新形勢下的智能制造發(fā)展展望與對策建議

1、新形勢下的智能制造發(fā)展展望與對策建議一、引言制造業(yè)是實(shí)體經(jīng)濟(jì)的重要組成是部分，是國家綜合國力、經(jīng)濟(jì)增長、就業(yè)穩(wěn)定、核心競爭力的重要體現(xiàn)，也是技術(shù)創(chuàng)新、科技引領(lǐng)的源泉和動力。近些年來，歐美發(fā)達(dá)國家推進(jìn)制造業(yè)的回歸與提升戰(zhàn)略，尤其是2008年金融危機(jī)爆發(fā)以來，全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐步向以制造業(yè)為主的實(shí)體經(jīng)濟(jì)傾斜，美國推出了“先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃”，德國推出了“工業(yè)4.0”等，日本、英國、法國等發(fā)達(dá)國家也先后推出了制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。2015年5月，我國發(fā)布了“中國制造2025”，并逐步推出了中國制造2025“1+N”規(guī)劃，旨在通過一些重大工程和專項(xiàng)規(guī)劃的并行推進(jìn)和協(xié)同實(shí)施，改變我國制造業(yè)中傳統(tǒng)粗放、資源消耗大以及

2、附加值不高格局，提升我國制造業(yè)核心競爭力，推進(jìn)我國從制造大國向制造強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變。企業(yè)是國家實(shí)施制造業(yè)強(qiáng)國的主體，推進(jìn)智能制造是企業(yè)提質(zhì)增效、提升核心競爭力的有力措施;企業(yè)也是科技創(chuàng)新、新技術(shù)應(yīng)用的重要參與者與受益方。這些在無數(shù)例證中可得到印證，如UG軟件誕生于美國麥道飛機(jī)公司，CATIA軟件來源于法國達(dá)索飛機(jī)制造公司。同樣，智能制造不是一蹴而就，是信息化、工業(yè)化發(fā)展到一定程度并相互融合的階段性需求，也是產(chǎn)品新形勢下的供需結(jié)合、資源節(jié)約、快速響應(yīng)的必然要求。當(dāng)前，我國企業(yè)在經(jīng)濟(jì)規(guī)模、信息系統(tǒng)建設(shè)、數(shù)字化科研技術(shù)應(yīng)用方面取得了一定的成績，為智能制造建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ);但也存在信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重、關(guān)鍵

3、核心技術(shù)少、附加值不高等問題。企業(yè)推進(jìn)智能制造建設(shè)既處于良好的機(jī)遇期，也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn);更是處于“逆水行舟、不進(jìn)則退”境地。二、發(fā)展展望智能制造是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、經(jīng)營管理、營銷服務(wù)等，在價值鏈中扮演著引領(lǐng)和支撐雙重作用，引領(lǐng)表現(xiàn)在企業(yè)通過推進(jìn)智能制造建設(shè)，抓住了附加值較高的部分，支撐表現(xiàn)在企業(yè)唯有推進(jìn)智能制造建設(shè)，才能促進(jìn)企業(yè)在價值鏈中的主導(dǎo)地位，這是一對辯證發(fā)展關(guān)系。同時，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、增材制造等信息化新興技術(shù)不斷發(fā)展和成熟應(yīng)用，智能制造發(fā)展呈現(xiàn)更廣闊的空間和前景，智能制造將更大體現(xiàn)在設(shè)計(jì)智慧化、產(chǎn)品智能化、生產(chǎn)智能化、經(jīng)營管控平臺

