★本刊記者/文曉
三菱電機自動化(中國)有限公司工業(yè)數(shù)字化推進(jìn)事業(yè)部事業(yè)部長 長谷宏明
當(dāng)前,數(shù)智化已經(jīng)成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路,在工業(yè)領(lǐng)域的滲透與利用正在加快。對于自動化企業(yè)來說,將面臨更高更靈活的市場需求,以及持續(xù)創(chuàng)新的壓力;與此同時,持續(xù)增長的市場需求與技術(shù)創(chuàng)新,也將帶來新的發(fā)展機遇。
依托豐富的產(chǎn)品陣容和先進(jìn)的綜合解決方案,三菱電機已經(jīng)幫助不同行業(yè)、不同規(guī)模的企業(yè),完成數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級。三菱電機自動化(中國)有限公司工業(yè)數(shù)字化推進(jìn)事業(yè)部事業(yè)部長長谷宏明表示:“實踐證明,立足于生產(chǎn)現(xiàn)場、自下而上的轉(zhuǎn)型路徑,更適合中國制造業(yè)當(dāng)前的發(fā)展水平。三菱電機也將繼續(xù)加大在人工智能、數(shù)字孿生以及軟件方面的投入,在強大的硬件制造中融入數(shù)字力量,為智能制造的發(fā)展創(chuàng)造更大價值。”
數(shù)智化轉(zhuǎn)型是循序漸進(jìn)的過程
2003年,三菱電機就已經(jīng)提出了領(lǐng)先的e-F@ctory理念,并一直致力于在自有工廠實施數(shù)字化改革,通過人、機器和IT的協(xié)同實現(xiàn)智能制造,從而最大限度地降低產(chǎn)品整個生命周期的制造過程成本。
近年來,三菱電機升級推出Digital Manufacturing(數(shù)字化制造)理念,通過數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)制造現(xiàn)場“虛擬層”和“現(xiàn)實層”的融合,促進(jìn)工程鏈、供應(yīng)鏈的優(yōu)化升級,進(jìn)一步提升生產(chǎn)制造現(xiàn)場的效率與品質(zhì)。
針對生產(chǎn)制造的三大環(huán)節(jié),三菱電機推出了相應(yīng)的數(shù)字化工業(yè)軟件,包括3D仿真軟件MELSOFT Gemini、SCADA軟件GENESIS64以及數(shù)據(jù)分析診斷軟件MELSOFT MaiLab,結(jié)合豐富的自動化硬件產(chǎn)品線,為客戶打造解決不同需求的各種數(shù)字化解決方案,推動數(shù)智化轉(zhuǎn)型的落地。此外,三菱電機還提供了包含生產(chǎn)現(xiàn)場運營經(jīng)驗的各種應(yīng)用,最終通過這些產(chǎn)品和應(yīng)用的云端化,為客戶提供可自由使用各種應(yīng)用程序的制造環(huán)境。
在長谷宏明看來,數(shù)智化強調(diào)的是數(shù)字技術(shù)的驅(qū)動以及智能化的發(fā)展形態(tài),關(guān)系著企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展與可持續(xù)增長。相信未來,數(shù)智化將會成為一種非常高效的手段,上升到企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略層面。
總結(jié)三菱電機的豐富實踐經(jīng)驗,長谷宏明強調(diào),數(shù)智化轉(zhuǎn)型是不斷循序漸進(jìn)的過程,僅靠數(shù)字化工具或技術(shù)并不能直接實現(xiàn)。實施數(shù)智化轉(zhuǎn)型的企業(yè),必須先完善自身不足的業(yè)務(wù)以及組織架構(gòu)。在此基礎(chǔ)之上,再導(dǎo)入數(shù)字化智能制造工具或系統(tǒng),才是最有效的步驟。
正是基于此,一直以來,三菱電機都將客戶需求放在第一位,從現(xiàn)場出發(fā),評估客戶的數(shù)字制造水平,并從工廠布局、管理方法、業(yè)務(wù)流程等方面進(jìn)行基礎(chǔ)構(gòu)建,幫助客戶導(dǎo)入實際的自動化生產(chǎn)線、物流運輸系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、可視化系統(tǒng)等,為客戶奠定數(shù)智化轉(zhuǎn)型的堅實基礎(chǔ)。同時,提供維護(hù)管理和各種數(shù)據(jù)分析的支持,確保整個制造系統(tǒng)有效運行。
應(yīng)對數(shù)智化轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)
數(shù)智化轉(zhuǎn)型時代,不少企業(yè)面臨轉(zhuǎn)型動力不足、轉(zhuǎn)型路徑模糊、數(shù)據(jù)采集與利用不充分、數(shù)智化人才短缺等痛點問題。對此,長谷宏明表示,針對轉(zhuǎn)型動力不足、轉(zhuǎn)型路徑模糊等問題,三菱電機立足生產(chǎn)現(xiàn)場、自下而上地推動智能制造解決方案落地,助力各行業(yè)客戶應(yīng)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)。
