2023年新形势下的智能制造发展展望与对策建议.docx

新形势下的智能制造开展展望与对策建议 王振樯 蔡旭 一、引言 制造业是实体经济的重要组成是局部，是国家综合国力、经济增长、就业稳定、核心竞争力的重要表达，也是技术创新、科技引领的源泉和动力。近些年来，欧美兴旺国家推进制造业的回归与提升战略，尤其是2022年金融危机爆发以来，全球经济开展逐步向以制造业为主的实体经济倾斜，美国推出了“先进制造伙伴方案〞，德国推出了“工业4.0〞等，日本、英国、法国等兴旺国家也先后推出了制造业开展战略。2022年5月，我国发布了“中国制造2025〞，并逐步推出了中国制造2025“1+N〞规划，旨在通过一些重大工程和专项规划的并行推进和协同实施，改变我国制造业中传统粗放、资源消耗大以及附加值不高格局，提升我国制造业核心竞争力，推进我国从制造大国向制造强国的转变。 企业是国家实施制造业强国的主体，推进智能制造是企业提质增效、提升核心竞争力的有力措施;企业也是科技创新、新技术应用的重要参与者与受益方。这些在无数例证中可得到印证，如UG软件诞生于美国麦道飞机公司，CATIA软件来源于法国达索飞机制造公司。同样，智能制造不是一蹴而就，是信息化、工业化开展到一定程度并相互融合的阶段性需求，也是产品新形势下的供需结合、资源节约、快速响应的必然要求。当前，我国企业在经济规模、信息系统建设、数字化科研技术应用方面取得了一定的成绩，为智能制造建设奠定了良好的根底;但也存在信息孤岛现象严重、关键核心技术少、附加值不高等问题。企业推进智能制造建设既处于良好的机遇期，也面临着严峻的挑战;更是处于“逆水行舟、不进那么退〞境地。 二、开展展望 智能制造是一项系统工程，涉及到技术创新、产品设计制造、经营管理、营销效劳等，在价值链中扮演着引领和支撑双重作用，引领表现在企业通过推进智能制造建设，抓住了附加值较高的局部，支撑表现在企业唯有推进智能制造建设，才能促进企业在价值链中的主导地位，这是一对辩证开展关系。同时，物联网、大数据、云计算、虚拟现实、增强现实、增材制造等信息化新兴技术不断开展和成熟应用，智能制造开展呈现更广阔的空间和前景，智能制造将更大表达在设计智慧化、产品智能化、生产智能化、经营管控平台化、创新外延化、业务数字化。 1、设计智慧化 当前，我国制造企业在数字化设计方面大局部还处于工具级应用，各设计专业的数据还不能共享、迭代，与智慧化设计的差距还较远。未来，产品的设计向着智慧化趋势开展，不仅仅实现产品三维设计与仿真，产品的设计任务下发、指标论证、设计协同、过程更改等均向着同一数据源开展，数据的唯一性和可追溯性是保障产品质量的重要措施;同时，通过大数据、人工智能等技术建立的知识管理系统，储存历次产品的设计文件、数据和经验公式，为产品的技术评审、设计过程提供参考。产品技术文件模板将电子化、标准化，各类技术文件通过应用系统自动生成，大量节约设计人员时间。 云计算、高性能计算将应用于产品设计与仿真，迭代计算、网格及边界条件细分、高密度仿真等重要设计手段通过云计算、高性能计算得以实现，产品的设计周期大幅度缩短，设计质量大幅度提升。 2、产品智能化 为用户提供智能化产品是企业开展的必然要务，格力空调在这方面做出了较好的尝试，抛弃传统遥控器，用 通过wifi网络实现对家中空调的控制。未来，智能化逐步会成为产品的属性和特质，表现在产品功能智能化、操作智能化、故障诊断的智能化、产业售后效劳的智能化。 功能智能化是为用户提供更满意和优质的效劳，如格力空调的智能风区定制、DIY睡眠曲线图形定制、数字化噪音定制等功能。 操作智能化表现在产品通过互联网、无线通信、扫描识别、近距感应等技术，对产品实现远程的操作、自动操作等;如当前已成熟推广的智能电表、智能停车系统等。 故障诊断智能化表现在产品出现故障后，通过用户通过代码显示，可自动报修;局部产品出现故障后，可引导用户按序操作，排除故障，恢复功能。 