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隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)和移動通信等新一輪信息技術(shù)的發(fā)展，全球化工業(yè)革命開始提上日程，工業(yè)轉(zhuǎn)型開始進入實質(zhì)階段。在中國，智能制造、《中國制造2025》等戰(zhàn)略的相繼出臺，表明國家開始積極行動起來，把握新一輪工業(yè)發(fā)展機遇實現(xiàn)工業(yè)化轉(zhuǎn)型。智能工廠作為工業(yè)智能化發(fā)展的重要實踐模式，已經(jīng)引發(fā)各行業(yè)的廣泛關(guān)注。智能工廠主要通過構(gòu)建智能化生產(chǎn)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化分布生產(chǎn)設(shè)施，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的智能化。智能工廠的建設(shè)不是一蹴而就，從自動化、數(shù)字化到智能化，對于制造企業(yè)來說，不僅僅意味著生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變，其經(jīng)營決策、組織管理、業(yè)務(wù)模式都面臨著創(chuàng)新和變革。智能工廠的建設(shè)都在探索當(dāng)中。本期聚焦特邀請兩位行業(yè)專家共同梳理其在智能工廠探索中的挑戰(zhàn)和經(jīng)驗，探討智能工廠的現(xiàn)狀和未來。

史亞斌：迎接挑戰(zhàn)，實現(xiàn)能源裝備制造全過程智能化

中國西電集團西高院智能制造工程設(shè)計所所長史亞斌博士

中國企業(yè)大約在2000年后才真正開始發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè)，相比在上世紀(jì)70年代就已經(jīng)開始研發(fā)智能制造的發(fā)達(dá)國家，中國的智能制造起步已經(jīng)晚了幾十年。但經(jīng)過十余年的發(fā)展，中國在智能制造領(lǐng)域已經(jīng)取得一些成就，掌握了如機器人技術(shù)、感知技術(shù)、復(fù)雜制造系統(tǒng)、智能信息處理技術(shù)等，同時建設(shè)了一批相關(guān)的國家級研發(fā)基地。智能制造已廣泛地應(yīng)用到各行各業(yè)中，主要包括優(yōu)化設(shè)計、故障診斷、智能檢測、系統(tǒng)管理等多方面，大大提高了生產(chǎn)效率，取得了良好的經(jīng)濟效益。但在智能制造技術(shù)的基礎(chǔ)研究能力方面，仍有以下問題和挑戰(zhàn)阻礙著企業(yè)向智能制造模式的轉(zhuǎn)型：

（1）大部分企業(yè)的信息反饋沒有開始使用智能設(shè)備，企業(yè)認(rèn)為目前自身的設(shè)備及人力已經(jīng)能夠滿足生產(chǎn)需要，暫不需要進行智能化升級，企業(yè)內(nèi)部基礎(chǔ)設(shè)施不具備智能制造技術(shù)的使用條件，缺乏相應(yīng)的解決方案，智能設(shè)備成本過高。

（2）缺乏對整體智能應(yīng)用體系的戰(zhàn)略思維和規(guī)劃，產(chǎn)業(yè)配套能力不足。目前，智能制造技術(shù)的應(yīng)用企業(yè)大多還停留在引進機臺智能化加工設(shè)備或者局部增加傳感器的水平上，遠(yuǎn)沒有達(dá)到融入研發(fā)、設(shè)計、應(yīng)用、服務(wù)全過程的程度，而在整個行業(yè)，還沒有建立智能化制造體系的規(guī)劃和設(shè)計，若不在宏觀上建立起智能化制造體系及產(chǎn)業(yè)配套架構(gòu)，將無法形成整體比較優(yōu)勢。

（3）企業(yè)承擔(dān)智能化升級的成本及風(fēng)險高，由于缺乏多元化融資渠道、債務(wù)融資成本過高、智能化升級項目投資大、回報期長等原因，企業(yè)財務(wù)風(fēng)險加大。

目前，電力制造企業(yè)已經(jīng)迎來新的發(fā)展時期，其不僅承擔(dān)著緊迫的高新重大任務(wù)，還參與國際裝備制造業(yè)的分工和競爭。特別是我國智能電力設(shè)備的研制，在自動化、遠(yuǎn)程化、智能化、安全性、使用壽命、生產(chǎn)成本和產(chǎn)能等方面要求不斷提高。而且，隨著原材料價格與勞動力成本快速上漲，企業(yè)面臨巨大壓力，改造傳統(tǒng)裝備制造模式已迫在眉睫。因此，我們應(yīng)該積極介入研究智能制造技術(shù)，在生產(chǎn)制造過程的各個環(huán)節(jié)廣泛地采用智能技術(shù)，將其應(yīng)用于工程設(shè)計、工藝過程設(shè)計、生產(chǎn)調(diào)度、故障診斷等產(chǎn)品制造的各個方面，逐步實現(xiàn)智能設(shè)計、智能生產(chǎn)、智能管理等，以突破傳統(tǒng)裝備制造的瓶頸，努力實現(xiàn)能源裝備制造全過程智能化。

