智能制造未來的十大方向
來源:未知 日期:2018-10-25 點擊:次
我們都知道,因為有了(le)智(zhi)能制(zhi)造(zao),所以實現了(le)制(zhi)造(zao)行(xing)業整(zheng)個價值鏈的智(zhi)能化(hua)(hua)和創(chuang)新,從而做(zuo)到了(le)信息化(hua)(hua)和工業化(hua)(hua)的高度化(hua)(hua)融合(he)。
當從當前來(lai)看,我(wo)們的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)制造(zao)中最關鍵的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)這個(ge)環(huan)節依然處在很基(ji)礎很Smart的(de)(de)層(ceng)次,智(zhi)(zhi)能(neng)制造(zao)系(xi)統應(ying)該完備數據的(de)(de)采集,進行自(zi)我(wo)數據的(de)(de)處理和分析,能(neng)夠準確(que)的(de)(de)去(qu)執行指令,實(shi)現一(yi)個(ge)閉環(huan)的(de)(de)反饋(kui)。智(zhi)(zhi)能(neng)制造(zao)系(xi)統需要能(neng)夠實(shi)現自(zi)主的(de)(de)去(qu)學(xue)習、發現問(wen)題(ti)、去(qu)感知(zhi)、去(qu)自(zi)我(wo)決策,最終自(zi)我(wo)不斷(duan)的(de)(de)優化這么一(yi)個(ge)過程。
在智(zhi)能制造發展中(zhong)我們可以(yi)發現(xian),智(zhi)能制造可以(yi)給企業帶來商業模式、生產模式、運(yun)營模式上的創新(xin)。
智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)產品和(he)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)服務可以幫(bang)(bang)助企(qi)(qi)業(ye)帶(dai)來創新(xin)(xin),帶(dai)來新(xin)(xin)的(de)商業(ye)模(mo)式。智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)裝備和(he)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)產線投(tou)入到智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)車間以及(ji)智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)工廠之(zhi)中(zhong),可以幫(bang)(bang)助企(qi)(qi)業(ye)去實現生產模(mo)式的(de)創新(xin)(xin)。智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)研發和(he)管理,智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)物流等都可以幫(bang)(bang)助從根本的(de)運(yun)營(ying)模(mo)式中(zhong)獲得創新(xin)(xin)。所(suo)以在智(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)制(zhi)造中(zhong)又是個技術是不可或缺的(de),對于制(zhi)造企(qi)(qi)業(ye)來說(shuo),應(ying)該(gai)理性的(de)去看待這(zhe)些技術,并投(tou)入應(ying)用。
我們(men)說的(de)(de)智能(neng)(neng)產(chan)(chan)品一般說的(de)(de)是(shi)具(ju)有(you)記憶(yi)、感知(zhi)、計算和傳輸功(gong)能(neng)(neng)的(de)(de)產(chan)(chan)品,比如智能(neng)(neng)手機、無人機、智能(neng)(neng)家電、智能(neng)(neng)汽車等等。他(ta)們(men)都(dou)是(shi)包含了很多智能(neng)(neng)的(de)(de)軟硬(ying)件(jian),從而達到智能(neng)(neng)化(hua),對(dui)于制(zhi)造企(qi)業來說,應該去考慮(lv)如何在(zai)自己的(de)(de)產(chan)(chan)品中加(jia)入到智能(neng)(neng)化(hua)的(de)(de)單(dan)元(yuan),給自己的(de)(de)產(chan)(chan)品做(zuo)到價(jia)值的(de)(de)提升(sheng)。
