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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 智能制造就是自動化和信息化？ [打印本頁]

作者: xiaobing86203 時間: 2017-8-28 19:34
標(biāo)題: 智能制造就是自動化和信息化,？
智能制造概念隨著“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”的提出被日益熱炒,，眾說紛紜，做軟件的說智能制造就是信息化,、數(shù)字化,，做硬件的說智能制造就是自動化，或者是信息化+自動化,，其實這些都不是真正的智能制造,。

　　如果說互聯(lián)網(wǎng)改變了人們的消費(fèi)模式，那么智能制造將徹底改變生產(chǎn)模式,，重構(gòu)整個價值鏈的實現(xiàn)方式,，她所帶來的影響要比消費(fèi)領(lǐng)域的互聯(lián)網(wǎng)大上十倍甚至上百倍，一個僅僅是在價值流通環(huán)節(jié)實現(xiàn)了信息連接,，而另一個要在價值創(chuàng)造環(huán)節(jié)實現(xiàn)信息連接,。這里不僅涉及到人與人的信息溝通，還涉及到人與設(shè)備,、人與產(chǎn)品,、設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與產(chǎn)品的信息溝通,，即所謂的信息物理（CPS）融為一體,，做到萬物相聯(lián),。

那么究竟什么是智能制造呢？

　　美國在2016年剛剛通過的法案中定義智能制造如下：

　　在信息,、自動化,、監(jiān)測、計算,、傳感,、建模和網(wǎng)絡(luò)方面的先進(jìn)技術(shù)：

1、數(shù)字模擬制造生產(chǎn)線,、計算機(jī)操控的制造設(shè)備,、生產(chǎn)線狀態(tài)的監(jiān)控和交互、全生產(chǎn)過程中能源消耗和效率的管理及優(yōu)化,。

2,、廠房能源效率的建模、模擬和優(yōu)化,。

3,、監(jiān)測和優(yōu)化建筑的節(jié)能性能。

4,、產(chǎn)品能源效率及可持續(xù)化性能的建模,、模擬和優(yōu)化，包括使用數(shù)字模型和增材制造加強(qiáng)產(chǎn)品的設(shè)計,。

5,、將制造產(chǎn)品連入網(wǎng)絡(luò)以監(jiān)控和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，包括自動化網(wǎng)絡(luò)操作,。

6,、供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化連接。

　　在我看來,，美國的定義過于強(qiáng)調(diào)了智能制造的技術(shù)層面，如果我們站在整個社會,、整個企業(yè)的角度來看如何為客戶創(chuàng)造價值,，我認(rèn)為智能制造是“通過信息、自動化,、監(jiān)測,、計算、傳感,、建模和網(wǎng)絡(luò)方面的先進(jìn)技術(shù),，實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期的設(shè)計和連接”。信息,、自動化,、監(jiān)測,、計算、傳感,、建模和網(wǎng)絡(luò)方面只是技術(shù)手段,，最終目的是要實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期的設(shè)計和連接。

　　想象一下,，在這些先進(jìn)技術(shù)手段的支撐下,，產(chǎn)品從設(shè)計到制造交付乃至售后服務(wù)的價值鏈和業(yè)務(wù)模式將重新被定義。

　　首先需要研究客戶的個性化需求特征,，比如衣服的顏色,、尺寸，汽車的座椅,、內(nèi)飾等,，在設(shè)計的時候進(jìn)行規(guī)劃，用模塊化設(shè)計來匹配個性化選擇特征,，以及CBB共享零組件結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)樂高玩具式的個性化選擇,。從某種程度上來說，完全意義上的個性化是無法實現(xiàn)的或者實現(xiàn)成本非常高,，除非是3D打印,，但也會受制于材質(zhì)。當(dāng)然,，這些需求轉(zhuǎn)換為設(shè)計的過程都被技術(shù)手段PLM數(shù)字化了,，可以通過仿真模擬測試并傳送給客戶確認(rèn)。

　　然后開始規(guī)劃生產(chǎn)過程,，通過ERP將信息流和物流進(jìn)行整體統(tǒng)籌協(xié)調(diào),，整個供應(yīng)鏈流程仍然需要規(guī)劃設(shè)計，從客戶需求的管理到計劃體系的執(zhí)行,，乃至供應(yīng)商的選擇和布局等等,。如果沒有合理設(shè)計，信息流和物流就會在個性化定制的過程中變得日益復(fù)雜,，直至崩潰,。就算物聯(lián)網(wǎng)能實現(xiàn)，這個成本也會非常高,，因為既要保證物料準(zhǔn)時達(dá)到生產(chǎn)線,，又要避免過高的庫存占用資源。如果物流設(shè)計不合理,，過于離散,、搬運(yùn)距離長、路線交叉逆行等,，傳感器以及運(yùn)輸?shù)某杀镜葘⒅本€上升,。例如,，一家知名的物流巨頭就通過合理設(shè)計路線（如所有車輛都是右轉(zhuǎn)行駛）極大地降低了紅燈等待時間，從而降低物流成本,。

