e-works總經(jīng)理黃培博士

一、從工業(yè)4.0到智能制造

    圖1顯示了歷次工業(yè)革命發(fā)生的時(shí)間：1780年~1870年之間發(fā)生了第一次工業(yè)革命，1870年~1970年之間發(fā)生了第二次工業(yè)革命，前兩次工業(yè)革命已成為歷史。1970年~2030年是第三次工業(yè)革命的時(shí)間段，也是我們目前所處在的區(qū)間，第四次工業(yè)革命預(yù)計(jì)發(fā)生在2030年后，可見(jiàn)工業(yè)4.0其實(shí)屬于將來(lái)要發(fā)生的變革。

圖1 工業(yè)革命歷程圖

    工業(yè)4.0的愿景，包括滿足用戶的個(gè)性化需求、靈活性、決策優(yōu)化、提高生產(chǎn)率和資源利用效率、通過(guò)新的服務(wù)創(chuàng)造價(jià)值、應(yīng)對(duì)勞動(dòng)力市場(chǎng)的變化、實(shí)現(xiàn)工作與生活的平衡、高工資仍然有競(jìng)爭(zhēng)力，這一切是以發(fā)達(dá)國(guó)家為背景提出的。

    MES是實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的樞紐，工業(yè)4.0，中國(guó)制造企業(yè)更多需要理性面對(duì)。目前來(lái)看，工業(yè)4.0仍然是一個(gè)將來(lái)時(shí)，必將是一次深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)革命。工業(yè)4.0的提出有深深的德國(guó)烙印，因?yàn)榈聡?guó)，包括歐洲國(guó)家在喪失了互聯(lián)網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的情況下，仍希望捍衛(wèi)其在制造領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。工業(yè)4.0實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是高度的社會(huì)信息化、無(wú)縫的互聯(lián)、開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)等，需要做大量堅(jiān)實(shí)的工作。有些企業(yè)應(yīng)用了大量的工業(yè)機(jī)器人、智能裝備，實(shí)現(xiàn)了一定程度的個(gè)性化定制，就認(rèn)為進(jìn)入了工業(yè)4.0時(shí)代，其實(shí)工業(yè)4.0到來(lái)之前仍需要做很多準(zhǔn)備工作，企業(yè)切勿盲目跟風(fēng)和炒作。

二、智能工廠發(fā)展的三個(gè)階段

    自動(dòng)化工廠：自動(dòng)化生產(chǎn)，采集生產(chǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，質(zhì)量保證；

    數(shù)字化工廠：綜合的分析能力使決策更快速和更‘聰明’；

    智能工廠：把現(xiàn)實(shí)世界中的資產(chǎn)、資源、基礎(chǔ)設(shè)施與數(shù)字化流程相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)分析及優(yōu)化。

    智能制造通過(guò)工況在線感知（看）、智能決策與控制（想）、裝備自律執(zhí)行（做）大閉環(huán)過(guò)程，不斷提升裝備性能、增強(qiáng)自適應(yīng)能力，是高品質(zhì)復(fù)雜零件制造的必然選擇。

    智能制造涵蓋了產(chǎn)品智能化、裝備智能化、車間智能化、工廠智能化和供應(yīng)鏈智能化五個(gè)發(fā)展方向。產(chǎn)品智能化包括實(shí)現(xiàn)自主決策、自適應(yīng)工況、人機(jī)交換和產(chǎn)品的個(gè)性化的定制與服務(wù)；裝備的智能化，是將專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)融入感知、決策和執(zhí)行的環(huán)節(jié)，賦予產(chǎn)品制造在線學(xué)習(xí)和知識(shí)進(jìn)化能力，比如在很多機(jī)械裝備中實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)信息的制造。