4、化、創(chuàng)新外延化、業(yè)務(wù)數(shù)字化。1、設(shè)計(jì)智慧化當(dāng)前，我國制造企業(yè)在數(shù)字化設(shè)計(jì)方面大部分還處于工具級應(yīng)用，各設(shè)計(jì)專業(yè)的數(shù)據(jù)還不能共享、迭代，與智慧化設(shè)計(jì)的差距還較遠(yuǎn)。未來，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)向著智慧化趨勢發(fā)展，不僅僅實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與仿真，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)任務(wù)下發(fā)、指標(biāo)論證、設(shè)計(jì)協(xié)同、過程更改等均向著同一數(shù)據(jù)源發(fā)展，數(shù)據(jù)的唯一性和可追溯性是保障產(chǎn)品質(zhì)量的重要措施;同時，通過大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)建立的知識管理系統(tǒng)，儲存歷次產(chǎn)品的設(shè)計(jì)文件、數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)公式，為產(chǎn)品的技術(shù)評審、設(shè)計(jì)過程提供參考。產(chǎn)品技術(shù)文件模板將電子化、規(guī)范化，各類技術(shù)文件通過應(yīng)用系統(tǒng)自動生成，大量節(jié)約設(shè)計(jì)人員時間。云計(jì)算、高性能計(jì)算將應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)與

5、仿真，迭代計(jì)算、網(wǎng)格及邊界條件細(xì)分、高密度仿真等重要設(shè)計(jì)手段通過云計(jì)算、高性能計(jì)算得以實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期大幅度縮短，設(shè)計(jì)質(zhì)量大幅度提升。2、產(chǎn)品智能化為用戶提供智能化產(chǎn)品是企業(yè)發(fā)展的必然要務(wù)，格力空調(diào)在這方面做出了較好的嘗試，拋棄傳統(tǒng)遙控器，用手機(jī)通過wifi網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對家中空調(diào)的控制。未來，智能化逐步會成為產(chǎn)品的屬性和特質(zhì)，表現(xiàn)在產(chǎn)品功能智能化、操作智能化、故障診斷的智能化、產(chǎn)業(yè)售后服務(wù)的智能化。功能智能化是為用戶提供更滿意和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，如格力空調(diào)的智能風(fēng)區(qū)定制、DIY睡眠曲線圖形定制、數(shù)字化噪音定制等功能。操作智能化表現(xiàn)在產(chǎn)品通過互聯(lián)網(wǎng)、無線通信、掃描識別、近距感應(yīng)等技術(shù)，對產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的

6、操作、自動操作等;如當(dāng)前已成熟推廣的智能電表、智能停車系統(tǒng)等。故障診斷智能化表現(xiàn)在產(chǎn)品出現(xiàn)故障后，通過用戶通過代碼顯示，可自動報修;部分產(chǎn)品出現(xiàn)故障后，可引導(dǎo)用戶按序操作，排除故障，恢復(fù)功能。售后服務(wù)的智能化表現(xiàn)在企業(yè)建立智能化售后服務(wù)平臺和團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)故障的自動報修登記，根據(jù)故障現(xiàn)象智能分析故障原因，并分發(fā)備品備件;根據(jù)故障產(chǎn)品所在區(qū)域自動派單;同時，定期對產(chǎn)品故障、缺陷進(jìn)行自動統(tǒng)計(jì)和智能分析，保障企業(yè)對產(chǎn)品的優(yōu)化提供可靠的依據(jù)。3、生產(chǎn)智能化生產(chǎn)是產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)過程，其宗旨是保障產(chǎn)品功能、性能、精度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，確保加工周期符合訂單，并及時供應(yīng)市場。生產(chǎn)的要素含工藝技術(shù)文件編制、任務(wù)計(jì)劃與調(diào)度、

7、原材料采購、零件加工、生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量處理等過程。生產(chǎn)智能化體現(xiàn)在工藝技術(shù)文件智能化編制、生產(chǎn)現(xiàn)場智能化管控、加工設(shè)備智能化與聯(lián)網(wǎng)、零件中轉(zhuǎn)智能化、生產(chǎn)指揮調(diào)度智能化、數(shù)據(jù)和報表智能分析等。工藝技術(shù)文件智能化編制主要是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)化工藝、工藝知識庫、快速工藝以及零件的三維化模型，以及三維模型及加工技術(shù)資料到生產(chǎn)現(xiàn)場。生產(chǎn)現(xiàn)場智能化管控主要是零件在線加工信息、設(shè)備工作狀態(tài)、產(chǎn)品中轉(zhuǎn)、質(zhì)量信息、安全生產(chǎn)、刀量具實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化綜合管控，綜合布線與網(wǎng)絡(luò)化改造是生產(chǎn)現(xiàn)場智能化管控的基礎(chǔ)。加工設(shè)備智能化與聯(lián)網(wǎng)是生產(chǎn)智能化的重點(diǎn)，主要在于設(shè)備的智慧化改造、高精尖設(shè)備的引進(jìn)以及生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)，提升設(shè)備有效利用

