从代工厂到世界工厂智能制造引领新一轮行业变革

  • 来源:智能制造纵横
  • 关键字:智能制造,引领,变革
  • 发布时间:2023-11-11 11:46

  文/ 张瑾

  过去30年,中国制造业发生了巨大变革——从产品代工厂逐渐成为世界工厂,这30年的发展对我国意味着什么?这期内容中,本刊采访到制造行业资深从业者——浙江理工大学MBA校外导师、教授级高级工程师章月洲先生,分享在行业深耕多年以来,对我国制造业变化和智能制造发展的见解。

  从单一走向集成

  2015年5月19日,国务院正式印发了我国实施制造强国战略的第一个十年行动纲领——《中国制造2025》。至此以后,智能制造成为我国制造业发展的主攻方向,从政府到大中小型企业,整个智能制造生态得到了极大的发展。

  政府层面,各类补贴促进建立数字化车间、智能工厂和未来工厂;企业实践落地,从一哄而上到理性建设(例如布局、规划、建设、运维优化+供应链协同+实时执行监控等);供应商上下游集成,从单一功能到逐步整合和优化。由观念到行动,全行业持续向智能制造的深水区探索。

  在章月洲看来,传统制造业生态是物料协同的生产,其交易的本质是以物-物交易为主。而智能制造的生产不仅要涉及到物-物交易的各个环节(外部物-物交易和协同),还需要涉及到任务和数据之间的协同。即智能制造的生态,不仅包含了物-物交易额协同,还涉及到任务-任务、数据-数据、系统-系统之间的协同,有时或许还会涉及到人-人之间的协同,从物+时间域变成了物、事(任务)、人、数、时间域五个维度,复杂度大大增加。

  进入21世纪,全球主要经济体相继提出制造业智能化发展战略,德国提出“德国工业4.0战略”,将物联网及服务技术融入制造业;美国提出“先进制造业美国领导力战略”“再工业化计划”等,确保美国在先进传感、先进控制和平台系统、数字制造等领域的优势地位;日本提出“新机器人”战略计划,将机器人和IT技术、大数据、人工智能等深度融合。

  据《中国智能制造产业发展报告》的调研,各国在推动本国制定战略的同时,也在积极开展合作。比如美国和德国在积极对接后,提出工业4.0平台和IVC进行合作,因为他们认为彼此的架构是相互呼应的,可以融合发展。此外,德国在对各国智能制造战略进行系统性研究后,明确了自己的国际化战略。即不管是对美国还是中国,一方面强调通过贸易和设备供应的方式,与不同国家进行合作;另一方面又非常强调在技术和标准上以“我”为主,强化合作。

  在章月洲看来,中国制造业的数字化转型和智能制造在持续发展中,将会遵循以下规律:

  1)数字化转型和智能制造是制造业未来发展趋势,绝大部分制造企业将会被该潮流带动和推动;

  2)数字化转型和智能制造将逐步从政府引导和推动,导向企业自主建设转化,对智能制造供应商的要求会更高;

  3)企业自主实现数字化转型和智能制造,预算评估的效率会更高;

  4)企业会从PLM、ERP和自动化工作站的基础建设,逐步转向对供应链协同、经营分析和控制的综合性发展;5)智能制造行业的洗牌将更加严酷,行业的集中度更高,会形成综合能力强的智能制造集成商。同时,从事专业能力强、技术水平高的一部分软硬件供应商会脱颖而出,形成小而美的服务商。

  观念、人才、数据缺一不可

  尽管智能制造在行业已经发展多年,但是对于不同规模、行业的企业自身而言,智能制造建设仍然十分艰难。章月洲对其中的难点向记者进行了解释,在他看来,企业推进智能制造的难点主要体现在以下几个方面:首先是观念,大部分企业对智能制造的概念,还处于以自动化减少人力,或是将信息透明化,并没有建立起智能制造的核心概念是协同,以及快速响应客户需求前置下的提质增效;其次是人才,智能制造需要高素质、高知识密度的人才,无论是精益人才、供应商人才、自动化人才还是信息化人才,企业都比较缺乏,其中尤其缺乏可以进行顶层设计的综合性智能制造人才;最后是数据,智能制造的本质特征是“软件定义,数据驱动”。运营数据的梳理、清理、收集、清洗、规则化并与软件匹配是智能制造最基础的内容。缺乏了数据,智能制造将是无源之水,无法应用更无法优化。

  以工业软件应用为例,在产品设计交付环节,产品全生命管理系统(PLM)承担着图文档、变更、项目管理三个基本且核心的作用,能将产品设计研发过程及生产的全生命周期进行管理,实现研发资源之间、研发与市场营销之间、研发与生产交付之间的协同。

  在订单交付环节,供应链协同软件(APS)起到举足轻重的作用。交付过程是物料供应(物料)、生产制造(产能)和客户订单(需求)全过程的协同,且交付过程要实现交付更好、产出更高、库存更低的经营目标。在这其中没有软件的协同,计算的优化和数据的驱动将无法实现。

  三十年行业巨变

  章月洲指出,在服务业高度发达以前,制造业是促进就业的重要途经,尤其与人们生活息息相关的离散制造业,例如家电、家具、纺织、服装、鞋帽以及与之相关的装备制造业等,可以大幅度吸纳劳动力,并最终促进服务业(服务于制造业的高端服务,比如智能制造;服务于制造业的低端服务,比如餐饮/住宿/交通等)的发展。

  “中国制造业的持续发展,不仅使其成为世界工厂和供应链的高地,更是孵化了高新技术进步的土壤,为中国在全球赢得制造业和供应链的竞争力奠定了基础。”

  他强调,未来中国智能制造产业发展将面向以下三个方向:1)智能制造从大企业、优质企业逐步覆盖到中小型制造企业。虽然各企业在智能制造覆盖的广度和深度方面可能有差异,但中小型制造企业的智能制造是未来5-8年的主角;2)智能制造逐步从基础建设、执行优化向供应链集成和优化方向发展。企业运营的整体优化需求,将造成供应链协同系统的高速发展;3)小步快跑会成为企业智能制造建设的主体,大项目越来越少,在同一设计基础上的智能制造快速迭代是主流。

关注读览天下微信, 100万篇深度好文, 等你来看……