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智能制造未來的十大方向
來源:未知 日期:2018-10-25 點擊:次
我們都知道,因為有了智能制造,所以實現了制造行業(yè)整個價值鏈的智能化和創(chuàng)新,從而做到了信息化和工業(yè)化的高度化融合。
當從當前來看,我們的智能制造中最關鍵的智能這個環(huán)節(jié)依然處在很基礎很Smart的層次,智能制造系統(tǒng)應該完備數據的采集,進行自我數據的處理和分析,能夠準確的去執(zhí)行指令,實現一個閉環(huán)的反饋。智能制造系統(tǒng)需要能夠實現自主的去學習、發(fā)現問題、去感知、去自我決策,最終自我不斷的優(yōu)化這么一個過程。
在智能制造發(fā)展中我們可以發(fā)現,智能制造可以給企業(yè)帶來商業(yè)模式、生產模式、運營模式上的創(chuàng)新。
智能產品和智能服務可以幫助企業(yè)帶來創(chuàng)新,帶來新的商業(yè)模式。智能的裝備和智能產線投入到智能車間以及智能工廠之中,可以幫助企業(yè)去實現生產模式的創(chuàng)新。智能研發(fā)和管理,智能物流等都可以幫助從根本的運營模式中獲得創(chuàng)新。所以在智能制造中又是個技術是不可或缺的,對于制造企業(yè)來說,應該理性的去看待這些技術,并投入應用。
我們說的智能產品一般說的是具有記憶、感知、計算和傳輸功能的產品,比如智能手機、無人機、智能家電、智能汽車等等。他們都是包含了很多智能的軟硬件,從而達到智能化,對于制造企業(yè)來說,應該去考慮如何在自己的產品中加入到智能化的單元,給自己的產品做到價值的提升。
通過傳感器和物聯網,我們就可以感知到產品的狀態(tài),從而進行維護和預防,及時的做到幫助客戶去更換零部件等等,這種方式演變成一種新的商業(yè)機會,智能服務。對于企業(yè),可以采集產品的運營數據,可以幫助到企業(yè)進入市場的營銷決策,同時,企業(yè)通過客戶服務的交流平臺,開發(fā)智能服務,針對購買的產品做有效的服務,鎖定用戶,開展營銷服務。
智能裝備對于制造企業(yè)來說,至關重要,也是未來進入到工業(yè)4.0中不可不跨越的一道門檻。制造裝備經過了幾次工業(yè)化革命后,從機械裝備演變到了數控裝備,現在需要演變到只能裝備。智能裝備應該具備檢測功能,去做補償加工出現的誤差,可以有效的提高加工的精度等等。以前的機械裝備對環(huán)境要求比較高,現在由于有了閉環(huán)的檢測和補償,對環(huán)境的要求變得相對來說比較低。
近年來,我們發(fā)現很多企業(yè)都很依賴自己工廠里的自動化生產線,比如化工、食品、電子組裝等等都應用到自動化的生產線。但是目前來說,裝備制造企業(yè)目前都還是離散制造為主。很多企業(yè)都認為技術改革是簡歷自動化生產線,其實是錯誤的觀念。正確的是自動化生產線也可以分成剛性和柔性的自動化生產線。柔性的生產線會簡歷緩沖,可以提高生產的效率。
通常來說,一個車間會擁有好幾個生產線,這些生產線大部分都是生產相似的產品,或者是和上下游的裝配關系。如果要實現智能車間,那么就要對生產所有狀況都要進行收集、分析,比如設備的狀態(tài)、能源的小號、物料的小號、生產的質量這些信息進行信息實時的采集,最后進行高效率排產,從而達到最高的效率。
