智能制造,顧名思義,將制造變得智能,用智能武裝制造。
“智能制造”作為先進制造的最新形態一經提出,就獲得制造業內眾多專業人士的廣泛響應,正在成為中國制造業轉型升級的新方向、新趨勢。但是也應該看到,“智能制造”并非只是一個橫空出世的概念,而是制造業依據其內在發展邏輯,經過長時間的演變和整合逐步形成的。
智能制造應當是集信息技術、智能運動控制技術、通信技術、智能傳感技術、識別技術、軟件系統和人工智能為一體,以實現擴展或替代腦力勞動為標志的綜合系統,這里“制造”的概念不局限在加工裝配,制造包括產品設計、組織、生產、物流、經營、服務的全過程。
因此智能制造包括了產品快速設計、集成仿真、設計制造協同、敏捷制造、自動化物流、精益生產、智能裝備、自動化計量等應用技術,支撐智能制造的核心技術是信息技術、工業網絡、智能裝備和自動化技術,基于模型的產品全生命周期管理是智能制造的靈魂,大規模定制生產方式是智能制造的本質。
在智能制造的金字塔中,智能產品與智能服務可以幫助企業帶來商業模式的創新;從智能裝備、智能產線、智能車間到智能工廠,可以幫助企業實現生產模式的創新;智能研發、智能管理、智能物流與供應鏈則可以幫助企業實現運營模式的創新;而智能決策則可以幫助企業實現科學決策。智能制造的十項技術之間是息息相關的,制造企業應當漸進式、理性地推進這十項智能技術的應用。
清華大學經濟管理學院創新創業與戰略系副教授王毅指出,從總體上判斷,我國正處在向智能制造過渡的階段,產品的功能定義和制造原理并沒有發生本質的變化。同時,使用者的需求是明確的,但是生產的過程是復雜的,因此未來的智能制造既要在生產過程當中充分結合用戶的體驗、反饋,也要依靠企業技術創新能力的提高,用智造的理念改進生產過程,服務于客戶的需求。
市場需求是根本動力
智能制造產生的原因,一方面是由于科技進步、技術發展,“智能”一詞已滲透至方方面面,制造業作為國民經濟的生力軍,轉型迫在眉睫;而另一方面,在實踐過程中,機器的表現不能遂人愿,很難掌握機器的全部狀態和情況。
因此,人們一直盼望在制造活動中能夠有人體以外的“智能要素”的參與,使智能制造能夠滿足下列需求:所有狀態信息能夠得到實時獲取和快速響應,所有決策都正確、恰當又及時,所有產品的個性化需求都得到滿足,所有產品都是高質量高附加值的,所有制造過程都是高效安全的,所有設備都是主動、與測試維護的,所有企業運營都是高利潤、低成本、綠色環保的……
“由于需求的變革,產生了兩個方向。一個方向是供給在變化,因為供給的產品變了,所以需求跟著變;第二個方向,由于收入的增長和經濟發展階段的變化,導致了需求的變革。”楊學山認為,要從全局來看制造業產業的智能化變革。
三一重工前CIO吳云峰表示,制造業正面臨一個偉大的時代。“企業產品、供應鏈以及服務均會產生變革以滿足日益多元化的客戶需求,智能制造將推動企業內部與外部邊界的打破,并產生更多的商業形態。”他解釋道。
技術進步是關鍵因素
可以說,“智能制造”是隨著市場需求的變化,集成了技術創新、模式創新和組織方式創新的先進制造系統,是集成制造、精益生產、敏捷制造、虛擬制造、網絡化制造等多種先進制造系統和模式的綜合。
中國重汽集團動力公司信息中心主任姜琦認為,裝備的智能化是關鍵點,設備高低是能否實現智能制造的關鍵點,還有管理智能化、管理水平決定了智能制造的水平。
模式創新是集中體現
智能制造的模式創新主要是圍繞對消費者需求的響應程度來演進的。隨著生產效率的大幅度提高和產品的極大豐富,工業制成品的市場競爭越來越激烈,而消費者的話語權卻越來越大,如何更好、更快地滿足消費者的個性化需求成為制造模式創新的重要因素。
然而對于模式創新,每個企業都有自己不同的見解。
羅格朗(深圳)電子有限公司 信息主任 黃埔江說道:“工業4.0時代,必須要有創新意識,要把傳統企業的制造變為‘智造,信息系統就變為助力推進器。”
協同才是硬道理
目前,“智能制造”這個概念多數是從CIO或者生產層面來討論,而實際上智能制造不是純粹的信息化建設或是自動化建設,需要信息部門、設備部門、研發部門共同協力完成。
蘇州未來電器CIO陳桂平在接受《中國信息化周報》記者采訪的時候說道:“智能制造要成功,企業需要成立一個聯合創新部門,由公司管理層主導, IT主管、生產主管、研發主管三位一體來建立以客戶為中心的智能制造體系建設,把握整個公司的智慧工廠乃至智能制造的方向,公司層面的戰略規劃,部門級的逐步實施,根據公司需求腳踏實地,為工業4.0建設打好基礎。”
杰克縫紉機股份有限公司CEO郭衛星則認為,不管是智能工廠還是信息化,都是一種手段,目的是服務于企業的戰略目標。信息化是企業發展的基礎設施,基礎設施的服務更需要持續性,不能因為企業經營出現了問題就不投入。信息化應該服務于企業的整體商業戰略,而不是為某個業務部門服務。尤其是作為企業高層,看得越遠,商業戰略越清晰,商業化規劃越明確,信息化投入才不會推倒重來。