通(tong)過傳感器和(he)物聯網,我們就(jiu)可以(yi)感知(zhi)到產(chan)品(pin)的(de)(de)狀(zhuang)態,從而進行維護和(he)預防,及時的(de)(de)做到幫助(zhu)客(ke)戶(hu)去更(geng)換(huan)零部件等等,這種方式演變成一種新的(de)(de)商業(ye)(ye)機會,智能服務(wu)(wu)。對于企(qi)業(ye)(ye),可以(yi)采集(ji)產(chan)品(pin)的(de)(de)運營(ying)(ying)數(shu)據,可以(yi)幫助(zhu)到企(qi)業(ye)(ye)進入(ru)市(shi)場的(de)(de)營(ying)(ying)銷(xiao)決策,同時,企(qi)業(ye)(ye)通(tong)過客(ke)戶(hu)服務(wu)(wu)的(de)(de)交流平臺,開(kai)發智能服務(wu)(wu),針對購買的(de)(de)產(chan)品(pin)做有(you)效的(de)(de)服務(wu)(wu),鎖定(ding)用戶(hu),開(kai)展營(ying)(ying)銷(xiao)服務(wu)(wu)。
智能(neng)裝(zhuang)備(bei)對(dui)(dui)(dui)于(yu)制造企業來(lai)說(shuo)(shuo),至(zhi)關重要(yao),也是未(wei)來(lai)進入到工(gong)業4.0中不可(ke)不跨越的一道門檻。制造裝(zhuang)備(bei)經過了(le)幾次工(gong)業化革命后,從(cong)機械裝(zhuang)備(bei)演(yan)變(bian)到了(le)數控裝(zhuang)備(bei),現在(zai)需要(yao)演(yan)變(bian)到只能(neng)裝(zhuang)備(bei)。智能(neng)裝(zhuang)備(bei)應該具備(bei)檢測(ce)功能(neng),去(qu)做補償加工(gong)出現的誤差,可(ke)以(yi)有效的提(ti)高(gao)加工(gong)的精(jing)度等(deng)等(deng)。以(yi)前的機械裝(zhuang)備(bei)對(dui)(dui)(dui)環(huan)境(jing)要(yao)求比較(jiao)高(gao),現在(zai)由(you)于(yu)有了(le)閉環(huan)的檢測(ce)和補償,對(dui)(dui)(dui)環(huan)境(jing)的要(yao)求變(bian)得相對(dui)(dui)(dui)來(lai)說(shuo)(shuo)比較(jiao)低。
近年來(lai),我(wo)們發現很(hen)多企(qi)業(ye)(ye)都很(hen)依賴(lai)自己工廠(chang)里的(de)(de)自動(dong)(dong)(dong)化生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)線(xian),比(bi)如(ru)化工、食(shi)品、電子(zi)組裝(zhuang)等(deng)(deng)等(deng)(deng)都應(ying)用到自動(dong)(dong)(dong)化的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)線(xian)。但是(shi)目前來(lai)說,裝(zhuang)備制(zhi)造(zao)企(qi)業(ye)(ye)目前都還是(shi)離散制(zhi)造(zao)為主。很(hen)多企(qi)業(ye)(ye)都認(ren)為技術(shu)改革(ge)是(shi)簡(jian)(jian)歷自動(dong)(dong)(dong)化生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)線(xian),其實是(shi)錯(cuo)誤的(de)(de)觀念。正確的(de)(de)是(shi)自動(dong)(dong)(dong)化生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)線(xian)也(ye)可(ke)以(yi)分成剛性和柔性的(de)(de)自動(dong)(dong)(dong)化生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)線(xian)。柔性的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)線(xian)會簡(jian)(jian)歷緩(huan)沖,可(ke)以(yi)提(ti)高(gao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)效率。
