智能工廠代(dai)(dai)表了高度(du)互聯和(he)智能化(hua)的數字(zi)時代(dai)(dai),工廠的智能化(hua)通過互聯互通、數字(zi)化(hua)、大數據、智能裝備(bei)與智能供應鏈五(wu)大關鍵領域得(de)以(yi)體現,每個領域的特征如下:
智(zhi)(zhi)能(neng)工(gong)廠代(dai)表了高度(du)互(hu)聯和(he)智(zhi)(zhi)能(neng)化的數(shu)字時(shi)代(dai),工(gong)廠的智(zhi)(zhi)能(neng)化通過互(hu)聯互(hu)通、數(shu)字化、大數(shu)據、智(zhi)(zhi)能(neng)裝備與(yu)智(zhi)(zhi)能(neng)供應鏈五(wu)大關鍵領(ling)域(yu)(yu)得以(yi)體現,每個領(ling)域(yu)(yu)的特征如下:
一.互(hu)聯互(hu)通
互(hu)(hu)聯互(hu)(hu)通(tong)(tong)是(shi)通(tong)(tong)過(guo)CPS系統將人(ren)、物、機器(qi)(qi)(qi)與(yu)(yu)(yu)系統進行連接(jie),以(yi)(yi)物聯網(wang)作為基(ji)礎,通(tong)(tong)過(guo)傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)、RFID、二(er)維碼和局域網(wang)等(deng)(deng)實(shi)現(xian)信(xin)息(xi)的(de)(de)采(cai)集,通(tong)(tong)過(guo)PLC和本地及遠程服(fu)務器(qi)(qi)(qi)實(shi)現(xian)人(ren)機界面的(de)(de)交互(hu)(hu),在本地服(fu)務器(qi)(qi)(qi)和云存儲服(fu)務器(qi)(qi)(qi)實(shi)現(xian)數據讀寫(xie),在ERP、PLM、MES和SCADA等(deng)(deng)平臺實(shi)現(xian)無(wu)縫對接(jie),從而達(da)到信(xin)息(xi)的(de)(de)暢通(tong)(tong),人(ren)機的(de)(de)智能。一方面,通(tong)(tong)過(guo)這些技(ji)術實(shi)現(xian)智能工廠內部從訂(ding)單(dan)、采(cai)購(gou)、生產與(yu)(yu)(yu)設計等(deng)(deng)的(de)(de)信(xin)息(xi)實(shi)時處(chu)理與(yu)(yu)(yu)通(tong)(tong)暢,另一方面相(xiang)關設計供(gong)應(ying)商、采(cai)購(gou)供(gong)應(ying)商、服(fu)務商和客(ke)戶(hu)等(deng)(deng)與(yu)(yu)(yu)智能工廠實(shi)現(xian)互(hu)(hu)聯互(hu)(hu)通(tong)(tong),確(que)保生產信(xin)息(xi)、服(fu)務信(xin)息(xi)等(deng)(deng)的(de)(de)同步,采(cai)購(gou)供(gong)應(ying)商隨(sui)時可(ke)(ke)以(yi)(yi)提(ti)取生產訂(ding)單(dan)信(xin)息(xi),客(ke)戶(hu)隨(sui)時可(ke)(ke)以(yi)(yi)提(ti)交自己的(de)(de)個性化訂(ding)單(dan)且(qie)可(ke)(ke)以(yi)(yi)查(cha)詢(xun)自己訂(ding)單(dan)的(de)(de)生產進展,服(fu)務商隨(sui)時保持與(yu)(yu)(yu)客(ke)戶(hu)等(deng)(deng)的(de)(de)溝通(tong)(tong)與(yu)(yu)(yu)相(xiang)關事物處(chu)理。
二.數(shu)字化
數字化包含兩方面(mian)(mian)內容,一方面(mian)(mian)是指(zhi)智能工廠在工廠規劃(hua)設計、工藝裝備開(kai)發及物流等(deng)全部(bu)應用三維(wei)設計與仿(fang)真(zhen)(zhen);通過(guo)仿(fang)真(zhen)(zhen)分析,消除設計中的(de)問題,將(jiang)問題提前進(jin)行識別(bie),減(jian)少后期(qi)改進(jin)改善(shan)的(de)投入,從而達(da)到優化設計成(cheng)本與質量(liang),實(shi)現(xian)數字化制造和QCD與靈(ling)活(huo)生產的(de)目(mu)標,實(shi)現(xian)真(zhen)(zhen)正(zheng)的(de)精益(yi),通過(guo)仿(fang)真(zhen)(zhen)運營成(cheng)本降低10-30%,勞動生產率提高15-30%。
