我們從歷史的前進可以看出制造業(yè)是社會經(jīng)濟的中流砥柱,從工業(yè)革命到信息革命,無一不和制造業(yè)有著必要的聯(lián)系,伴隨著第四次工業(yè)革命的帶來,各國在制造業(yè)的投入逐年增長,包括資金、技術(shù)研發(fā)、人力、政策、海外投資并購等。
盡管當(dāng)前各國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的戰(zhàn)略規(guī)劃側(cè)重有所不同(例如,如德國側(cè)重物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) CPS 的應(yīng)用和生產(chǎn)新業(yè)態(tài),美國側(cè)重通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)與信息的獲取、建模、應(yīng)用、分析,中國強調(diào)工業(yè)化和信息化深度融合等),但推動制造業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展都是制造業(yè)大國新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命變革的主攻方向。特別是隨著以人工智能為代表的新一代信息技術(shù)爆發(fā)式發(fā)展,信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合,甚至引領(lǐng)先進制造業(yè)發(fā)展的新理念,并對制造模式、生產(chǎn)組織方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)帶來深刻變革,為實體經(jīng)濟“增質(zhì)”、“增效”。
從這個意義上講,過去幾年對智能制造的提前布局,也反映了全球主要國家改變傳統(tǒng)制造業(yè)存量競爭態(tài)勢,力圖在新的全球制造業(yè)價值鏈上占據(jù)先機的共識。
傳統(tǒng)制造業(yè)如何向智能制造轉(zhuǎn)型?
1、用戶貼近和分工開放程度決定智能化水平
距離最終用戶越近的行業(yè)越早發(fā)生變革?;ヂ?lián)網(wǎng)沿產(chǎn)業(yè)鏈從最接近消費者的消費品行業(yè)向上游裝備、原材料等行業(yè)延伸,越靠近最終用戶的行業(yè)越早萌發(fā)變革,發(fā)生變革的領(lǐng)域和環(huán)節(jié)也越多。
開放程度越高的環(huán)節(jié)與互聯(lián)網(wǎng)融合越緊密。信息通信技術(shù)正加速從營銷、服務(wù)等環(huán)節(jié)向研發(fā)、制造、加工等環(huán)節(jié)延展,開放程度越高、與用戶互動越多的環(huán)節(jié)融合變革越明顯。
目前采購、營銷等開放度較高的環(huán)節(jié),更易與互聯(lián)網(wǎng)融合;繼而是開放程度次之的服務(wù)和研發(fā)環(huán)節(jié),如遠程控制與服務(wù)、眾包設(shè)計等也已在一定范圍內(nèi)推廣;而相對封閉的制造環(huán)節(jié),在生產(chǎn)的組織實施和制造能力整合等方面也在逐漸受到互聯(lián)網(wǎng)影響。隨著互聯(lián)網(wǎng)對各環(huán)節(jié)逐層滲透,將最終打通生產(chǎn)運營全過程,徹底改變現(xiàn)有的生產(chǎn)范式。
2、新型研發(fā)組織方式集聚眾智提升效率
隨著當(dāng)今研發(fā)模式應(yīng)用的日益廣泛,為傳統(tǒng)企業(yè)高效、便捷、低成本的技術(shù)創(chuàng)新開辟了新渠道,研發(fā)環(huán)節(jié)也成為營銷之后與互聯(lián)網(wǎng)融合的新熱點。
過去傳統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)在測試、驗證環(huán)節(jié)需要生產(chǎn)出實物來評測其性能等各項指標(biāo),成本隨測試次數(shù)增加而不斷提升。利用虛擬仿真技術(shù),可以實現(xiàn)對原有研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)過程的模擬、分析、評估、驗證和優(yōu)化,從而減少工程更改量,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,降低成本和能耗。
3、創(chuàng)新制造模式助力網(wǎng)絡(luò)化智能化生產(chǎn)
面對個性化、多樣化且瞬息萬變的市場需求,我國制造企業(yè)正加緊將新一代信息技術(shù)集成應(yīng)用在生產(chǎn)執(zhí)行過程中,逐步改變原有相對固化的生產(chǎn)線和生產(chǎn)體系,并著力打通企業(yè)間壁壘,探索智能制造、網(wǎng)絡(luò)化制造、云制造等全新生產(chǎn)模式。
智能制造成為制造業(yè)的重要發(fā)展方向。近年來,激光技術(shù)作為一種先進加工技術(shù)形態(tài)就完美的融入到智能制造整體解決方案之中。自動化的生產(chǎn)形態(tài)是因為激光加工技術(shù)的日趨成熟才表現(xiàn)得更具智慧。
激光智能制造整體解決方案在設(shè)計上已經(jīng)改變原有的制造模式。在涵蓋切割、焊接、標(biāo)記等傳統(tǒng)生產(chǎn)線工藝段中,這些傳統(tǒng)工藝段已更多的被激光這種先進加工技術(shù)方案所替代,無論是對品質(zhì)可控的需求、對生產(chǎn)效率和產(chǎn)品效能的需求、對個性定制的需求,還是最終構(gòu)建成人機交互的智能工廠,先進激光智能制造整體解決方案無疑是不可缺少的單元。
