隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和移動(dòng)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(jìn)入實(shí)質(zhì)階段。在中國(guó),智能制造、《中國(guó)制造2025》等戰(zhàn)略的相繼出臺(tái),表明國(guó)家開始積極行動(dòng)起來,把握新一輪工業(yè)發(fā)展機(jī)遇實(shí)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(shí)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(shí)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(dòng)化、數(shù)字化到智能化,對(duì)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(yíng)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(qǐng)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(yàn),探討智能工廠的現(xiàn)狀和未來。
史亞斌:迎接挑戰(zhàn),實(shí)現(xiàn)能源裝備制造全過程智能化
中國(guó)西電集團(tuán)西高院智能制造工程設(shè)計(jì)所所長(zhǎng)史亞斌博士
中國(guó)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(guó)家,中國(guó)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(guó)在智能制造領(lǐng)域已經(jīng)取得一些成就,掌握了如機(jī)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(shí)建設(shè)了一批相關(guān)的國(guó)家級(jí)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(jì)、故障診斷、智能檢測(cè)、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(jì)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(jìn)行智能化升級(jí),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(duì)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(jìn)機(jī)臺(tái)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(jì)、應(yīng)用、服務(wù)全過程的程度,而在整個(gè)行業(yè),還沒有建立智能化制造體系的規(guī)劃和設(shè)計(jì),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(shì)。
(3)企業(yè)承擔(dān)智能化升級(jí)的成本及風(fēng)險(xiǎn)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(jí)項(xiàng)目投資大、回報(bào)期長(zhǎng)等原因,企業(yè)財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)加大。
目前,電力制造企業(yè)已經(jīng)迎來新的發(fā)展時(shí)期,其不僅承擔(dān)著緊迫的高新重大任務(wù),還參與國(guó)際裝備制造業(yè)的分工和競(jìng)爭(zhēng)。特別是我國(guó)智能電力設(shè)備的研制,在自動(dòng)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(jià)格與勞動(dòng)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(gè)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(jì)、工藝過程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)調(diào)度、故障診斷等產(chǎn)品制造的各個(gè)方面,逐步實(shí)現(xiàn)智能設(shè)計(jì)、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(shí)現(xiàn)能源裝備制造全過程智能化。
韓建軍:推動(dòng)乳品行業(yè)數(shù)字化、智能化進(jìn)程
蒙牛集團(tuán)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(shí)現(xiàn)智能化,首先需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,正處于全面實(shí)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(shí)、經(jīng)驗(yàn)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(yùn)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(yíng)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(shí)時(shí)、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(yíng)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(dòng)企業(yè)戰(zhàn)略的具體實(shí)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(gè)層面滲透,促進(jìn)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境復(fù)雜,傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的多人工化、非自動(dòng)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(dòng)、價(jià)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(chǎng)反饋時(shí)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(jìn)的智能化技術(shù)和平臺(tái),強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析、量化分析,實(shí)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(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)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(xiǎn)的發(fā)生,降低風(fēng)險(xiǎn)成本。數(shù)字化還將促進(jìn)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(qiáng)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(huì)間接改變企業(yè)整體的人才戰(zhàn)略,從而實(shí)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(jìn)的投入到注重軟實(shí)力的增強(qiáng),營(yíng)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(jí)人才。
從技術(shù)角度看,數(shù)字化、智能化技術(shù)逐步改變?cè)泄I(yè)運(yùn)行模式。在乳品行業(yè)有以下三點(diǎn)轉(zhuǎn)變:
首先,我國(guó)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(chǎng)反應(yīng)靈敏度、產(chǎn)品研發(fā)快速度轉(zhuǎn)變。
其次,我國(guó)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(duì)于乳品制造行業(yè)來說,提高效率意味著能夠在單位時(shí)間內(nèi)創(chuàng)造更多的價(jià)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(jì)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(jì)效率,縮短等待時(shí)間,杜絕未知風(fēng)險(xiǎn),提高產(chǎn)業(yè)化能力。產(chǎn)品監(jiān)測(cè)與反饋能夠及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù),不斷優(yōu)化生產(chǎn)過程,預(yù)測(cè)位置風(fēng)險(xiǎn),不斷修正生產(chǎn)參數(shù),避免誤差放大。
我國(guó)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(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)橫向集成,延伸產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)度,擴(kuò)展服務(wù)環(huán)節(jié)。智能制造將通過企業(yè)推動(dòng)行業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
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(dòng)化博覽》2020年1月刊