工業企業在智能制造模式下的轉型之路

付偉亮

摘要：受全球整體政治與經濟形勢影響，我國制造業受到了前所未有的沖擊，電力裝備作為全球制造業轉型升級的主力軍和全球能源轉型的核心支撐，正面臨著生產成本增高、準入門檻降低、價格競爭激烈以及國家供給側結構性改革等多方面因素的影響。同時，全球范圍內新一輪科技革命和產業變革蓬勃興起。智能制造和工業互聯網作為新一代信息技術與制造業深度融合的產物，日益成為新工業革命的關鍵支撐和深化“互聯網+先進制造業”的重要基石。

關鍵詞：工業;智能制造;轉型

1智能制造概念

廣義而論，智能制造是一個大概念，是先進制造技術與新一代信息技術的深度融合，貫穿于產品、制造、服務全生命周期的各個環節及相應系統的優化集成，實現制造的數字化、網絡化、智能化，不斷提升企業的產品質量、效益、服務水平，推動制造業創新、綠色、協調、開放、共享發展。簡單的說，智能制造就是用軟件控制數據的自動流動，解決復雜產品的不確定性，本質是基于“信息物理系統”實現“智能工廠”，核心是動態配置的生產方式，關鍵是信息技術應用，愿景是解決能源消費等社會問題。

2智能制造需求特點

2.1組織運作變化：打破組織壁壘、數據高效協同

談到組織，這里就不論述集權、分權、直線以及矩陣式等等組織的好處和弊端，主要談談當前工業企業各部門間的數據協同新變化。

工業企業主要的業務部門有生產部、采購部、物流部、原料部、供應部、銷售部、質檢部、技術質量部、財務部，傳統這些部門的協作方式都是單據、逐層審批，而今，直接在業務點定義觸發下一個流程的必要條件，當滿足條件就進行驅動、對接，服務部門快速響應，回復，然后再驅動自己部門進行業務處理，通過信息快速流轉更好的服務需求部門。

比如：設備需要開機，生產部門做好開機方案，備料部門準備好原料準備，生產部門做好設備開機檢查，提供動力能源的部門恰當的時間開動閥門，這是一個大連鎖、大協同的過程，講究高效、協同、共享，必須打破傳統的組織壁壘。

2.2生產計劃新特性：追求成本最低、收益最高的計劃量

（1）不論離散和流程，確定計劃量前，都需要先進行測算成本、測算邊際效益。對于化工行業，化工行業產品種類多，裝置多，相互之間都有互供關系，所以需要考慮各個產品的盈利情況，平衡各裝置能力、需求。

（2）確定計劃量，需要綜合平衡原料、中間產品、產品的供需關系。對于依賴礦石原材料的冶煉企業，大部分礦需要進口，進口資源受限，所以在安排計劃時需要考慮資源的供給量，還需要考慮能夠產出多少中間物料，存儲空間多大，能被下游消耗多少，產出產品的銷售接單情況等等，這些因素需要工廠模型、物料模型、平衡計算，才能得到相對科學的計劃生產量。

2.3生產調度變化：系統模型計算的結果代替人的經驗判斷

對于流程企業來講，基本前端生產都是混合料熱反應的過程，控制溫度、壓力、進料速度等工藝參數。目前，絕大多數企業都依賴有經驗的工藝師、技術員的目視、耳聽、嗅覺再結合相對滯后的化驗數據發現問題、判斷問題。企業在這個環節迫切的需要智能算法、在線監測、智能模型去替代人的主觀判斷，去減弱對工藝師的依賴。智能算法結果是要精準的指導投料、指導參數調整，確定反應終點，達到優化調度的目的。

（1）建立智能模型的前提是要有數據，并且要求影響目標結果的工藝數據要盡可能的齊全;

（2）其次要進行機理研究和數據挖掘分析，按照企業提供的多年大數據，建立經驗型的理性知識、尋找規律，得到一個算法模型，最后根據當前的數據以及模型，推算今后可能發生的改變與轉變;

（3）除了依賴模型，我們也可以初步提供一些相關性數據，通過散點圖、折線圖、直方圖等友好的展現給調度人員并輔助其做出判斷。智能化是一個逐步實現的過程，先實現數據采集、信息化，再通過工藝和數據模型輔助人的判斷，進而實現計算機指揮人，最終實現計算機指揮機器設備并完全實現自動化、智能化。

3智能制造是企業轉型升級之路

3.1智能制造推動企業轉型升級

制造業是實體經濟的主體，是技術創新的主戰場，是供給側結構性改革的主要領域。實現高質量發展，必須要加快推動制造業實現質量效益提高、產業結構優化、發展方式轉變、增長動力轉換。加快發展智能制造，不但有助于企業全面提升研發、生產、管理和服務的數字化網絡化智能化水平，持續改善產品質量，提高企業生產效率，滿足在新常態下企業迫切希望實現創新和轉型升級的需求。

3.2企業轉型升級的三種創新模式

（1）大規模個性化定制模式。實現大規模個性化定制的基本要求：第一，以客戶需求為核心，建立產銷模式;第二，企業將生產工藝和產品各功能部分模塊化，在模塊化的同時堅持標準化生產;第三，通過供應鏈實現大規模定制生產過程的網絡化組織和管理，產品的開發、設計、制造、裝配、銷售以及服務的全過程，通過社會供應鏈管理系統得以優化。

（2）社會化及柔性化協同制造模式。社會化及柔性化制造是個性化營銷、柔性化生產和社會化協作的供應鏈三者結合體，在研發數字化、決策數據化、管理信息化、生產智能化基礎上，實現設計、分拆、數據、智能工臺及立體成型的過程，面對需求變化，其供應鏈快速響應由于社會化及柔性化具有足夠的彈性。社會化及柔性化制造分為兩個層面：第一方面是系統適應外部場景及環境變化的能力;第二方面是系統適應內部變化的能力。

（3）C2B服務型制造模式。C2B模式是互聯網經濟時代新的商業模式，是對B2C模式的顛覆。在用戶階段，關注客戶的同時也關注潛在消費群，尤其是長尾用戶，C2B將構筑廠商、渠道和消費者之間完美結三角，創造價值增量;在研發階段，用戶根據自身需求參與到研發中去;在生產階段，規模定制化而非規模批量化;在營銷中，用戶將參與信息的傳播與推廣;在銷售階段，以單定產而非以銷定產;在服務階段，關注用戶體驗。

4結語

300年工業發展歷史是一個技術推動著產業和市場進步的歷程，的每一次變革都承載著新舊的更迭，經歷著新事物、新產業的誕生，以及舊規則、舊制度的淘汰。智能制造是新經濟工業時代的必然趨勢，隨著云計算、物聯網、移動互聯網、智能終端、大數據等技術研發和產業化的重大突破和進展，如今的技術體系是工業技術、信息技術和智能技術合在一起走向智能制造，傳統制造業的資源配置方式、研發模式和生產經營模式將發生變革，完成轉型升級。

參考文獻：

[1]周濟，李培根，周艷紅，等.走向新一代智能制造[J].Engineering，2018，1.

[2]孟凡生，趙剛.傳統制造向智能制造發展影響因素研究[J].科技進步與對策，2018，35.

（作者單位：天津智優庫科技有限公司）