圖2 車間智能化

    車間智能化，表現(xiàn)為一個(gè)車間該生產(chǎn)什么，質(zhì)量如何管控，設(shè)備狀態(tài)如何，物料能否及時(shí)配送，是否有生產(chǎn)防錯(cuò)系統(tǒng)，作業(yè)指導(dǎo)，什么時(shí)候進(jìn)行生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)，產(chǎn)品能否及時(shí)發(fā)運(yùn)等等都可以實(shí)現(xiàn)全局的生產(chǎn)管控。

圖3 工廠智能化

    工廠的智能化，包括實(shí)現(xiàn)智能的加工中心和生產(chǎn)線、智能化生產(chǎn)的管控、智能化的倉(cāng)儲(chǔ)和物流，以及智能化生產(chǎn)的管控。當(dāng)然還要實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的智能控制，例如很多企業(yè)已經(jīng)應(yīng)用了自動(dòng)化的倉(cāng)庫(kù)，AGV無(wú)人引導(dǎo)的小車等。實(shí)現(xiàn)工廠智能化的過(guò)程需要重視人機(jī)互動(dòng)。

三、推進(jìn)MES應(yīng)用，建立精益工廠

    西門子安貝格工廠是全球第一家數(shù)字化的工廠，1990年建成，在25年時(shí)間里面員工沒(méi)有增長(zhǎng)，還是1150名，產(chǎn)能增加了8倍，它是75%的生產(chǎn)作業(yè)自動(dòng)化，每天采集的數(shù)據(jù)量超過(guò)5000萬(wàn)個(gè)，這個(gè)工廠里面是非常的智能化，但同時(shí)也強(qiáng)調(diào)這個(gè)并不是追求100%的自動(dòng)化。一個(gè)數(shù)字化的工廠或者一個(gè)智能工廠并不等于一個(gè)100%的無(wú)人工廠。

    三星的工業(yè)化的實(shí)踐。三星實(shí)際上是把ERP作為革新的工具，提高格式化、高速化、效率化、靈活化，以實(shí)現(xiàn)全球化的經(jīng)營(yíng)。有人覺(jué)得好像ERP已經(jīng)是過(guò)去時(shí)了，但在今天我們不僅要繼續(xù)重視ERP，而且依然要意識(shí)到它是整個(gè)企業(yè)運(yùn)作的一個(gè)起點(diǎn)。另外三星已經(jīng)通過(guò)與廠商之間的計(jì)劃共享來(lái)減少多余的庫(kù)存，通過(guò)預(yù)測(cè)需求，優(yōu)化零部件和成品的供求與庫(kù)存管理，強(qiáng)化上市時(shí)間管理。

    德國(guó)工業(yè)4.0考察的體會(huì)：

    實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，需要高度的工業(yè)化、自動(dòng)化基礎(chǔ)，例如工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控、氣動(dòng)、真空、運(yùn)動(dòng)控制、伺服驅(qū)動(dòng)等技術(shù)的應(yīng)用。

    數(shù)據(jù)采集是實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的先決條件，多種數(shù)據(jù)采集方式要結(jié)合起來(lái)。對(duì)老設(shè)備已經(jīng)可以解決數(shù)據(jù)采集的問(wèn)題。

    實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的關(guān)鍵在于信息系統(tǒng)與底層自動(dòng)化系統(tǒng)集成，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能決策。

    數(shù)字化工廠不等于無(wú)人工廠，產(chǎn)品配置越復(fù)雜，越需要人參與。

    在數(shù)字化工廠當(dāng)中，工人更多地是處理異常情況，調(diào)整設(shè)備等。

    工業(yè)4.0是一個(gè)企業(yè)發(fā)展與追求的目標(biāo)和長(zhǎng)期的旅程。

四、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

    美國(guó)通用電氣認(rèn)為，工業(yè)化創(chuàng)造了無(wú)數(shù)的機(jī)器、設(shè)施和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，是指讓這些機(jī)器和先進(jìn)的傳感器、控制和軟件應(yīng)用相連接，以提高生產(chǎn)效率、減少資源消耗。如果工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如同當(dāng)今消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)那樣得到充分應(yīng)用，從現(xiàn)在到2030年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將可能為中國(guó)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)累計(jì)3萬(wàn)億美元的GDP增量。