另(ling)一(yi)方面,在傳感器(qi)、定(ding)位識別(bie)、數據庫分析等物(wu)聯網基(ji)礎數字(zi)化技術的(de)幫助下,數字(zi)化貫穿產品創造(zao)(zao)價(jia)值(zhi)鏈和(he)智(zhi)能工廠制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)價(jia)值(zhi)網絡(luo),從研發BOM到采購BOM和(he)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)BOM,甚至到營銷服(fu)務的(de)BOM準確性與及時(shi)性直(zhi)接影響是否能實(shi)現智(zhi)能化,從研發到運營,乃至商業模式也需要數字(zi)化的(de)貫通(tong),從某種程度而言數字(zi)化的(de)實(shi)現程度也成為(wei)智(zhi)能制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)戰略成功的(de)關鍵。
三.大數(shu)據
大(da)數(shu)(shu)(shu)(shu)據,是(shi)一種規模(mo)大(da)到(dao)在獲取、存(cun)儲、管理、分(fen)析方面大(da)大(da)超出傳統數(shu)(shu)(shu)(shu)據庫(ku)軟件(jian)工具處理能力范圍的(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)據集(ji)合,從大(da)數(shu)(shu)(shu)(shu)據、物聯(lian)網的(de)硬(ying)件(jian)基礎(chu)、連接技術到(dao)中(zhong)間(jian)數(shu)(shu)(shu)(shu)據存(cun)儲平(ping)臺、數(shu)(shu)(shu)(shu)據分(fen)析平(ping)臺形(xing)成了整個大(da)數(shu)(shu)(shu)(shu)據的(de)架構(gou),實現了底層硬(ying)件(jian)數(shu)(shu)(shu)(shu)據采集(ji)到(dao)頂(ding)層數(shu)(shu)(shu)(shu)據分(fen)析的(de)縱向整合。
大(da)(da)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)的(de)戰略意(yi)義不在(zai)于掌握龐大(da)(da)的(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)信(xin)息,更(geng)重要的(de)是對數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)進(jin)(jin)行(xing)專業(ye)化處(chu)理,將來自各專業(ye)的(de)各類型數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)進(jin)(jin)行(xing)提取(qu)、分(fen)割、建(jian)(jian)立模型并進(jin)(jin)行(xing)分(fen)析,深度(du)挖掘(jue)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)背后的(de)潛在(zai)問題和貢獻價值。數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)采(cai)集方面(mian)毫無疑問做的(de)很好,但數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)也僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)停留(liu)在(zai)形成報表的(de)層面(mian),無法(fa)直接利用(yong)(yong)與(yu)分(fen)析,識別(bie)出問題并進(jin)(jin)行(xing)整改(gai),直接反映的(de)是數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)分(fen)析和數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)應用(yong)(yong)人員(yuan)的(de)缺失,尤其是與(yu)專業(ye)相(xiang)結(jie)合,需要既(ji)了(le)(le)解專業(ye)又懂得(de)建(jian)(jian)模和算法(fa)的(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)分(fen)析人才(cai),這也是大(da)(da)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)面(mian)臨的(de)重要挑戰,亟需企業(ye)和學校聯(lian)合共同培養,且從取(qu)消手(shou)(shou)工的(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)處(chu)理著手(shou)(shou)開展逐步(bu)積累,同時(shi)也反映了(le)(le)IT與(yu)制造的(de)融合與(yu)同步(bu)不足。
四(si).智能供應鏈