韓建軍：推動乳品行業(yè)數(shù)字化、智能化進程

蒙牛集團冰品事業(yè)部總經(jīng)理、助理副總裁韓建軍

蒙牛乳業(yè)經(jīng)過近四年的智能制造建設(shè)，我們認(rèn)為要實現(xiàn)智能化，首先需要實現(xiàn)自動化和數(shù)字化，然后才能達(dá)到全面的智能化。當(dāng)前我們企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了自動化，正處于全面實現(xiàn)數(shù)字化的過程中。智能制造建設(shè)的目標(biāo)，是將人的知識、經(jīng)驗和智慧，逐步封裝起來，形成以企業(yè)為單位的組織作業(yè)運作核心數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)服務(wù)可用于產(chǎn)品產(chǎn)供銷的全生命周期過程中，包括產(chǎn)品研發(fā)數(shù)字化、供應(yīng)鏈與制造數(shù)字化、產(chǎn)品營銷及管理數(shù)字化和產(chǎn)品服
務(wù)數(shù)字化。尤其在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，數(shù)字化可以極大地為精益管理工具提供實時、準(zhǔn)確、完整的數(shù)據(jù)，更加有效地發(fā)揮精益生產(chǎn)工具的作用，生產(chǎn)數(shù)據(jù)的數(shù)字化可以極大地提升生產(chǎn)管理的透明度，提升產(chǎn)品質(zhì)量的追溯速度。

就應(yīng)用與前景而言，數(shù)字化、智能化的未來發(fā)展將直接使企業(yè)在經(jīng)營決策、組織變革、業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新等方面全面受益。以數(shù)字化戰(zhàn)略驅(qū)動企業(yè)戰(zhàn)略的具體實現(xiàn)，帶來以生產(chǎn)為中心的管理向以效益為中心管理轉(zhuǎn)變。數(shù)字化技術(shù)在企業(yè)各個層面滲透，促進業(yè)務(wù)流程、管理制度、企業(yè)文化等全方位的變革。

當(dāng)前市場競爭環(huán)境復(fù)雜，傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的多人工化、非自動化、少數(shù)字化、無智能化的局面需要盡快改變。數(shù)字化、智能化工廠建設(shè)將是企業(yè)由傳統(tǒng)流程型企業(yè)轉(zhuǎn)向創(chuàng)新驅(qū)動、價值創(chuàng)造模式的關(guān)鍵技術(shù)路徑。智能工廠通過降本增效，縮短產(chǎn)品市場反饋時間，提高產(chǎn)品更新速度。數(shù)字化通過加快信息傳遞速度，提升決策效率，通過先進的智能化技術(shù)和平臺，強化數(shù)據(jù)分析、量化分析，實現(xiàn)決策方式的轉(zhuǎn)變，逐步提升企業(yè)的管理水平。數(shù)字化也將加強風(fēng)險管控，企業(yè)管理變事后控制為事前預(yù)防和事中監(jiān)控，減少問題和風(fēng)險的發(fā)生，降低風(fēng)險成本。數(shù)字化還將促進組織變革，數(shù)字化工廠將改變現(xiàn)有工廠的微觀管理模式，轉(zhuǎn)向適應(yīng)新型生產(chǎn)方式的組織結(jié)構(gòu)變革，加強業(yè)務(wù)單元的協(xié)同能力，降低管控成本，提升資源配置效率。

從宏觀層面看，智能制造工作的持續(xù)開展，會間接改變企業(yè)整體的人才戰(zhàn)略，從而實現(xiàn)組織管理上的戰(zhàn)略突圍。從注重硬件資產(chǎn)和技術(shù)改進的投入到注重軟實力的增強，營造“以人為本”的企業(yè)環(huán)境，培養(yǎng)智能制造領(lǐng)域的高級人才。

從技術(shù)角度看，數(shù)字化、智能化技術(shù)逐步改變原有工業(yè)運行模式。在乳品行業(yè)有以下三點轉(zhuǎn)變：

首先，我國乳品生產(chǎn)行業(yè)在信息化領(lǐng)域的投入，正逐漸從傳統(tǒng)的IT系統(tǒng)快速迭代模式，向提升業(yè)務(wù)敏捷度、市場反應(yīng)靈敏度、產(chǎn)品研發(fā)快速度轉(zhuǎn)變。

其次，我國乳品生產(chǎn)行業(yè)的數(shù)字化、智能化技術(shù)應(yīng)用，有利于優(yōu)化生產(chǎn)過程，提高生產(chǎn)效率。對于乳品制造行業(yè)來說，提高效率意味著能夠在單位時間內(nèi)創(chuàng)造更多的價值，而優(yōu)化流程、提升流程管理能力，是提高效率的重要手段之一。例如在新工廠投產(chǎn)前，通過仿真模擬來設(shè)計虛擬工廠，優(yōu)化生產(chǎn)工業(yè)和流程，可以提高工廠流水線設(shè)計效率，縮短等待時間，杜絕未知風(fēng)險，提高產(chǎn)業(yè)化能力。產(chǎn)品監(jiān)測與反饋能夠及時調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)，不斷優(yōu)化生產(chǎn)過程，預(yù)測位置風(fēng)險，不斷修正生產(chǎn)參數(shù)，避免誤差放大。

我國乳品生產(chǎn)行業(yè)的數(shù)字化、智能化技術(shù)革新，有利于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)橫向集成，延伸產(chǎn)業(yè)鏈長度，擴展服務(wù)環(huán)節(jié)。智能制造將通過企業(yè)推動行業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化、智能化的轉(zhuǎn)型升級。

最后，數(shù)字化、智能化的變革帶來最終變革環(huán)節(jié)仍然是組織體系的變革，信息透明化、傳輸數(shù)字化、決策智能化使人工參與度逐步降低，從而帶來大面積的組織變革，減少人員參與的廣度和深度，管理逐步從人腦向人工智能轉(zhuǎn)變。

摘自《自動化博覽》2020年1月刊