8、率，減少閑置時間，并提高零件的加工精度。零件中轉(zhuǎn)智能化重點(diǎn)在于利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、條碼技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)零件工序中轉(zhuǎn)的自動定位、傳輸、識別、交互，減少人工作業(yè)帶來的錯誤、時間延遲。生產(chǎn)指揮調(diào)度智能化主要體現(xiàn)在對生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)的在線監(jiān)控，零件報廢統(tǒng)計(jì)和任務(wù)補(bǔ)充以及重點(diǎn)臨時性任務(wù)的插單，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)管理的高級排產(chǎn)，提高設(shè)備利用率和零件的快速生產(chǎn)。數(shù)據(jù)和報表智能分析是對工藝技術(shù)文件、原材料數(shù)據(jù)、產(chǎn)品完成信息、設(shè)備利用信息、質(zhì)量信息進(jìn)行在線實(shí)時統(tǒng)計(jì)和分析，通過分析及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)瓶頸和存在的問題，為企業(yè)解決問題、任務(wù)考核提供科學(xué)依據(jù)。4、經(jīng)營管控平臺化經(jīng)營管控涉及企業(yè)的決策管理、綜合辦公、經(jīng)營計(jì)劃、合同

9、訂單、供應(yīng)商、人力資源、財(cái)務(wù)成本及營銷管理。經(jīng)營管控平臺化最終要打通決策層、綜合辦公、經(jīng)營計(jì)劃、合同訂單、供應(yīng)商、人力資源、財(cái)務(wù)成本及營銷管理之間的數(shù)據(jù)流，同時要打通與企業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域與制造領(lǐng)域的業(yè)務(wù)鏈和數(shù)據(jù)鏈，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)資源管理，即ERP。5、創(chuàng)新外延化創(chuàng)新是產(chǎn)品勃勃生機(jī)的源泉和核心競爭力提升的動力，并不是空穴來風(fēng)和好高騖遠(yuǎn);創(chuàng)新來源于實(shí)踐、工作總結(jié)、新技術(shù)、新需求的搜集;未來，企業(yè)的創(chuàng)新重點(diǎn)體現(xiàn)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和制造環(huán)節(jié)。創(chuàng)新體系化在于解放思想、轉(zhuǎn)變思路，不僅僅在于激發(fā)企業(yè)內(nèi)部的創(chuàng)新激情，也可以通過眾籌、眾包和借腦等多種方式，提升產(chǎn)品創(chuàng)新能力。6、業(yè)務(wù)數(shù)字化業(yè)務(wù)數(shù)字化是指企業(yè)的設(shè)計(jì)制造、經(jīng)營管理等

10、所有業(yè)務(wù)都將數(shù)字化，企業(yè)行為將通過應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行儲存，為后續(xù)企業(yè)發(fā)展提供經(jīng)驗(yàn)、追溯。三、對策建議企業(yè)智能制造建設(shè)既要實(shí)事求是、認(rèn)清形勢、科學(xué)對待，又要有時不我待的精神去推進(jìn)建設(shè);要認(rèn)真領(lǐng)會國家方針政策，研究分析本企業(yè)所在行業(yè)的發(fā)展趨勢、智能制造技術(shù)等關(guān)鍵要素，堅(jiān)持有所為有所不為，堅(jiān)持循序漸進(jìn)與分布實(shí)施。1、良好的指導(dǎo)思想和思路企業(yè)智能制造建設(shè)一定要有正確的指導(dǎo)思想和工作思路，在指導(dǎo)思想方面，企業(yè)一是要實(shí)事求是，遵循智能制造建設(shè)規(guī)律，摸清本單位情況和應(yīng)用水平，堅(jiān)持與業(yè)務(wù)的融合，為后續(xù)工作奠定基礎(chǔ);二是處理好規(guī)劃發(fā)展和腳踏實(shí)地的辯證關(guān)系，要有長遠(yuǎn)的思考，也要有撲地干事的舉動，干是第一位的。在工作思路