在長谷宏明看來,數(shù)智化的最大功效是對于歷史數(shù)據(jù)的利用。隨著數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用,工廠的狀態(tài)可以數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行表現(xiàn),進(jìn)而使得自動控制對執(zhí)行區(qū)域的反饋成為可能;同時還包括了簡單的統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析在內(nèi)的可視化應(yīng)用,實現(xiàn)了對人員管理和生產(chǎn)管理決策方面的有效支援。通過對歷史數(shù)據(jù)的比較,工廠管理者可以更清楚地確定當(dāng)前狀態(tài)并采取恰當(dāng)?shù)拇胧4送猓ㄈ斯ぶ悄茉趦?nèi)的應(yīng)用技術(shù)不斷發(fā)展,使得基于歷史數(shù)據(jù)和現(xiàn)狀數(shù)據(jù)進(jìn)行未來狀態(tài)預(yù)測的數(shù)據(jù)分析技術(shù)得到了長足的進(jìn)步。這一變化對工廠的生產(chǎn)管理環(huán)節(jié),起到了非常重要的作用。
然而,現(xiàn)階段可以數(shù)字化的數(shù)據(jù)大多是與自動化設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)以及部分產(chǎn)品的狀態(tài)、數(shù)量相關(guān)的數(shù)據(jù),而針對人員,能夠采集的數(shù)據(jù)非常有限。即使在今天,也有很多信息難以數(shù)字化,比如中間產(chǎn)品的流轉(zhuǎn)動線、停滯狀態(tài)、人員的動線、工作效率和工作失誤等等。改進(jìn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)和仿真技術(shù)對于今后工廠的數(shù)智化轉(zhuǎn)型至關(guān)重要,特別是如何將信息轉(zhuǎn)換為數(shù)值數(shù)據(jù)是一個重要課題。尤其是對于人員信息的數(shù)字化,還需要進(jìn)一步解決。
針對這一課題,三菱電機已經(jīng)著手進(jìn)行解決。以電池生產(chǎn)的智能工作臺為例,工作臺可以對必要的零件和夾具進(jìn)行指引,有效避免作業(yè)人員誤操作,此外通過感知作業(yè)人員使用的工具以及已取用零件的狀態(tài),間接地將作業(yè)人員的運動信息數(shù)字化并予以收集。通過利用這些數(shù)據(jù),可以進(jìn)行各種改進(jìn)措施的實施,比如分析工作時間、監(jiān)控工作順序、量化工作熟練程度等;通過在工作臺頂部設(shè)置3D攝像頭,可以收集作業(yè)人員佩戴的彩色腕帶的空間變化信息,由此生成三維空間中作業(yè)人員的手部動作軌跡,并且通過利用這些數(shù)據(jù),自動收集和分析作業(yè)中的工作程序、工作時間、工作變化和工作效率等信息,從而提高生產(chǎn)效率與品質(zhì)。
隨著數(shù)智化轉(zhuǎn)型的深入,企業(yè)對數(shù)智化人才的需求日益增加。然而,目前市場上現(xiàn)有的數(shù)智化人才供不應(yīng)求,難以匹配當(dāng)前數(shù)智化轉(zhuǎn)型的推進(jìn),需要政府、企業(yè)、高校攜手,聯(lián)合培養(yǎng)更多復(fù)合型人才。在這方面,三菱電機也進(jìn)行了很多探索與創(chuàng)新,攜手全國數(shù)所高校開展了形式多樣的校企合作,為智能制造的發(fā)展輸出了不少人才。未來,三菱電機也將聚焦數(shù)智化發(fā)展趨勢,深入推進(jìn)產(chǎn)學(xué)融合發(fā)展,承擔(dān)起培養(yǎng)未來制造業(yè)人才的社會責(zé)任。
推動“制造”到“智造”轉(zhuǎn)變
當(dāng)前,全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在深入發(fā)展,以人工智能、5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等為代表的新一代信息技術(shù)不斷取得新突破,并與先進(jìn)自動控制技術(shù)深度融合,不僅提升了生產(chǎn)現(xiàn)場的自動化、智能化水平,而且推動制造業(yè)在生產(chǎn)方式、資源配置等方面發(fā)生變革,為工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)智化轉(zhuǎn)型提供了強大的技術(shù)支撐。
在這方面,值得一提的是,三菱電機的人工智能技術(shù)Maisart,可以靈活融入到三菱電機各種軟硬件產(chǎn)品中,讓生產(chǎn)現(xiàn)場變得更智能。數(shù)據(jù)分析診斷軟件MELSOFT MaiLab,正是利用這一人工智能技術(shù)開發(fā)而成的技術(shù)成果。通過引入深度學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù),MELSOFT MaiLab無需專業(yè)知識即可創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型,自動分析和診斷生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù),進(jìn)一步降本增效并改善產(chǎn)品質(zhì)量,真正實現(xiàn)從“制造”到“智造”的轉(zhuǎn)變。
百余年來,三菱電機秉持“Changes for the Better”的企業(yè)宣言,始終追求更高品質(zhì),持續(xù)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品變革,形成了從低壓開關(guān)到工業(yè)母機最為齊全的產(chǎn)品線,與數(shù)字化工業(yè)軟件一起,為智能制造的發(fā)展提供了豐富的資源和良好的環(huán)境。面向未來,長谷宏明相信三菱電機將以前所未有的力度持續(xù)推進(jìn)數(shù)字化進(jìn)程,以活用生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),構(gòu)建數(shù)字化制造綜合解決方案,逐步推進(jìn)從工廠的數(shù)字化到制造生命周期的革新。
摘自《自動化博覽》2024年7月刊