　　接下來就是個性化生產(chǎn)的過程,，這里仍然需要生產(chǎn)流程的設(shè)計。如同你乘飛機(jī)時托運(yùn)行李的自動分揀線一樣,，每秒5米的高速運(yùn)作分揀生產(chǎn),，生產(chǎn)流程被整個連接起來實現(xiàn)連續(xù)均衡生產(chǎn)，而不是每個工序斷斷續(xù)續(xù)的生產(chǎn),，這也就是精益生產(chǎn)所要先做好的工作,。比自動分揀線復(fù)雜的是，產(chǎn)品生產(chǎn)并不只有一個工序,，通常是幾十甚至上千道工序,。如果沒有精益布局的設(shè)計，在生產(chǎn)流程上根據(jù)工藝過程實現(xiàn)物理上的連接,，智能制造的成本會呈幾何倍數(shù)上升,，特別是在裝備、家電,、汽車,、機(jī)械、航空航天,、電子等離散型行業(yè),，每個工序做完去到下個工序都要做無數(shù)個選擇，當(dāng)你通過精益生產(chǎn)將所有工序連接起來后,，每個工序的選擇會減少到很少的個位數(shù),，傳感器、自動化以及建模等成本會極大降低,。

　　最后產(chǎn)品生產(chǎn)出來交付到客戶手中,，客戶在使用過程中的產(chǎn)品數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送回制造商，制造商通過這些產(chǎn)品使用大數(shù)據(jù),，分析客戶的使用習(xí)慣,，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計，也可遠(yuǎn)程調(diào)整產(chǎn)品參數(shù),，提高使用性能，降低使用和維護(hù)成本,。這在飛機(jī)發(fā)動機(jī)上已經(jīng)實現(xiàn),，GE通過飛機(jī)引擎工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析，幫助運(yùn)營145架飛機(jī),、單月執(zhí)行1.6萬個航班的歐洲大型航空公司意大利航空（Alitalia）一年節(jié)約了1500萬美元的燃油成本,，由硬件供應(yīng)商轉(zhuǎn)型為增值服務(wù)供應(yīng)商,。

　　所以說，智能制造并不只是簡單的信息,、自動化,、監(jiān)測、計算,、傳感等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,，她需要先行規(guī)劃設(shè)計，目標(biāo)是實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期的連接,。如果沒有規(guī)劃設(shè)計,，你會發(fā)現(xiàn)這些信息系統(tǒng)、自動化,、監(jiān)測,、計算、傳感等各自為政,，根本無法融為一體發(fā)揮作用,，我們經(jīng)常看到很多企業(yè)上了幾個到幾十個各種各樣的IT系統(tǒng),，結(jié)果都變成了信息孤島,，數(shù)據(jù)無法共享用于分析決策。

　　自動化投資很高,，結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)化沒做好很多產(chǎn)品用不上,，利用率低，10年也收不回投資,。更別提人-產(chǎn)品-設(shè)備-數(shù)據(jù)之間的互聯(lián)互通,，這些生產(chǎn)資源各自都是孤立設(shè)計的，從未被作為整體來考慮,。在這種情況下,，即使技術(shù)再先進(jìn)也無法實現(xiàn)真正的智能制造。

　　未來20年,，智能制造將給制造業(yè)帶來顛覆性的變革,，隨著人口紅利的消退，制造業(yè)必須實現(xiàn)效率的翻倍和成本的減半才可支撐經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展,。對于大部分中國企業(yè)來說,，通過精益思想重新規(guī)劃研發(fā)-采購-生產(chǎn)-營銷-售后的價值鏈流程和業(yè)務(wù)模式可實現(xiàn)效率和成本的業(yè)績提升30-50%，剩下的則可通過智能制造來實現(xiàn),。

作者: 韓寒11 時間: 2017-8-28 20:13
智能制造將給制造業(yè)帶來的顛覆性變革也許會讓讓大批的一線操作工下崗

作者: hoverin 時間: 2017-8-28 20:23
機(jī)械加工也可以智能制造嗎,？

作者: 喜鵲QX 時間: 2017-8-28 22:04
智能制造時代的來臨必將是傳統(tǒng)制造業(yè)的又一次洗牌。

作者: 只有快樂 時間: 2017-8-28 22:25
智能化生產(chǎn),，一大批人失業(yè)

作者: 淡然 時間: 2017-8-29 09:55
本帖最后由淡然于 2017-8-29 09:57 編輯

只有快樂發(fā)表于 2017-8-28 22:25; b6 R' t: X9 x7 K" H
智能化生產(chǎn),，一大批人失業(yè)

陣痛是有,，但歷史的車輪誰也擋不住，可以轉(zhuǎn)型,，這種陣痛會被慢慢消化的,，最后變?yōu)檐囕喯碌奈⒉蛔愕赖囊涣m埃。

作者: 淡然 時間: 2017-8-29 09:59
在機(jī)械制造方面,，以后是否就只畫三維圖,？輸入到機(jī)床，就可以加工成型,。

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