输出缺货订单。

成品库存匹配

订单来了之后，首先需要考虑的问题是如何将现有的库存与之匹配，原有的方式可能只要匹配产品编码即可，但是对于电缆产品，还要考虑电缆颜色、长度、规格等信息，是一种更加复杂的匹配关系。

订单产地分配

订单导入系统后，系统将根据预先设置的分单原则，根据产品、公司、工厂、外协、产地等种种约束及其各自产能，从可选路径中选择一条最优路径，避免物料等待或者库存对接，最大化保障低成本交付。

物料齐套多目标计算

物料齐套本身是一个多目标计算问题，在确定物料与订单的匹配关系的同时，需要同时优化齐套订单数、订单收益、库存成本等多个目标。这里举的例子可以很好的形容齐套性的优劣，比如方案1可以保证订单1齐套，而方案2一个订单都不齐套。

快速、准确交期评估与插单分析

通过SAP可以快速、准确地进行交期评估与插单分析，从而判断交期是否满足、产能是否有缺口、物料是否有缺口、哪些订单可能存在问题。

SAS从短期排程回答工单交期

下图为商简SAS引擎的整体架构，以资源、产能、物料、工艺路线、工时、生产订单、库存、规则参数为输入，以AI算法和运筹学模型为基础，提供基于有限能力和有限物料的精确到时分秒的工序级作业计划，输出工序作业计划、订单交付计划、投料计划、外协计划等，同时辅以生产进度和动态因素的反馈，实现生产计划下达、执行、反馈的闭环。此外，系统支持多种不同的排产策略（正排、倒排、锁定、插单、拆单、合单等）、丰富的可视化界面（甘特图、方案对比、异常预警等）、算法库（启发式、元启发式、数学规划、超启发式、深度学习、强化学习等），可同时优化多个目标。

支持复杂的网状工艺路线

通过SAS，可以在复杂的网状工艺路线中寻找最优化的路径，在保证工艺约束的同时优化期望的目标。

避免频繁生产换型导致的产能损失

SAS通过合并生产和优化生产顺序，降低频繁换型导致的产能损失。

协同上下游生产，避免库存积压和产线待料

SAS可以实现上下游的协同生产，避免产线生产不连续导致的产能浪费和工序生产等到时间过长导致的线边库存积压

实时重调度

俗话说，计划赶不上变化，但是当变化一旦发生时，就需要进行快速的响应，实时重调度就是当发生紧急插单时、采购物料延迟时、设备故障时、出现质量问题时，能够对现场的动态情况进行及时的响应，纠正不可行为可行。

预期效果

智能计算代替手工计算

实施价值预测

以年产值150亿的企业为例，根据估算，上线SPS可能带来的经济价值：每年降低生产成本2000_{5000万元**，提升订单营收**6000}9000万元，订单交期满足率100%。