中國大力發(fā)展智能制造,是實體制造業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路
我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造在中國快速發(fā)展已有三年。如何擁抱智能制造,各行業(yè)企業(yè)進行了眾多積極性努力,做了大量的嘗試和驗證。筆者主要從事面向工業(yè)企業(yè)智能制造升級過程中的頂層架構(gòu)規(guī)劃和落地實施,曾負責多個集團級大型智能制造項目,負責智能制造項目從頂層設(shè)計到落地實施的全過程, 豐富卓越的大型項目(集)管理和集成經(jīng)驗,全面系統(tǒng)的項目掌控和交付能力。與友縱談我國智能制造領(lǐng)域總架構(gòu)的能力體系與綜合素養(yǎng)的衡量維度與測評指標。橫看多年經(jīng)歷,豁然心得與各位分享曉之,忘各位拙見不究。
單就推動組織部署方面,從企業(yè)內(nèi)部組織形態(tài)和企業(yè)外部資源形態(tài)可以采用矩陣圖分為四種方式
在此四種方式中,企業(yè)內(nèi)部都需要一位智能制造的頂層設(shè)計負責人專職負責企業(yè)智能制造的推動。本篇文章主要講的是成立獨立事業(yè)部時所需的智能制造負責人能力要求,下文所講的智能制造負責人能力要求都是指獨立事業(yè)部智能制造負責人的能力要求,不再贅述。其他類型的可以在此基礎(chǔ)上調(diào)整。個人認為企業(yè)智能制造負責人最需要兩大能力與素養(yǎng),一是具備經(jīng)營戰(zhàn)略的思維;二是具備多種成熟的智能制造框架模型積累。說明如下:
1 ▏第一項能力,是具備經(jīng)營戰(zhàn)略的思維智能制造說白了,是一套體系,一套用來增強企業(yè)市場競爭力的體系。舉個簡單的例子,服裝行業(yè)為什么大力研究大規(guī)模個性化定制?因為市場有廣闊的需求,你不走定制的路線,在市場上你就競爭不過對手,所以整個服裝市場很多企業(yè)走大規(guī)模定制的路子。但是要注意了,每個企業(yè)能在市場上存活下來,一定是有自身的核心競爭力所在的。具體采用什么樣的體系或者結(jié)構(gòu),首先需要在企業(yè)經(jīng)營層面進行分析。包括:細分市場在哪里;細分市場趨勢如何;企業(yè)目前的優(yōu)勢在哪里;優(yōu)勢如何保持短板如何補齊;是否需要開拓其他細分市場;其他細分市場有哪些競爭對手;開拓其他細分市場需要哪些優(yōu)勢。
2 ▏第二項能力,是具備多種成熟的智能制造框架模型積累從零開始構(gòu)建一套框架的難度和修訂成熟框架以適應(yīng)企業(yè)需要的難度,這完全是兩個層級上的比較。從零開始構(gòu)建會面臨大量的試錯成本,導致整個項目的投入產(chǎn)出比大幅下降。之前在上ERP的時代,有企業(yè)層說過“不上ERP等死,上了ERP找死”。在智能制造時代也有同樣的說法。背后的部分原因是推動過程中企業(yè)內(nèi)部從零開始構(gòu)建這套體系成本太高,或者是即使外部團隊有成熟的架構(gòu)但是死搬硬套。
▌智能制造的典型建設(shè)模式智能制造推動3年以來,很多企業(yè)都做了試水,已經(jīng)形成了相對成熟的一系列框架結(jié)構(gòu)。這里給大家介紹一下“智能制造八大典型模式”,具體可以點前面的鏈接到華制智能公眾號里詳細了解。分析完109個智能制造試點示范項目,我們歸納出8種典型模式。在熟悉了解八大模式的基礎(chǔ)上,根據(jù)之前企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略的需求,選擇合適的模式進行組合搭配調(diào)整,形成所在企業(yè)在制造框架的原型。切記不能找搬硬套。
1 ▏模式1:大規(guī)模個性化定制滿足用戶個性化需求在服裝、紡織、家居、家電等消費品領(lǐng)域,探索形成了以滿足用戶個性化需求為引領(lǐng)的大規(guī)模個性化定制模式。主要做法是實現(xiàn)產(chǎn)品模塊化設(shè)計、構(gòu)建產(chǎn)品個性化定制服務(wù)平臺和個性化產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)定制服務(wù)平臺與企業(yè)研發(fā)設(shè)計、計劃排程、供應(yīng)鏈管理、售后服務(wù)等信息系統(tǒng)的協(xié)同與集成。
2 ▏模式2:產(chǎn)品生命周期數(shù)字一體化實現(xiàn)縮短產(chǎn)品研制周期在航空裝備、汽車、船舶、工程機械等裝備制造領(lǐng)域,探索形成了以縮短產(chǎn)品研制周期為核心的產(chǎn)品全生命周期數(shù)字一體化模式,主要做法是應(yīng)用基于模型定義(MBD)技術(shù)進行產(chǎn)品研發(fā)、建設(shè)產(chǎn)品全生命周期管理系統(tǒng)(PLM)等。
