当前,我国制(zhì)造(zào)业面临着异(yì)常严(yán)峻(jun4)的(de)挑战(zhàn),在这种背景(jǐng)下,制(zhì)造企业如(rú)何实现转型升(shēng)级?推进智能制造(zào)成为重(chóng)要(yào)的途(tú)径,然而(ér),我(wǒ)国制造企业推进智能制造面临(lín)着诸多难点问题:
NO.1
概念满天飞,技(jì)术一大(dà)堆(duī)
近(jìn)几(jǐ)年来,从工业4.0的热(rè)潮开始(shǐ),智能制造、CPS、工业互联网(平(píng)台)、企业上云(yún)、工业(yè)APP、人(rén)工(gōng)智能、工业大数据(jù)、数字工厂(chǎng)、数字经(jīng)济(jì)、数字化转(zhuǎn)型、C2B(C2M)等概念接踵而至,对于(yú)大多数制造企业而(ér)言,可以说是眼花缭乱、无(wú)所(suǒ)适从。
智能制造涉及的技术非常多,例如(rú)云计算、边缘(yuán)计算、RFID、工业机器人、机器(qì)视觉、立体仓库、AGV、虚拟现(xiàn)实/增强现实、三(sān)维打印/增材制(zhì)造、工业安全、TSN(时间敏感网络(luò))、深度(dù)学习、Digital twin、MBD、预(yù)测性维护......,让企业(yè)目不暇接。这些技术看起来都很美,但如何应用,如何取得(dé)实效?很多企(qǐ)业还不得而知。
NO.2
摸(mō)着石头(tóu)过河
企业推进智能制造领域的相关技术十分缺乏经验(yàn),欠缺可以借鉴的成功案例。目前,制(zhì)造企业已经存在三种(zhǒng)类型(xíng)的(de)孤岛:信(xìn)息孤岛、自动化孤岛,以及信息系统与自动化(huà)系统之间的孤岛。企业目前也缺(quē)乏统一的部门(mén)来(lái)系(xì)统(tǒng)规划和推进智能制造。在实际推进智能(néng)制(zhì)造的过程中,企业也仍然是头(tóu)痛医头,缺乏章法(fǎ)。
NO.3
理想很丰(fēng)满,现实很(hěn)骨感
推进智能制(zhì)造,前景很(hěn)美好。但是绝大多数制造企(qǐ)业利润率很低,缺乏自主资金投入。在“专项”、“示范”以及“机器换(huàn)人(rén)”等政(zhèng)策刺激下,一些国(guó)有企业和大型民营企业争取到各(gè)级政府给予的资(zī)金扶持(chí),而中小企业只能“隔岸观火”,自力更生。然(rán)而,为了争取政府项目,方案必须做得(dé)漂亮(liàng),档次必须高大(dà)上,投入必须上亿(yì)。
大(dà)屏幕指挥中心是必须有的,大量采用机(jī)器(qì)人的自动化生产线是(shì)必须(xū)建的,立体仓库、AGV也是可以有的,MES更是必不可(kě)少的,国产系(xì)统是必须用的。至于究竟能(néng)否取得实效,就只有企业“冷暖(nuǎn)自知”了(le)。
NO.4
自动化、数字化(huà)还是智能化?