通常來(lai)說,一個車(che)間會擁有好幾個生(sheng)產(chan)線,這些(xie)生(sheng)產(chan)線大(da)部(bu)分都是生(sheng)產(chan)相似的產(chan)品(pin),或者(zhe)是和上下(xia)游(you)的裝配(pei)關(guan)系。如(ru)果(guo)要實現智能車(che)間,那么就(jiu)要對生(sheng)產(chan)所有狀況都要進(jin)行(xing)收集(ji)、分析,比(bi)如(ru)設備的狀態、能源(yuan)的小(xiao)號、物(wu)料的小(xiao)號、生(sheng)產(chan)的質量這些(xie)信(xin)息進(jin)行(xing)信(xin)息實時的采集(ji),最后進(jin)行(xing)高效率排產(chan),從而達到最高的效率。
一個(ge)(ge)工(gong)(gong)廠通常由多(duo)個(ge)(ge)車(che)間(jian)(jian)組成(cheng),大(da)(da)型企(qi)業有多(duo)個(ge)(ge)工(gong)(gong)廠。作為(wei)智(zhi)(zhi)能(neng)工(gong)(gong)廠,不僅生(sheng)產(chan)(chan)(chan)過程應實現(xian)自(zi)動化、透明化、可視化、精(jing)益化,同時,產(chan)(chan)(chan)品檢(jian)測、質(zhi)量檢(jian)驗和(he)(he)(he)分(fen)(fen)析、生(sheng)產(chan)(chan)(chan)物流(liu)也(ye)(ye)應當與生(sheng)產(chan)(chan)(chan)過程實現(xian)閉環集(ji)成(cheng)。一個(ge)(ge)工(gong)(gong)廠的多(duo)個(ge)(ge)車(che)間(jian)(jian)之間(jian)(jian)要實現(xian)信息(xi)共享、準時配送(song)、協(xie)同作業。一些離(li)散制(zhi)(zhi)造企(qi)業也(ye)(ye)建(jian)立了類(lei)似流(liu)程制(zhi)(zhi)造企(qi)業那樣的生(sheng)產(chan)(chan)(chan)指揮中心(xin),對整個(ge)(ge)工(gong)(gong)廠進(jin)行指揮和(he)(he)(he)調度,及時發現(xian)和(he)(he)(he)解決突發問(wen)題,這也(ye)(ye)是(shi)智(zhi)(zhi)能(neng)工(gong)(gong)廠的重要標志。智(zhi)(zhi)能(neng)工(gong)(gong)廠必須依賴無縫集(ji)成(cheng)的信息(xi)系(xi)統(tong)支(zhi)撐(cheng),主要包括PLM、ERP、CRM、SCM和(he)(he)(he)MES五大(da)(da)核心(xin)系(xi)統(tong)。大(da)(da)型企(qi)業的智(zhi)(zhi)能(neng)工(gong)(gong)廠需要應用ERP系(xi)統(tong)制(zhi)(zhi)定多(duo)個(ge)(ge)車(che)間(jian)(jian)的生(sheng)產(chan)(chan)(chan)計(ji)劃(ProducTIon planning),并由MES系(xi)統(tong)根據各個(ge)(ge)車(che)間(jian)(jian)的生(sheng)產(chan)(chan)(chan)計(ji)劃進(jin)行詳細排產(chan)(chan)(chan)(producTIonscheduling),MES排產(chan)(chan)(chan)的力度是(shi)天、小時,甚至分(fen)(fen)鐘。
離(li)散(san)制造(zao)企(qi)(qi)業(ye)在產(chan)品(pin)研(yan)發方面,已(yi)經應用(yong)了CAD/CAM/CAE/CAPP/EDA等工具軟(ruan)件(jian)和(he)PDM/PLM系統(tong)(tong),但是(shi)很多企(qi)(qi)業(ye)應用(yong)這些軟(ruan)件(jian)的水平并不高。企(qi)(qi)業(ye)要(yao)(yao)(yao)開發智(zhi)能產(chan)品(pin),需(xu)要(yao)(yao)(yao)機電軟(ruan)多學科的協同配合;要(yao)(yao)(yao)縮短產(chan)品(pin)研(yan)發周期(qi),需(xu)要(yao)(yao)(yao)深入應用(yong)仿(fang)(fang)真(zhen)技(ji)術,建立虛擬數字化(hua)(hua)樣機,實(shi)現(xian)多學科仿(fang)(fang)真(zhen),通過仿(fang)(fang)真(zhen)減少實(shi)物試(shi)驗;需(xu)要(yao)(yao)(yao)貫徹標準化(hua)(hua)、系列化(hua)(hua)、模(mo)塊化(hua)(hua)的思想,以(yi)支持大批量客戶(hu)定制或(huo)產(chan)品(pin)個性化(hua)(hua)定制;需(xu)要(yao)(yao)(yao)將仿(fang)(fang)真(zhen)技(ji)術與試(shi)驗管(guan)(guan)理(li)結合起來,以(yi)提高仿(fang)(fang)真(zhen)結果(guo)的置信度。流程制造(zao)企(qi)(qi)業(ye)已(yi)開始應用(yong)PLM系統(tong)(tong)實(shi)現(xian)工藝管(guan)(guan)理(li)和(he)配方管(guan)(guan)理(li),LIMS(實(shi)驗室信息管(guan)(guan)理(li)系統(tong)(tong))系統(tong)(tong)比(bi)較廣泛。