3 ▏模式3:柔性制造-快速響應(yīng)多樣化市場需求在鑄造、服裝等領(lǐng)域,探索形成了快速響應(yīng)多樣化市場需求的桑性制造模式,主要做法是實現(xiàn)生產(chǎn)線可同時加工多種產(chǎn)品/零部件,車間物流系統(tǒng)實現(xiàn)自動配料,構(gòu)建高級排產(chǎn)系統(tǒng)(APS),并實現(xiàn)工控系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)之間的高效協(xié)同與集成。
4 ▏模式4:互聯(lián)工廠-打通企業(yè)運營的“信息孤島”在石化、鋼鐵、電子、家電等領(lǐng)域,探索形成了打通企業(yè)運營“信息孤島”為核心的互聯(lián)工廠模式主要做法是應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品、物料等的唯身份標識,生產(chǎn)和物流裝備具備數(shù)據(jù)采集和通信等功能,構(gòu)建了生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)和企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)并實現(xiàn)這些系統(tǒng)之間的協(xié)同與集成。
5 ▏模式5:產(chǎn)品全生命周期可溯-提升產(chǎn)品質(zhì)量管控能力在食品、制藥等領(lǐng)域,探索形成了以質(zhì)量管控為核心的產(chǎn)品全生命周期可追溯模式,主要做法是讓產(chǎn)品在全生命周期具有唯一標識,應(yīng)用傳感器、智能儀器儀表、工控系統(tǒng)等自動采集質(zhì)量管理所需數(shù)據(jù),通過MES系統(tǒng)開展質(zhì)量判異和過程判穩(wěn)等在線質(zhì)量檢測和預(yù)警等。
6 ▏模式6:全生產(chǎn)過程能源優(yōu)化管理-提高能源資源利用率在石化化工、有色、鋼鐵等行業(yè),探索形成了以提高能源資源利用率為核心的全過程能源優(yōu)化管理模式,主要做法是通過MES采集關(guān)鍵裝備、生產(chǎn)過程能源供給等環(huán)節(jié)的能效數(shù)據(jù),構(gòu)建能源管理系統(tǒng)(EMS)或MES中具有能源管理模塊,基于實時采集的能源數(shù)據(jù)對生產(chǎn)過程、設(shè)備、能源供給及人員等進行優(yōu)化。
7 ▏模式7:網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造- 供應(yīng)鏈上下游協(xié)同優(yōu)化在航空航天、汽車等領(lǐng)域,探索形成了以供應(yīng)鏈優(yōu)化為核心的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造模式,主要做法是建設(shè)跨企業(yè)制造資源協(xié)同平臺,實現(xiàn)企業(yè)間研發(fā)、管理和服務(wù)系統(tǒng)的集成和對接,為接入企業(yè)提供研發(fā)設(shè)計、運營管理、數(shù)據(jù)分析、知識管理、信息安全等服務(wù),開展制造服務(wù)和資源的動態(tài)分析和柔性配置等。
8 ▏模式8:遠程運維服務(wù)-提高裝備/產(chǎn)品運維服務(wù)水平在石化、鋼鐵、電子、家電等領(lǐng)域,探索形成了打通企業(yè)運營“信息孤島”為核心的互聯(lián)工廠模式主要做法是應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品、物料等的唯身份標識,生產(chǎn)和物流裝備具備數(shù)據(jù)采集和通信等功能,構(gòu)建了生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)和企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)并實現(xiàn)這些系統(tǒng)之間的協(xié)同與集成。
▌新時期智能制造的未來
中國是制造業(yè)大國,但還不是制造強國。以紡織服裝業(yè)為例,去年中國紡織品服裝出口額占全球紡織品服裝貿(mào)易總額比重已達36.8%,但制造水平充其量只是歐洲同等水平。在我看來,制造業(yè)的未來發(fā)展,必須與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)深度融合,走智能制造的道路。
我國企業(yè)需要重視企業(yè)的技術(shù)研發(fā),用好新技術(shù),在生產(chǎn)過程中推動智能制造。發(fā)展智能制造,既符合中國制造業(yè)發(fā)展的內(nèi)在要求,也是重塑我國制造業(yè)新優(yōu)勢、實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的必然選擇。大力發(fā)展智能制造,是實體制造業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。