    海爾的互聯(lián)工廠實(shí)踐

    海爾佛山滾筒洗衣機(jī)工廠是一個(gè)互聯(lián)工廠，有三個(gè)特征：第一是 抓住用戶體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)用戶個(gè)性定制可視化；第二是全流程實(shí)時(shí)互聯(lián)，用戶、研發(fā)、供應(yīng)鏈、供應(yīng)商全過(guò)程實(shí)時(shí)互聯(lián)進(jìn)行整合；第三是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的生產(chǎn)和個(gè)性化的結(jié) 合，就是從原來(lái)為庫(kù)存生產(chǎn)變?yōu)闉橛脩魟?chuàng)造”。

    采用高柔性的自動(dòng)無(wú)人生產(chǎn)線，建成了行業(yè)首個(gè)精密裝配機(jī)器人社區(qū)，徹底實(shí)現(xiàn)了“黑燈車間”。并且采用iMES全程訂單執(zhí)行管理系統(tǒng)，裝配了200多個(gè)RFID，4300多個(gè)傳感器，60多個(gè)設(shè)備控制器，全面實(shí)現(xiàn)了機(jī)機(jī)互聯(lián)、機(jī)物互聯(lián)和人機(jī)互聯(lián)，保證全球用戶都可批量定制和個(gè)性化定制洗衣機(jī)。

    尚品宅配的個(gè)性化定制實(shí)踐

    尚品宅配可以從款式設(shè)計(jì)到構(gòu)造尺寸的全方位個(gè)性定制。而其具有的高度智能化的生產(chǎn)加工控制系統(tǒng)，也能滿足消費(fèi)者個(gè)性化定制所產(chǎn)生的 特殊尺寸與構(gòu)造板材的切削加工需求。同時(shí)通過(guò)其強(qiáng)大的3D設(shè)計(jì)軟件及云端設(shè)計(jì)資源整合能力，在設(shè)計(jì)端讓消費(fèi)者不僅能體驗(yàn)到單個(gè)的產(chǎn)品，還能體驗(yàn)整體家居設(shè)計(jì)。

五、關(guān)于e-works

    e-works一直關(guān)注兩化融合的服務(wù)，創(chuàng)始人是李培根院士， 13年來(lái)，e-works一直關(guān)注信息化，在門戶網(wǎng)站有60多萬(wàn)的會(huì)員，發(fā)布了兩化融合評(píng)估體系，該體系已經(jīng)在很多企業(yè)全面應(yīng)用。 微信公眾號(hào)的也有3.6萬(wàn)的用戶。每年會(huì)召開(kāi)十幾場(chǎng)信息化領(lǐng)域的專業(yè)會(huì)議，有幾千家企業(yè)一起來(lái)參與。同時(shí)e-works的咨詢服務(wù)也非常的專業(yè)，還建立了一個(gè)線上、線下幫助企業(yè)進(jìn)行選型的平臺(tái)以及專注于培訓(xùn)的平臺(tái)，所以e-works現(xiàn)在不僅是一個(gè)網(wǎng)站，是三網(wǎng)融合。e-works的CIO俱樂(lè)部現(xiàn)在已經(jīng)有3000多名CIO的加入，今年已經(jīng)在武漢、寧波、廈門、鎮(zhèn)江、昆明舉行了CIO沙龍，還將在國(guó)內(nèi)多個(gè)城市你舉辦CIO沙龍�？傊�，e-works將一如既往的重面向制作業(yè)提供各種信息化專業(yè)服務(wù)。

    本文根據(jù)發(fā)言整理而成，未經(jīng)本人確認(rèn)。

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處：拓步ERP資訊網(wǎng)http://www.oesoe.com/

本文標(biāo)題：智能制造與MES應(yīng)用趨勢(shì)

本文網(wǎng)址：http://www.oesoe.com/html/solutions/14019318628.html