售后效劳的智能化表现在企业建立智能化售后效劳平台和团队，实现故障的自动报修登记，根据故障现象智能分析故障原因，并分发备品备件;根据故障产品所在区域自动派单;同时，定期对产品故障、缺陷进行自动统计和智能分析，保障企业对产品的优化提供可靠的依据。 3、生产智能化 生产是产品的实现过程，其宗旨是保障产品功能、性能、精度满足设计指标，确保加工周期符合订单，并及时供应市场。生产的要素含工艺技术文件编制、任务方案与调度、原材料采购、零件加工、生产数据采集、质量处理等过程。生产智能化表达在工艺技术文件智能化编制、生产现场智能化管控、加工设备智能化与联网、零件中转智能化、生产指挥调度智能化、数据和报表智能分析等。 工艺技术文件智能化编制主要是产品结构化工艺、工艺知识库、快速工艺以及零件的三维化模型，以及三维模型及加工技术资料到生产现场。 生产现场智能化管控主要是零件在线加工信息、设备工作状态、产品中转、质量信息、平安生产、刀量具实现了数字化综合管控，綜合布线与网络化改造是生产现场智能化管控的根底。 加工设备智能化与联网是生产智能化的重点，主要在于设备的智慧化改造、高精尖设备的引进以及生产现场设备的联网，提升设备有效利用率，减少闲置时间，并提高零件的加工精度。 零件中转智能化重点在于利用物联网技术、条码技术及应用系统实现零件工序中转的自动定位、传输、识别、交互，减少人工作业带来的错误、时间延迟。 生产指挥调度智能化主要表达在对生产现场设备状态的在线监控，零件报废统计和任务补充以及重点临时性任务的插单，最终实现企业生产管理的高级排产，提高设备利用率和零件的快速生产。 数据和报表智能分析是对工艺技术文件、原材料数据、产品完成信息、设备利用信息、质量信息进行在线实时统计和分析，通过分析及时发现生产瓶颈和存在的问题，为企业解决问题、任务考核提供科学依据。 4、经营管控平台化 经营管控涉及企业的决策管理、综合办公、经营方案、合同订单、供应商、人力资源、财务本钱及营销管理。经营管控平台化最终要打通决策层、综合办公、经营方案、合同订单、供应商、人力资源、财务本钱及营销管理之间的数据流，同时要打通与企业设计领域与制造领域的业务链和数据链，最终实现企业资源管理，即ERP。 5、创新外延化 创新是产品勃勃生机的源泉和核心竞争力提升的动力，并不是空穴来风和好高骛远;创新来源于实践、工作总结、新技术、新需求的搜集;未来，企业的创新重点表达在设计环节和制造环节。创新体系化在于解放思想、转变思路，不仅仅在于激发企业内部的创新激情，也可以通过众筹、众包和借脑等多种方式，提升产品创新能力。 6、业务数字化 业务数字化是指企业的设计制造、经营管理等所有业务都将数字化，企业行为将通过应用系统进行储存，为后续企业开展提供经验、追溯。 三、对策建议 企业智能制造建设既要实事求是、认清形势、科学对待，又要有时不我待的精神去推进建设;要认真领会国家方针政策，研究分析本企业所在行业的开展趋势、智能制造技术等关键要素，坚持有所为有所不为，坚持循序渐进与分布实施。 1、良好的指导思想和思路 企業智能制造建设一定要有正确的指导思想和工作思路，在指导思想方面，企业一是要实事求是，遵循智能制造建设规律，摸清本单位情况和应用水平，坚持与业务的融合，为后续工作奠定根底;二是处理好规划开展和脚踏实地的辩证关系，要有长远的思考，也要有扑地干事的举动，干是第一位的。在工作思路方面，企业首先是认真总结信息化工作，摸清家底，认清现状，评估能力，把企业智能制造建设的缺乏分析准确;二是需求牵引，结合企业开展战略，把业务需求梳理清楚，促进企业管理变革、研发创新和制造水平提升;三是完善信息化工程建设体制机制和配套，吃透政策，加大向各级政府的工程争取，加强与高校、科研机构的合作，借助外脑、多资金筹集推进企业信息化建设。 