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实现智能制造,首先要进化企业的“大脑”
发布时间: 2017.04.26  点击:347 次

       随着工业4.0的概念在中国和全世界的普及,实现以智能制造为核心的个性化定制生产模式,成为先进企业追求的宏大目标。这些企业都尝试从不同的方向着手:有些企业购置的大量自动化柔性生产设备;部分企业在此基础上加大信息化系统的投入,引进ERP和MES对生产和计划进行管控;有些企业对物流系统进行自动化改造;而另一些企业则发展大力发展面向消费环节的电子商务网站;也有的企业面向供应商体系下功夫。显然,这此努力的方向都没错,但众多企业却发现所有这些努力的成果,离实现所谓智能制造的目标,仍然差之甚远。


       在2015年1月17日北京香山举办的中国智能制造百人会筹备会上,由北京航空航天大学教授、百人会专家委主任刘强老师首次提出智能制造的“三不要”观点:
  • 不要在落后的工艺基础上搞自动化;
  • 不要在落后的管理基础上搞信息化;
  • 不要在不具备网络化数字化的基础上搞智能化。

       刘强教授的观点,来自于对智能制造的潜心研究与思考,后来又发展成为实施智能制造的“三要三不要”原则,对制造业智能化转型升级具有较强的指导意义,受到业界广泛好评。
(注:智能制造“三要”:一要标准规范先行;二要支撑基础强化;三要CPS理解全面)
无论是“三要”还是“三不要”,都在强化几个关键的因素:
  • 全面的数字化是实现智能化的基础条件。
  • 流程和数据的标准规范确保信息的准确和一致。
  • 企业全流程的信息化管理,才能保证企业整体运行中不存在短板。
  • 自动化,包括管理和生产流程的自动化,依赖于先进的生产工艺和管理系统的紧密集成。

       经笔者对企业实现智能制造的要素分析和研究,发现企业要实现个性化定制,必须首先从企业的研发环节着手,先完成企业 “大脑”的进化,再强健企业的身体。




智能制造对企业研发管理的进化变革要求如下:

1. 市场信息和需求管理
a) 直接与市场和最终用户沟通。
b) 深度挖掘个性化的需求。

c) 利用创新思维进行需求分析和引导。

2. 产品规划
a) 产品组合更加丰富。
b) 更高的产品可配置性。
c) 产品开发平台化。

d) 积极参与外部标准制定。

3. 开发流程与项目管理
a) 适应产品快速迭代的产品开发机制。
b) 开发流程和数据的规范化与标准化。

c) 更精确、实时的项目执行与监控机制。

4. 产品设计
a) 更加高效的内外部协同开发机制。
b) 更短的产品开发周期。

c) 产品具有更高的品质,更低的成本。

5. 设计仿真
a) 通过数字化的分析,保证产品达到预期的性能,节约产品验证的成本,缩短产品验证周期。
b) 严密的仿真过程规划。

c) 完善的结果分析。

6. 工艺规划
a) 满足柔性制造的工艺过程规划。
b) 仿真生产制造过程,提前识别制造风险。

c) 与设计、生产环节更紧密的协作。

7. 生产制造
a) 更快的流程衔接和数据传输效率。
b) 高效、完整的变更执行。

c) 准确分析设计规划与生产执行的偏差。

8. 销售和服务
a) 更高的交互性和更好用户体验。
b) 更透明的信息。

c) 满足更高的服务要求,更快响应产品问题和服务需求。



       这些变革要求,可以归纳并为四个不同的层次研发管理变革及其信息化需求:


       这四个层次的每个变革,由一系列单点的,局部的,或整体连接的变革来构成。其中,实现产品研发的数字化是基础;通过将数字化的统一平台实现业务的协同;再通过整合企业的流程与管理系统,实现研发流程的自动化,;在数据积累和高效自动化流程的基础之上,通过大数据的应用,来实现管理和决策的智能化。这些,将在未来的文章中详细阐述。


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