11、方面，企業(yè)首先是認(rèn)真總結(jié)信息化工作，摸清家底，認(rèn)清現(xiàn)狀，評估能力，把企業(yè)智能制造建設(shè)的不足分析準(zhǔn)確;二是需求牽引，結(jié)合企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，把業(yè)務(wù)需求梳理清楚，促進(jìn)企業(yè)管理變革、研發(fā)創(chuàng)新和制造水平提升;三是完善信息化項(xiàng)目建設(shè)體制機(jī)制和配套，吃透政策，加大向各級政府的項(xiàng)目爭取，加強(qiáng)與高校、科研機(jī)構(gòu)的合作，借助外腦、多資金籌集推進(jìn)企業(yè)信息化建設(shè)。2、認(rèn)真領(lǐng)會國家方針政策我國是制造大國，國家已發(fā)布了中國制造2025“1+N”規(guī)劃，當(dāng)前正在強(qiáng)力推進(jìn)智能制造工作，資源節(jié)約、高耗能設(shè)備停用、環(huán)保審計(jì)等配套工作也如火如荼的開展，企業(yè)一定要抓住國家推進(jìn)智能制造的良好機(jī)遇，認(rèn)真領(lǐng)會國家、相關(guān)部委、所在地區(qū)在智能制造方面

12、的規(guī)劃和指導(dǎo)意見，如中國制造2025，人工智能白皮書等，抓住機(jī)遇結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀，力推企業(yè)轉(zhuǎn)型，邁出勇敢與正確的第一步，及時關(guān)停高耗能設(shè)備，敢于投資智能制造;同時，企業(yè)在智能制造項(xiàng)目的論證和建設(shè)方面符合國家政策;并積極爭取國家在資金支持、稅收減免方面的政策優(yōu)惠。邁出勇敢與正確的一步。3、堅(jiān)持一把手工程與全員參與工程智能制造建沒涉及項(xiàng)目、應(yīng)用和經(jīng)費(fèi)問題，一把手重視是保障智能制造建設(shè)的進(jìn)度、質(zhì)量、效果前提;同時，人才是智能制造推進(jìn)的關(guān)鍵，智能制造涉及到企業(yè)的設(shè)計(jì)人員、工藝技術(shù)人員、操作人員、經(jīng)營管理人員，各類人員要精通相關(guān)的先進(jìn)數(shù)字化工具、應(yīng)用系統(tǒng)或智能設(shè)備，這樣才能發(fā)揮智能制造的建設(shè)作用;再智能的設(shè)

13、備，沒有人會操作或應(yīng)用不好，設(shè)備的利用率則很低，資產(chǎn)的閑置是企業(yè)智能制造的阻力。所以，企業(yè)智能制造的推進(jìn)要堅(jiān)持一把手工程與全員參與工程，企業(yè)要通過政策制定、考核獎懲、管理機(jī)制等方面保障全員重視智能制造工作。4、建立健全技術(shù)創(chuàng)新體制技術(shù)創(chuàng)新是智能制造的重要內(nèi)容，唯有抓好技術(shù)創(chuàng)新的牛鼻子，才能掌握產(chǎn)品的核心技術(shù)，提升企業(yè)的核心競爭力，近年來，格力公司大力推進(jìn)智能制造和產(chǎn)品研發(fā)工作，將原本歸屬上市公司股東的分紅納入到產(chǎn)品研發(fā)中，推進(jìn)“好空調(diào)、格力造”品牌;2018年的中興被美國處罰事件，充分暴露了我國企業(yè)在核心技術(shù)方面的短板，在關(guān)鍵時候被別人卡脖子。企業(yè)在未來的發(fā)展中，要打破傳統(tǒng)的“造飛機(jī)不如買飛機(jī)