如今,在制造業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的帶動下,智能制造、智能工廠的實施與應(yīng)用正在為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)帶來深刻的改變。
4、協(xié)同式供應(yīng)鏈促進各環(huán)節(jié)高效無縫對接
越來越多的工業(yè)企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)平臺建立了與上下游供應(yīng)商、合作伙伴和客戶的直接連通,集聚供應(yīng)信息并進行深度挖掘分析,提高了供應(yīng)鏈的反應(yīng)速度、匹配精度和調(diào)運效率,降低了采購成本,減少了成品和在制品的庫存,縮短了對客戶服務(wù)的響應(yīng)時間。
B2B模式對接了上下游的采購需求。傳統(tǒng)供應(yīng)鏈中的產(chǎn)品選擇范圍小、管理難度大、生產(chǎn)線周轉(zhuǎn)效率低。通過互聯(lián)網(wǎng)平臺,制造企業(yè)可與上游供應(yīng)商無縫對接,快速集聚行業(yè)內(nèi)優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商資源,在最短時間內(nèi)以最低成本實現(xiàn)了原材料采購的高效匹配,推動了企業(yè)采購與供應(yīng)鏈管理創(chuàng)新,生產(chǎn)線供應(yīng)鏈的協(xié)同實現(xiàn)高效精準(zhǔn)配送。傳統(tǒng)物料配送環(huán)節(jié)經(jīng)常會出現(xiàn)配送不及時、物料缺少或囤積等問題,從而影響生產(chǎn)計劃。企業(yè)利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)完善智能信息系統(tǒng)建設(shè),對生產(chǎn)配比、物料配送、產(chǎn)品質(zhì)量等各環(huán)節(jié)進行協(xié)同管控,實現(xiàn)物料配送的系統(tǒng)化、流程化,降低物流成本和能耗,降低倉儲損失,加速了資金周轉(zhuǎn),提高了整個供應(yīng)鏈的運行效率。
5、需求端泛在連接實現(xiàn)全流程用戶參與
企業(yè)運用互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等實現(xiàn)對用戶的泛在連接,進而打造用戶聚合平臺、多元社交平臺,通過用戶行為和社交關(guān)系等的大數(shù)據(jù)分析,精準(zhǔn)預(yù)判市場、開展精準(zhǔn)營銷;借助平臺的集聚和交互功能實現(xiàn)海量用戶與企業(yè)間的交互對接,使大規(guī)模個性化定制、精準(zhǔn)決策等成為可能。傳統(tǒng)的渠道單一、封閉運行、單向流動的企業(yè)用戶關(guān)系被打破,舊有的需求定位粗略、市場反饋滯后等問題得到破解。
利用通過互聯(lián)網(wǎng)匯集的用戶行為、需求、行情等海量多元化數(shù)據(jù),企業(yè)可以進行大數(shù)據(jù)建模及分析,實現(xiàn)精準(zhǔn)市場定位,優(yōu)化營銷決策,助力產(chǎn)品改進。未來,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和制造技術(shù)的發(fā)展成熟,柔性大規(guī)模個性化生產(chǎn)線將逐步普及,按需生產(chǎn)、大規(guī)模個性化定制將成為常態(tài)。利用互聯(lián)網(wǎng)匯集數(shù)據(jù)的持續(xù)積累,模型的不斷修正,以及大數(shù)據(jù)分析能力的提升,企業(yè)有望實現(xiàn)全生命周期、全價值鏈的科學(xué)決策與精準(zhǔn)控制。
6、融合型服務(wù)延伸企業(yè)價值創(chuàng)造鏈條
在市場競爭日趨激烈、生產(chǎn)要素成本不斷攀升、供需對接日益便捷等因素作用下,制造本身在工業(yè)產(chǎn)品附加值構(gòu)成中的比例越來越低,增值服務(wù)逐漸成為企業(yè)競爭的新焦點。云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)應(yīng)用的快速普及催生了多樣化融合服務(wù)模式,帶動以產(chǎn)品為核心的經(jīng)營模式并加快了向依托產(chǎn)品提供綜合服務(wù)的新方向的轉(zhuǎn)變。
遠程主動運維提高了設(shè)備的運維效率。借助智能傳感、寬帶網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù),機器設(shè)備的運行狀況、環(huán)境參數(shù)等信息可以直接反饋到設(shè)備生產(chǎn)廠家,使廠家實時了解其運行信息,并通過數(shù)據(jù)建模分析、專家診斷等方式,提前預(yù)判故障風(fēng)險并給出相應(yīng)解決方案。過去的被動維護或憑借經(jīng)驗開展的定期維護可轉(zhuǎn)變?yōu)榘葱杼峁┑闹鲃臃?wù),有效節(jié)約運維成本,降低用戶損失。
如今,各國爭相介入新一輪國際分工爭奪戰(zhàn),將重塑全球制造業(yè)版圖,在高端和中低端領(lǐng)域?qū)ξ覈纬?ldquo;雙向擠壓”的嚴峻挑戰(zhàn)。我國正在大力推動智能制造的發(fā)展,使制造業(yè)發(fā)展能夠站到了爬坡過坎、由大變強新的歷史起點上。
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