一個工廠通常由多個車間組成,大型企業(yè)有多個工廠。作為智能工廠,不僅生產過程應實現自動化、透明化、可視化、精益化,同時,產品檢測、質量檢驗和分析、生產物流也應當與生產過程實現閉環(huán)集成。一個工廠的多個車間之間要實現信息共享、準時配送、協同作業(yè)。一些離散制造企業(yè)也建立了類似流程制造企業(yè)那樣的生產指揮中心,對整個工廠進行指揮和調度,及時發(fā)現和解決突發(fā)問題,這也是智能工廠的重要標志。智能工廠必須依賴無縫集成的信息系統(tǒng)支撐,主要包括PLM、ERP、CRM、SCM和MES五大核心系統(tǒng)。大型企業(yè)的智能工廠需要應用ERP系統(tǒng)制定多個車間的生產計劃(ProducTIon planning),并由MES系統(tǒng)根據各個車間的生產計劃進行詳細排產(producTIonscheduling),MES排產的力度是天、小時,甚至分鐘。
離散制造企業(yè)在產品研發(fā)方面,已經應用了CAD/CAM/CAE/CAPP/EDA等工具軟件和PDM/PLM系統(tǒng),但是很多企業(yè)應用這些軟件的水平并不高。企業(yè)要開發(fā)智能產品,需要機電軟多學科的協同配合;要縮短產品研發(fā)周期,需要深入應用仿真技術,建立虛擬數字化樣機,實現多學科仿真,通過仿真減少實物試驗;需要貫徹標準化、系列化、模塊化的思想,以支持大批量客戶定制或產品個性化定制;需要將仿真技術與試驗管理結合起來,以提高仿真結果的置信度。流程制造企業(yè)已開始應用PLM系統(tǒng)實現工藝管理和配方管理,LIMS(實驗室信息管理系統(tǒng))系統(tǒng)比較廣泛。
制造企業(yè)核心的運營管理系統(tǒng)還包括人力資產管理系統(tǒng)(HCM)、客戶關系管理系統(tǒng)(CRM)、企業(yè)資產管理系統(tǒng)(EAM)、能源管理系統(tǒng)(EMS)、供應商關系管理系統(tǒng)(SRM)、企業(yè)門戶(EP)、業(yè)務流程管理系統(tǒng)(BPM)等,國內企業(yè)也把辦公自動化(OA)作為一個核心信息系統(tǒng)。為了統(tǒng)一管理企業(yè)的核心主數據,近年來主數據管理(MDM)也在大型企業(yè)開始部署應用。實現智能管理和智能決策,最重要的條件是基礎數據準確和主要信息系統(tǒng)無縫集成。
我們都知道制造企業(yè)內部的活動比如采購、生產和銷售流程都跟隨著物料的流動,所以,制造企業(yè)開始發(fā)現,物流的自動化也變得越來越重要,自動化立體倉庫、AGV、智能吊掛系統(tǒng)都被紛紛的加入到了自己制造環(huán)節(jié)中。
而在制造企業(yè)和物流企業(yè)的物流中心,開始普及智能分揀、堆垛機器人、自動輥道系統(tǒng)等等。WMS(倉儲管理系統(tǒng))和TMS(運輸管理系統(tǒng))也受到制造企業(yè)和物流企業(yè)的高度關注。
企業(yè)在運營過程中,產生了大量的數據。一方面是來自各個業(yè)務部門和業(yè)務系統(tǒng)產生的核心業(yè)務數據,比如與合同、回款、費用、庫存、現金、產品、客戶、投資、設備、產量、交貨期等數據,這些數據一般是結構化的數據,可以進行多維度的分析和預測,這就是BI(BusinessIntelligence,業(yè)務智能)技術的范疇,也被稱為管理駕駛艙或決策支持系統(tǒng)。同時,企業(yè)可以應用這些數據提煉出企業(yè)的KPI,并與預設的目標進行對比,同時,對KPI進行層層分解,來對干部和員工進行考核,這就是EPM(Enterprise PerformanceManagement,企業(yè)績效管理)的范疇。從技術角度來看,內存計算是BI的重要支撐。
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