智能制造和智慧工厂,都有自己的实施条件和路径,没有捷径可走,行业不同、企业不同,道路都会不同。对于不同的行业和不同的企业来说,由于市场需求模式不同、产品工艺不同、管理基础不同等,侧重点有所不同而已,但总能从中找出几条通往智能制造的可行之路。简单讲来,智慧工厂的“智造”之路可参考下面几点来实施:
精益已经演变为一种涉及营销、研发、供应链、生产、流程乃至创业的全价值链的精益管理理念和方法,带动了全球产业的转型,获得质量、效率和反应速度的快速提升。智能制造不可能建立在大投大放的这种低效的生产模式之上,精益是必须要走的第一步,而且是投资回报最高的一条路径。因为精益几乎不需要企业做出额外的投资,只是在现有基础上重新配置生产资源就可以获得超出想象的回报。
标准化是自动化的基础,也是智能制造的前提。汽车行业普遍采取的共用平台、通用零部件等策略极大地降低了产品成本。通过将原来的根据整车进行零部件生产改为根据零部件进行整车生产的方法,也就是说标准化的零部件实现批量生产,成功降低成本。标准化当然也还包括标准化的作业流程和作业方式,有了标准化,自动化才能据此开发出来,比如自动焊接,自动装配,假设零部件千变万化,作业方式也不固定,自动化将很难实现,即使实现成本也很高。
模块化降低了从设计、采购到生产的复杂程度,标准化的接口和连接方式增加了通用性,降低了制造成本与周期,自动化生产、物流与信息沟通更加容易实现。模块化实施起来相对较难,涉及到行业与企业标准,需要上下游企业共同参与,这是一项长期的工作,所以相互间构建精益的战略合作伙伴关系尤为重要。
自动化是智能制造中谈论得最多的,企业可以通过自主创新,将原来原材料处理的离散型加工方式进行集成,把原来独立的工序通过自动化生产线连接在一起,实行精益式的连续生产,消除了中间环节的上下料、储存和搬运,生产速度和生产效率将提高。
企业的竞争正在从单个企业之间逐渐向供应链之间乃至生态系统之间的竞争转变。大企业之间的结盟大潮,尤其在信息和网络产业当中,是世界经济日益增长的共同进化的又一个侧面,与其吃掉对手或与之竞争,不如结成同盟——共生共栖……控制的未来是:伙伴关系、协同控制、人机混合控制。
全球化资源包括市场资源、设计资源、采购资源和生产资源。采购和生产资源是寻求品质更佳、成本更低的全球物资供应地,除了考虑采购和制造单价外,还需要考虑运输成本增加、供应链复杂化、供应链可视化、交货周期拉长、更高的库存、环保碳排放、质量稳定性、当地劳工政策以及汇率波动等问题。
随着信息技术的日新月异,一切皆可数字化,从人、产品到设备,实现万物相连。这意味着在“工业4.0”时代,第一次有可能将资源、信息、物品和人通过数字化进行互联互通!这种沟通包括人与人、人与产品、人与机器、产品与机器、机器与机器之间的信息交换。“工业4.0”就是制造的数字化和网络化,通过IT技术同制造技术的结合,创造智慧工厂,使生产变得高度弹性化和个性化,提高生产,实现数据和信息的互联互通及企业级共享。
智能化包含两个含义,一个是产品的智能化,另一个是制造过程的智能化。与消费品的智能化相比,工业品的智能化其实更为迫切。所有设备都需要加入智能控制模块,进行加工数据的自动采集、分析和控制,配备标准数据接口,可与企业MES系统或其他信息系统连接,这些工业大数据经过智能软件系统的运算分析将帮助提高运营效率,减少故障,降低能耗。制造过程的智能化更加复杂,你需要完成以上所说的精益化、标准化、模块化、自动化以及数字化的转变,自动化与数字化的投资也会很大。
相信在不久的将来,随着数字化、网络化、智能化的相互递进与配合下,企业的“智造之路将成燎原之势,一直向前。
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