2021年,隨著客戶需求個(gè)性化、出口訂單的迅速增長、行業(yè)競爭的加劇、產(chǎn)能過剩和招工難等多種因素影響和政府的大力支持下,中國制造企業(yè)進(jìn)一步加大對于數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造的投資力度。由于國家對于智能制造的支持更多轉(zhuǎn)向扶持產(chǎn)品和解決方案提供商,提高智能制造供給側(cè)的自主創(chuàng)新和服務(wù)能力,這會(huì)促進(jìn)制造企業(yè)理性推進(jìn)智能制造,大力推進(jìn)與提升QCD(質(zhì)量、成本和交貨期)相關(guān)的數(shù)字化和自動(dòng)化項(xiàng)目。
shuipo-水泊焊割自卸車焊接產(chǎn)線解決方案
推進(jìn)智能制造,應(yīng)當(dāng)聚焦特定行業(yè),實(shí)現(xiàn)集成應(yīng)用的智能制造整體解決方案提供商和服務(wù)商發(fā)展。由于制造企業(yè)缺乏智能制造推進(jìn)的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)團(tuán)隊(duì),因此,首先需要引入第三方咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu),幫助企業(yè)診斷現(xiàn)狀、梳理需求、制定規(guī)劃和實(shí)施方案,再進(jìn)行整體選型,選擇能夠提供交鑰匙工程,或者工程總包服務(wù)的智能制造解決方案提供商。這對于制造企業(yè)順利推進(jìn)智能制造至關(guān)重要。
對于智能工廠建設(shè),在新建工廠時(shí),應(yīng)用數(shù)字化工廠仿真技術(shù),對設(shè)備布局、廠內(nèi)物流、人因工程進(jìn)行仿真。根據(jù)制造工藝,例如機(jī)加工、熱處理、沖壓、焊接、注塑、鑄造、噴涂、部裝、總裝、質(zhì)檢、測試、包裝、罐裝、堆垛等工藝以及各類倉庫所需的空間,基于工業(yè)工程和精益理念,規(guī)劃好設(shè)備、產(chǎn)線和倉庫的布局,考慮清楚原材料、半成品和成品物流的輸送和流轉(zhuǎn)方式,然后再進(jìn)行廠房的建筑設(shè)計(jì),而不是先把廠房蓋好,再來考慮設(shè)備、產(chǎn)線和倉庫如何布局,避免木已成舟才發(fā)現(xiàn)布局不合理。
對于智能制造領(lǐng)域的投資,不要單純根據(jù)某個(gè)項(xiàng)目的投資回收期是否小于3年來判斷是否上某個(gè)項(xiàng)目,而是要綜合考慮該項(xiàng)目對于企業(yè)提升HSE(職業(yè)健康、安全、環(huán)境)、客戶滿意度和競爭力,以及促進(jìn)銷售等多方面的價(jià)值來評估。
制造業(yè)推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,要針對企業(yè)自身的特點(diǎn),明確轉(zhuǎn)型的方向。是商業(yè)模式還是研發(fā)模式,是制造模式還是服務(wù)模式轉(zhuǎn)型,是運(yùn)營模式還是決策模式。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造,都是企業(yè)推進(jìn)變革與創(chuàng)新的手段。每個(gè)制造企業(yè)要想發(fā)展壯大,成為行業(yè)領(lǐng)先企業(yè),根本的還是要有好產(chǎn)品,好產(chǎn)品才是硬道理。
對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,首先解決設(shè)備數(shù)據(jù)采集和車間聯(lián)網(wǎng)問題,實(shí)現(xiàn)透明工廠,為企業(yè)上云、上平臺(tái)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在云應(yīng)用方面,制造企業(yè)需要避免產(chǎn)生‘云孤島’。推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的落地應(yīng)用,需要集聚基礎(chǔ)的云平臺(tái)提供商、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)開發(fā)商、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)行商、工業(yè)APP開發(fā)商、數(shù)據(jù)采集專業(yè)廠商、工業(yè)大數(shù)據(jù)和人工智能專業(yè)廠商和電信運(yùn)營商,共同打造健康的中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng),而不是大家都去建平臺(tái),都想當(dāng)盟主,都去建立自己的所謂”生態(tài)”。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)亟待深耕行業(yè)應(yīng)用,加速推進(jìn)工業(yè)APP接口開放標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),提高工業(yè)APP與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的兼容性,避免重復(fù)開發(fā)。
對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系,這是一個(gè)非常重要的戰(zhàn)略舉措,但要真正實(shí)現(xiàn)普及還需要長期推廣,大大增加投資力度;同時(shí),如何讓各個(gè)行業(yè)有競爭關(guān)系的巨頭共同推進(jìn)統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)解析體系,也是一個(gè)難點(diǎn)。
大型制造企業(yè)很容易產(chǎn)生自建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的沖動(dòng)。現(xiàn)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)已經(jīng)太多了,沒有必要再去掉進(jìn)前人已經(jīng)掉過的“坑”和淌過的“地雷陣”,還是應(yīng)當(dāng)選擇開放性、可擴(kuò)展性良好,支持低代碼開發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),結(jié)合企業(yè)的具體需求來部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