制造企業核心的運營管(guan)理系(xi)統(tong)還(huan)包括人力資產管(guan)理系(xi)統(tong)(HCM)、客(ke)戶關系(xi)(xi)管理系(xi)(xi)統(CRM)、企業資產(chan)管理系(xi)統(EAM)、能源管理系統(EMS)、供應商關系(xi)管(guan)理系(xi)統(SRM)、企業門戶(EP)、業務流(liu)程管理(li)系統(BPM)等(deng),國內企業也把辦公自(zi)動化(OA)作為一個核心信息系統。為了統一管理(li)企業的核心主(zhu)數(shu)據(ju)(ju),近年來主(zhu)數(shu)據(ju)(ju)管理(li)(MDM)也在大(da)型企(qi)業開始(shi)部(bu)署應用。實現智能管理和智能決策(ce),最(zui)重要的條件(jian)是基礎數據準確(que)和主要信息系統無縫(feng)集成。
我們都知道制造企業內部的(de)活動(dong)比如采(cai)購、生(sheng)產和銷(xiao)售流程都跟隨著物料(liao)的(de)流動(dong),所以(yi),制造企業開始發(fa)現,物流的(de)自(zi)動(dong)化也變得越(yue)來越(yue)重要,自(zi)動化立(li)體倉庫、AGV、智能(neng)吊掛系統都被紛(fen)紛(fen)的加入(ru)到了(le)自(zi)己制造(zao)環節中。
而在制造企業(ye)和物流企業(ye)的物流中心,開始(shi)普及智(zhi)能分揀、堆垛機器人、自動輥道系(xi)(xi)統等等。WMS(倉儲管(guan)理系(xi)(xi)統)和TMS(運輸(shu)管(guan)理系(xi)(xi)統)也受到制造企業(ye)和物流企業(ye)的高度(du)關(guan)注(zhu)。
企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)在運營過程(cheng)中(zhong),產生了大(da)量的(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)。一方(fang)面是(shi)來自各(ge)個業(ye)(ye)(ye)務部門(men)和業(ye)(ye)(ye)務系(xi)統(tong)產生的(de)(de)(de)核心業(ye)(ye)(ye)務數(shu)(shu)據(ju)(ju),比(bi)如與(yu)合同、回款、費用、庫存(cun)、現金、產品(pin)、客戶、投資、設備、產量、交(jiao)貨期等數(shu)(shu)據(ju)(ju),這(zhe)些數(shu)(shu)據(ju)(ju)一般(ban)是(shi)結構化的(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju),可以進行(xing)多維度的(de)(de)(de)分(fen)析和預測,這(zhe)就是(shi)BI(BusinessIntelligence,業(ye)(ye)(ye)務智能)技術的(de)(de)(de)范(fan)疇(chou),也被稱(cheng)為管理駕駛艙(cang)或決(jue)策支持系(xi)統(tong)。同時(shi),企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)可以應用這(zhe)些數(shu)(shu)據(ju)(ju)提(ti)煉(lian)出(chu)企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)KPI,并與(yu)預設的(de)(de)(de)目標進行(xing)對(dui)比(bi),同時(shi),對(dui)KPI進行(xing)層層分(fen)解,來對(dui)干部和員(yuan)工進行(xing)考(kao)核,這(zhe)就是(shi)EPM(Enterprise PerformanceManagement,企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)績效管理)的(de)(de)(de)范(fan)疇(chou)。從技術角度來看,內存(cun)計算(suan)是(shi)BI的(de)(de)(de)重要支撐。
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