【工业4.0知识普及之二】浅谈建设智能工厂

文章来源:盟思软件    时间:2016-06-06 17:26:00
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浅谈建设智能工厂
        德国实施工业4.0战略的根本目的是“确保德国制造业的未来”,联想到中国制造2025的“实现制造业由大变强的历史跨越”的战略目标,实质也是“确保中国制造业的未来”。具体到企业,实施工业4.0战略绝不是面子工程,也不是为了购买多少最先进的软硬件,应该是“以提质增效为中心”,根本目的是“确保企业的未来”。因此,一切有利于“提质增效”,一切有利于“确保企业未来“的战略与措施,都是值得肯定的。
        结合这些结论与理念,盟思科技将进一步探讨如何打造具有中国特色的智能工厂。
        深入研究工业4.0、中国制造2025等战略,制造企业应以中国制造2025为宗旨,以两化深度融合为突破口,参考德国工业4.0中的智能工厂模式,结合企业实际情况,以人为本,建设“设备自动化、人员高效化、管理信息化”的中国特色的智能工厂。

典型的智能工厂示意图
1 智能工厂的实施广度
        我们可以参考德国工业4.0中对“智能工厂”的定义:重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现。前半句“智能化生产系统及过程”,是说除了包括智能化的机床、机器人等生产设施以外,还包括对生产过程的智能化管控,站在信息化的角度,就是智能化的MES制造执行系统。而后半句:“以及网络分布式生产设施的实现”,是指将生产所用的生产设施(如机床、热处理设备、机器人、AGV、检测设备、测量仪器等各种数字化设备),进行互联互通、智能化的管理,实现信息化与设备自动化系统的深度融合。目前很多企业实施的DNC/MDC(设备联网、设备监控系统)是其重要的基础。
2 智能工厂的实施深度
      按照工业4.0战略的描述,理想状态的智能制造是一种高度自动化、高度信息化、高度网络化的生产模式,工厂内人、机、料自主协同,自组织、高效运转;工厂间,通过端对端集成、横向集成,实现了价值链的共享、协作,效率、成本、质量、个性化都得到了质的飞跃。
      对于中国制造企业而言,现在恰逢“三期交叠”的困难期,企业希望既要符合工业4.0或者是中国制造2025的发展方向,又要投资小、见效快、确保成功率,如何在两者之间平衡,是一个很现实、也很重要的问题。
     在本次智能化制造的革命中,企业一定要“着眼长远、立足当下”。既要符合工业4.0的理念,体现出其主要特点,又要本着务实的原则实施工业4.0战略。比如,要汲取以前CIMS实施的经验与教训,不要过于理想化,不要过多强调自组织、自学习、自执行等高难度的智能技术,企业不是突破什么关键智能制造技术的研究单位,而是以创造效益为根本目的,要总体规划、分步实施,以效益为驱动,确保成功率。在自动化的基础上,实现信息化、网络化,在管理方面深挖潜力,充分发挥人的作用,构建具有适度智能的数字化、网络化、高效化、个性化的智能生产模式,切实做到明显的“提质增效”。并以量化为指标,循序渐进,全面提升企业的竞争力。假如通过3年时间,能将设备利用率提高100%,就极有可能“确保企业的未来”,这些作法就是符合工业4.0战略思想的。
3 建设智能工厂要有全局的、系统的思想
       中国制造企业生产效率与日本、欧美国家等发达国家的巨大差距,很多管理者往往着急地说,我要再买些机器人加强自动化,或者说我要加强考核,让工人提高效率。
        盟思科技认为,认识到自己与别人的差距,并有决心去行动、去改变,这是非常值得肯定的事情,但智能工厂是个系统工程,而不是从某个单一环节上就能解决的,光靠购买大量的设备或者仅对工人加强管理,对整体而言效果是有限的。
试想一下:
1、如果生产计划都不准确,排产结果都是延期的,你怎么能够让工人保证按期交货?如果生产计划都是不科学的,本身就存在大量的等待时间,企业又怎么能怪工人不努力?
2、生产过程中,操作工与刀具、物料等生产准备人员本来就是并行协同的关系,如果一直延续以前串行的工作模式,出现“操作者很忙,机床很闲”的局面是在所难免的,单个工人身上已经很难挖掘潜力了,必须从生产流程、组织管理上进行优化管理;
3、 还比如,如果信息化系统与生产设备脱节,不能充分发挥高端设备数字化通讯、自动采集等方面的优势,所有的工作还靠人工输入,又怎么能保证数据的实时性、准确性、客观性?没有这些数据的支撑,又怎么能及时获知生产信息,及时作出科学的管理决策?
4、 如果不能对物料、刀具、量具、夹具、模具等生产资源进行精益化的管控,不是积压就是短缺,这种粗放型的管理又如何能保证生产效率的提升与成本的降低?
       前面也讲过,数据就是企业的财富,没有良好的信息化系统,没有自动化的数据采集系统,没有智能化的大数据分析,没有形象直观的展示系统,这些数据就白白丢失掉了,企业永远只能处于凭经验、拍脑袋的粗放型管理状态。
        因此,企业在智能工厂建设时一定要从全局思考,打造一个全面的、有体系的智能工厂管理系统,从各个方面进行优化、挖掘潜力,最大程度地提升企业的生产效率及管理水平。

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