14、”思維，一定從體制、機(jī)制及核心人才隊(duì)伍建設(shè)方面推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新工作。新時期的技術(shù)創(chuàng)新要綜合考慮情報收集、項(xiàng)目論證、任務(wù)下發(fā)、多專業(yè)聯(lián)合設(shè)計(jì)、仿真分析、試驗(yàn)驗(yàn)證、售后服務(wù)、知識利用、設(shè)計(jì)外包等要素，為此，企業(yè)要站在發(fā)展的角度創(chuàng)新研發(fā)平臺，從大集成、大平臺、全流程、全數(shù)據(jù)的思路方面建立技術(shù)創(chuàng)新平臺。5、實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)突破（1）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化與平臺集成化。信息孤島是企業(yè)當(dāng)前面臨的棘手問題，很多企業(yè)的OA系統(tǒng)、人力資源系統(tǒng)、物資系統(tǒng)、計(jì)劃系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、研發(fā)平臺、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)系統(tǒng)、合同管理系統(tǒng)等如同煙囪，彼此之間的數(shù)據(jù)難以共享，決策層難以通過應(yīng)用系統(tǒng)快速、準(zhǔn)確的收集到相關(guān)經(jīng)營數(shù)據(jù)，業(yè)務(wù)人員為提供數(shù)據(jù)經(jīng)常重

15、復(fù)性工作，管理層到研發(fā)層和制造層的指令與數(shù)據(jù)難以及時送達(dá)，數(shù)據(jù)的及時性和有效性難以保證。由此，信息孤島是企業(yè)智能制造建設(shè)的短板和薄弱環(huán)節(jié)，企業(yè)智能制造建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急是開展數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作，組織各業(yè)務(wù)部門共同參與，建立一套含人員、產(chǎn)品、計(jì)劃、財(cái)務(wù)、供應(yīng)商、材料、合同、研發(fā)、制造在內(nèi)的企業(yè)統(tǒng)一數(shù)據(jù)編碼和主數(shù)據(jù)系統(tǒng)，建立數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上改造應(yīng)用系統(tǒng)，消除應(yīng)用系統(tǒng)壁壘，打通經(jīng)營管理系統(tǒng)、研發(fā)平臺、制造平臺的業(yè)務(wù)流和數(shù)據(jù)流，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的數(shù)據(jù)共享，提升企業(yè)效率。（2）智能制造建設(shè)。智能制造是企業(yè)發(fā)展的趨勢，誰前進(jìn)的步伐快一些，誰的核心競爭力提升的快一些。企業(yè)的智能制造建設(shè)主要從三方面考慮，一是通過引進(jìn)智能化設(shè)備、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、生產(chǎn)現(xiàn)場的智能化建設(shè)推進(jìn)加工過程的智能化、工序流轉(zhuǎn)的智能化、工藝設(shè)計(jì)和質(zhì)量處理的智能化。通過生產(chǎn)排除系統(tǒng)與質(zhì)量系統(tǒng)的建立和數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)報廢、超差零件的質(zhì)量數(shù)據(jù)填報后按流程上報、數(shù)據(jù)的智能判定以及生產(chǎn)任務(wù)的追加申請和確認(rèn)。（3）信息化新技術(shù)應(yīng)用。近年來，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、3D打印、人工智能等信息化新興技術(shù)發(fā)展迅猛，在制造業(yè)中得到良好實(shí)踐。所以企業(yè)要敢于嘗試，認(rèn)真梳理本單位需求，在信息化建設(shè)中有機(jī)開展信息化新興技術(shù)應(yīng)用工作，提升產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率、制造效率、質(zhì)量品質(zhì)及知識積累。（4）信息化基礎(chǔ)環(huán)境