關(guān)于我國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,需要開放的心態(tài)、長期的戰(zhàn)略、科學(xué)的態(tài)度、市場的機(jī)制和創(chuàng)新的組織模式,不能操之過急,指望畢其功于一役。管理類軟件的國產(chǎn)化替代進(jìn)程相對會(huì)快一些,但涉及到支撐產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)、仿真、優(yōu)化、工藝規(guī)劃和制造的工業(yè)基礎(chǔ)軟件,不僅是資金密集、技術(shù)密集,而且也是人才密集,因此需要從長計(jì)議,循序漸進(jìn),重點(diǎn)支持研發(fā)支撐特定行業(yè)、特定產(chǎn)品類型、特定工藝和特定功能的應(yīng)用軟件,而不是重點(diǎn)開發(fā)大型通用軟件。在鼓勵(lì)自主創(chuàng)新和國產(chǎn)化同時(shí),也應(yīng)當(dāng)與國外工業(yè)軟件廠商開放合作。同時(shí),要大力推進(jìn)與工業(yè)軟件應(yīng)用相關(guān)的咨詢服務(wù),讓企業(yè)真正用起來,打通業(yè)務(wù)流程,創(chuàng)造實(shí)際價(jià)值。
工業(yè)軟件市場面臨著國外軟件先入為主壁壘、操作習(xí)慣壁壘、已形成大量數(shù)字資產(chǎn)的兼容性壁壘等諸多難點(diǎn)與挑戰(zhàn),因此,應(yīng)當(dāng)大力支持工業(yè)軟件和服務(wù)領(lǐng)域的“雙創(chuàng)”,并支持合理使用開源技術(shù);同時(shí),期待政府大力支持那些真正有用戶基礎(chǔ),有市場意識(shí),有技術(shù)沉淀,有服務(wù)能力,有戰(zhàn)略定力的工業(yè)軟件企業(yè)和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。另外,還應(yīng)該大力倡導(dǎo)企業(yè)尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
關(guān)于數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用,制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行試點(diǎn)再推廣,循序漸進(jìn)。
首先,應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)掌握數(shù)字孿生技術(shù)的基本概念和原理;
第二,明確應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)的目標(biāo),以及主要應(yīng)用對象究竟是自身產(chǎn)品還是核心車間;
第三,全面了解相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品和解決方案,例如交互式實(shí)時(shí)三維渲染技術(shù)、數(shù)字化工廠仿真技術(shù)、產(chǎn)線虛擬調(diào)試技術(shù)、AR/VR技術(shù)、工程仿真與優(yōu)化技術(shù)、仿真模型降階處理技術(shù),傳感器和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);
第四,根據(jù)企業(yè)的應(yīng)用需求來確定數(shù)字孿生技術(shù)的試點(diǎn)方案,并確定對數(shù)字孿生模型的保真度要求。
對于復(fù)雜產(chǎn)品而言,每個(gè)實(shí)物產(chǎn)品在整個(gè)生命周期有多個(gè)數(shù)字孿生模型,以及需求結(jié)構(gòu)樹、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹、工藝結(jié)構(gòu)樹等索引信息,因此,企業(yè)也需要關(guān)注和應(yīng)用數(shù)字主線(Digital Thread)技術(shù),將這些數(shù)字孿生模型和索引信息串接起來,保持產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)信息的一致性。
5G技術(shù)在制造業(yè)應(yīng)用廣闊,但尚需尋找殺手級應(yīng)用。由于制造業(yè)行業(yè)細(xì)分門類眾多,應(yīng)用場景及需求差異很大,盡管隨著5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合逐步加深,衍生出了很多的應(yīng)用場景,如AI質(zhì)檢、AGV協(xié)同控制、遠(yuǎn)程運(yùn)維/操控、機(jī)器人巡檢、AR裝配等,但到目前為止,真正剛需的應(yīng)用場景還不多,完整落地工業(yè)領(lǐng)域的案例有限,企業(yè)替換原有網(wǎng)絡(luò)部署方式的需求還不強(qiáng)烈。制造企業(yè)需要充分考慮實(shí)際需求,根據(jù)5G的特性,以及高可靠性、移動(dòng)性、云端海量存儲(chǔ)/計(jì)算等能力,選擇合適且必要的場景優(yōu)先落地。同時(shí),5G運(yùn)營商也需要考慮5G產(chǎn)品與工業(yè)場景需求和技術(shù)特性的對接,大力拓展生態(tài)體系,完善商業(yè)模式,加強(qiáng)與IT、OT企業(yè)的對接與協(xié)作,共同推進(jìn)5G在制造企業(yè)的應(yīng)用取得實(shí)效。
智能制造人才培養(yǎng)和培訓(xùn)是制造企業(yè)持續(xù)推進(jìn)智能制造的關(guān)鍵成功要素。智能制造涉及到數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化、精益化,需要跨學(xué)科、多門類的專業(yè)知識(shí)跨界融合,需要多種類型的智能制造專業(yè)人才,同時(shí)企業(yè)高層要對智能制造有深刻的理解。當(dāng)前,無論是甲方還是乙方都非常缺乏有實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),既懂?dāng)?shù)字化、自動(dòng)化技術(shù),又懂工藝與管理,還具備項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)的智能制造項(xiàng)目經(jīng)理。同時(shí),制造企業(yè)也缺乏各領(lǐng)域的智能制造技術(shù)應(yīng)用人才。智能制造人才的缺乏,在很大程度上將制約我國智能制造推進(jìn)取得實(shí)效。