2、认真领会国家方针政策 我国是制造大国，国家已发布了中国制造2025“1+N〞规划，当前正在强力推进智能制造工作，资源节约、高耗能设备停用、环保审计等配套工作也如火如荼的开展，企业一定要抓住国家推进智能制造的良好机遇，认真领会国家、相关部委、所在地区在智能制造方面的规划和指导意见，如中国制造2025，人工智能白皮书等，抓住机遇结合企业现状，力推企业转型，迈出勇敢与正确的第一步，及时关停高耗能设备，敢于投资智能制造;同时，企业在智能制造工程的论证和建设方面符合国家政策;并积极争取国家在资金支持、税收减免方面的政策优惠。迈出勇敢与正确的一步。 3、坚持一把手工程与全员参与工程 智能制造建没涉及工程、应用和经费问题，一把手重视是保障智能制造建设的进度、质量、效果前提;同时，人才是智能制造推进的关键，智能制造涉及到企业的设计人员、工艺技术人员、操作人员、经营管理人员，各类人员要精通相关的先进数字化工具、应用系统或智能设备，这样才能发挥智能制造的建设作用;再智能的设备，没有人会操作或应用不好，设备的利用率那么很低，资产的闲置是企业智能制造的阻力。所以，企业智能制造的推进要坚持一把手工程与全员参与工程，企业要通过政策制定、考核奖惩、管理机制等方面保障全员重视智能制造工作。 4、建立健全技术创新体制 技术创新是智能制造的重要内容，唯有抓好技术创新的牛鼻子，才能掌握产品的核心技术，提升企业的核心竞争力，近年来，格力公司大力推进智能制造和产品研发工作，将原本归属上市公司股东的分红纳入到产品研发中，推进“好空调、格力造〞品牌;2022年的中兴被美国处分事件，充分暴露了我国企业在核心技术方面的短板，在关键时候被别人卡脖子。企业在未来的开展中，要打破传统的“造飞机不如买飞机〞思维，一定从体制、机制及核心人才队伍建设方面推进技术创新工作。新时期的技术创新要综合考虑情报收集、工程论证、任务下发、多专业联合设计、仿真分析、试验验证、售后效劳、知识利用、设计外包等要素，为此，企业要站在开展的角度创新研发平台，从大集成、大平台、全流程、全数据的思路方面建立技术创新平台。 5、实现重点突破 （1）数据标准化与平台集成化。信息孤岛是企业当前面临的棘手问题，很多企业的OA系统、人力资源系统、物资系统、方案系统、财务系统、研发平台、生产管理系统、产品数据系统、合同管理系统等如同烟囱，彼此之间的数据难以共享，决策层难以通过应用系统快速、准确的收集到相关经营数据，业务人员为提供数据经常重复性工作，管理层到研发层和制造层的指令与数据难以及时送达，数据的及时性和有效性难以保证。由此，信息孤岛是企业智能制造建设的短板和薄弱环节，企业智能制造建设的当务之急是开展数据标准化建设工作，组织各业务部门共同参与，建立一套含人员、产品、方案、财务、供应商、材料、合同、研发、制造在内的企业统一数据编码和主数据系统，建立数据和应用系统集成标准，在此根底上改造应用系统，消除应用系统壁垒，打通经营管理系统、研发平台、制造平台的业务流和数据流，实现企业的数据共享，提升企业效率。 （2）智能制造建设。智能制造是企业开展的趋势，谁前进的步伐快一些，谁的核心竞争力提升的快一些。企业的智能制造建设主要从三方面考虑，一是通过引进智能化设备、设备联网、生产现场的智能化建设推进加工过程的智能化、工序流转的智能化、工艺设计和质量处理的智能化。通过生产排除系统与质量系统的建立和数据交互，实现报废、超差零件的质量数据填报后按流程上报、数据的智能判定以及生产任务的追加申请和确认。 （3）信息化新技术应用。近年来，大数据、云计算、物联网、3D打印、人工智能等信息化新兴技术开展迅猛，在制造业中得到良好实践。所以企业要敢于尝试，认真梳理本单位需求，在信息化建设中有机开展信息化新兴技术应用工作，提升产品的设计效率、制造效率、质量品质及知识积累。 （4）信息化根底环境建设。根底环境建设是企业信息化建设的支撑，含机房、数据存储、容灾备份、网络升级、网络平安、高性能计算等建设。随着信息化技术在企业应用程度的加深拓宽，建立平安性高、稳定性强、速度快、存储容量大的信息化根底环境是必须的，企业要结合本单位实际情况和未来开展要求，有序推进