在推进智能制造过(guò)程中(zhōng),不(bú)少企业对于建(jiàn)立无人工厂、黑(hēi)灯工厂跃跃欲试(shì),认(rèn)为这就是智能(néng)工厂。而实际上(shàng),高(gāo)度自动(dòng)化是工业3.0的理念。
对于大批量生产的产品,国外的(de)优秀企(qǐ)业早就实现了(le)无人工厂,例如日本FANUC全自动装配伺(sì)服(fú)电机,40秒一个,但其前提是产品的标准化、系列化(huà),以(yǐ)及面向自动化装配的设计,例如将需要用线缆进行(háng)插装的结构改为(wéi)插座式的结构(gòu)。
从(cóng)技术和(hé)管理的(de)角度看,中国(guó)制造要走向智能制(zhì)造,主要还存在五大难点:
一,智能制造是基于(yú)新(xīn)的物(wù)联网、大数据、云计算等数字化技(jì)术与先进制造技术(shù)的深度融(róng)合(hé),贯穿(chuān)于从设计(jì)、供应、生产制(zhì)造、服务等整个(gè)供应链制造(zào)、运营和管理的各个环(huán)节。
因此,智能制造包含两个(gè)系统工程,一个(gè)是(shì)智能(néng)制造技术(制造技(jì)术和信息技术)整(zhěng)合(hé)的系统工(gōng)程,另一(yī)个是管(guǎn)理的系统工程。目前,这两(liǎng)个系统工程不(bú)仅是中国企业面临(lín)的问题(tí),欧(ōu)美企(qǐ)业也(yě)同(tóng)样面临这个问题。
二,装备制造业仍然是(shì)瓶颈,跟不上(shàng)智能制造发展的要求。智能制(zhì)造最终(zhōng)还是要落到制造技术(shù)和装备上,虽然我国在互联网、物(wù)联网、大数据、云计算等数字化技术以及5G的深入应用上处于优势地位,但制造最后的执行单元还得(dé)是(shì)机床,在这方面我们与欧美日企业相(xiàng)比(bǐ)还存在很大的(de)差距,比如工业机器人、3D打印、芯片光刻机(jī)、高精度的测量测试设备等。
三,基础数据(jù)平台深度开(kāi)发不受控。企业要实现智能制(zhì)造,需要两个基础(chǔ)系统平台,一(yī)个是MES系统,另一个是ERP系统(tǒng),而这两个系(xì)统(tǒng)我们没有自主(zhǔ)的软件(jiàn)平台,还是要依赖于(yú)欧(ōu)美,因此在深度定制开(kāi)发上(shàng)还是受限制。
四,算法开发。智能制造需要(yào)基(jī)于数据(jù)并充分挖(wā)掘数(shù)据价值而实现自决策、自管(guǎn)理、自学习,从(cóng)数据源(yuán)采集、数据呈(chéng)现、数(shù)据分析到自行诊(zhěn)断、自动反馈、自动调整控制,中间就离不开算法(fǎ)的开发(fā),智能的(de)核心也就是(shì)算法。
而算法开发(fā)是(shì)一个(gè)多元跨界和交叉学科的(de)工作,既要(yào)求对业务有深入理解,又(yòu)要有IT技术(shù)思维。目前(qián),我们在算法开(kāi)放的资源上还存(cún)在很大的差(chà)距(jù)。
五,管理和组织的变(biàn)革。一方面,智能制造基于数(shù)据实现端对端、信(xìn)息(xī)充分共享、管理平台化(huà),打(dǎ)破了(le)企业原有的金(jīn)字塔官僚管理体制结构,来自原有(yǒu)权力结构拥有者的变革阻(zǔ)力(lì)会很大,往往他们还(hái)掌握(wò)了决策权,导致智能制造的资源投入不到位。
另一方(fāng)面(miàn),管理方式会因信息平台化而发生改变,个体和任务小团队的自管理、自决策机制会越来越普遍,但是,目(mù)前(qián)还没有找到很好的组织(zhī)管理方(fāng)式(shì)及组(zǔ)织文化激(jī)发个体和小团队的工作意(yì)愿并相互协同。
基于以上原因,未来智能制造(zào)之路还有很长(zhǎng)一段时间需要去探索,其中有三点是需有所创新和突破:
一(yī)是(shì)在(zài)技术(shù)上需要自主研发,突(tū)破装配和软件技术的瓶颈(jǐng),同(tóng)时关(guān)注整个(gè)生态链(liàn)中(zhōng)的核心技术;
二(èr)是在适应性上,需要推动组织和(hé)管理的变革,以适应信息(xī)技术带来的管理变化。
三是在(zài)智能化的道路上需要引入系统工程(chéng)、顶层(céng)设计,才有可能(néng)实现制(zhì)造技术、信息技(jì)术和(hé)组织管理三者的深度(dù)融(róng)合。
免责声明(míng):本文为(wéi)网络摘录或转载(zǎi),版权归原作者(zhě)所有,内容为原作者个人观点,并不代表本网站赞同其观点和对其真实性负责。如涉(shè)及作品版权(quán)问题,请与我们联系,我们将在第一时间(jiān)删除内容!