智(zhi)能供應(ying)鏈(lian)重點包(bao)含供應(ying)物流、生產物流、整(zheng)車物流,各相應(ying)環節實(shi)施物流信息實(shi)時(shi)(shi)采(cai)集(ji)、同步傳輸、數據共(gong)享,并驅動物流設備(bei)運行,實(shi)現智(zhi)能物流體系,達(da)到準(zhun)時(shi)(shi)化、可視化的(de)(de)目的(de)(de),確保了資源的(de)(de)有效共(gong)享,也(ye)確保了訂(ding)單(dan)的(de)(de)準(zhun)時(shi)(shi)交付,在訂(ding)單(dan)準(zhun)確的(de)(de)同時(shi)(shi)減(jian)小了存儲,大限度的(de)(de)避(bi)免了倉儲及二次費用,降低生產成本(ben),也(ye)是主(zhu)機廠和供應(ying)商之間緊(jin)密合作(zuo)下(xia)的(de)(de)質量和價格的(de)(de)優化,達(da)到雙贏(ying)的(de)(de)效果。
五(wu).智能(neng)裝備
智能裝備通過智能產品、人機(ji)界面、RFID射頻技術、插入技術、智能網絡及(ji)APP等具備可感知(zhi)、可連接,形成(cheng)了(le)集(ji)群環境,終形成(cheng)“可感知(zhi)-自記憶-自認知(zhi)-自決策(ce)-自重構”的(de)核心能力。
智能制造的(de)目標(biao)
在經濟快(kuai)速增(zeng)長期,傳(chuan)統(tong)價值(zhi)鏈的(de)(de)(de)制(zhi)造企業和(he)(he)用戶企業之間的(de)(de)(de)矛盾被大量的(de)(de)(de)訂單(dan)和(he)(he)充裕(yu)的(de)(de)(de)現金流掩蓋,隨(sui)著中(zhong)國經濟常(chang)態化(hua),材料成(cheng)本(ben)的(de)(de)(de)增(zeng)長,環保壓力(li)的(de)(de)(de)增(zeng)加,市場(chang)和(he)(he)資金的(de)(de)(de)雙重(zhong)(zhong)壓力(li)來(lai)臨,兩者之間的(de)(de)(de)矛盾日趨顯著。制(zhi)造企業為提高(gao)生(sheng)(sheng)產(chan)效率(lv),提高(gao)質量,降低生(sheng)(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben),只能進行生(sheng)(sheng)產(chan)線升(sheng)級與智能制(zhi)造,下游相關(guan)投入會(hui)變為成(cheng)本(ben)層層傳(chuan)遞(di)給上游,但又不會(hui)也不可能轉(zhuan)嫁給消(xiao)費(fei)者。如(ru)何(he)為用戶創造新的(de)(de)(de)需(xu)求和(he)(he)價值(zhi)才(cai)是(shi)目的(de)(de)(de),如(ru)何(he)通過(guo)智能制(zhi)造解決用戶問題才(cai)應該是(shi)企業重(zhong)(zhong)點考(kao)慮的(de)(de)(de)。
如何實(shi)現(xian)個(ge)(ge)(ge)性化的(de)(de)(de)定(ding)制也(ye)是(shi)智能(neng)(neng)制造(zao)的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)(ge)方(fang)向(xiang);市場(chang)作為(wei)一(yi)線的(de)(de)(de)戰場(chang),能(neng)(neng)傾(qing)聽到客戶真實(shi)的(de)(de)(de)聲音(yin)與需求,真正為(wei)客戶思(si)考(kao),為(wei)每一(yi)個(ge)(ge)(ge)價值鏈問(wen)題(ti)進行思(si)考(kao),堅信“問(wen)題(ti)就(jiu)是(shi)機會(hui)”,思(si)考(kao)哪怕覺得不(bu)可(ke)能(neng)(neng)一(yi)點需求,都有可(ke)能(neng)(neng)創造(zao)價值,關鍵也(ye)是(shi)要融(rong)入智能(neng)(neng)工廠(chang)的(de)(de)(de)五大領域技(ji)術(shu),市場(chang)做(zuo)好的(de)(de)(de)同時不(bu)能(neng)(neng)僅僅依靠研發、市場(chang),更多的(de)(de)(de)也(ye)應該(gai)考(kao)慮團隊(dui)協作,考(kao)慮立體化多方(fang)位的(de)(de)(de)智能(neng)(neng)化技(ji)術(shu)手段(duan),同時智能(neng)(neng)制造(zao)也(ye)需要建立在市場(chang)驅(qu)動(dong)的(de)(de)(de)前(qian)提下,將(jiang)科技(ji)驅(qu)動(dong)作為(wei)技(ji)術(shu)手段(duan),逐(zhu)步實(shi)現(xian)智能(neng)(neng)工廠(chang),實(shi)現(xian)智能(neng)(neng)制造(zao),打造(zao)用戶新的(de)(de)(de)需求和價值增長點。