21世紀初,許多國家開始推廣數字工廠,到目前為止已進入發展階段。據上海高威科電氣技術有限公司總經理田勁松介紹,數字工廠的理念在歐洲較為普及,尤其在美、德、日,許多大型企業已經開始逐步實施數字工廠。市場的需求快速變化,需要多品種變批量的生產來滿足,而且企業也需要能夠持續發展,只有數字工廠才能實現這樣的制造需求。數字工廠著重解決了效率、成本、質量、資源、安全和可持續等問題。
我國數字工廠的發展較國外而言差距較大。在我國,數字工廠還只是理念啟蒙階段,很多人對數字工廠的概念并不是很清楚。不過,我國一些優質企業已開始醞釀施行數字工廠,但大多數企業據數字工廠的真正差距還較遠,需要持之以恒的努力。為此,科技自動化聯盟提出了中國智慧工廠1.0的理念,就是根據國內企業的實際情況實行分步走策略,目的是幫助企業先從部分或局部實現數字工廠一些功能。科技自動化聯盟認為,中國智慧工廠1.0是制造業轉型的一個重要步驟,是中國制造業企業實現智能化信息化切實可行的手段。
管理在先 技術在后
國內制造企業為追趕先進制造企業,不斷引進新型技術,卻忽略了良好管理模式給企業帶來的效益。從9月21~22日召開的數字工廠推進大會之論壇二打造數字工廠全價值鏈的現場狀況,我們就可得知,很多從事制造業的人們更加關注技術的提升,寄希望技術能解決企業的管理問題。田勁松對記者說,不是技術上達到要求了,就可構建數字工廠。企業文化是企業的靈魂,企業管理、創新模式和決策機制是企業的基礎,數字工廠只是通過技術手段和智能設備來實現企業家的管理智慧,正確的信息和數據為企業的決策提供依據,只有完善的企業管理系統才能在智能技術和信息平臺下制造出適時創新的產品,企業的創造力才能發揮更大的作用。國內企業大多是重銷售輕管理,管理上的不規范而通過技術來解決是很困難的。所以,分布實施數字工廠是符合國內企業狀況的。
眾所周知,智慧工廠的實質是通過信息物理系統(CPS)把輸入的信息、數據、管理軟件、設備與生產環節等都統一在一起,具有辨識、自適應和自優化的功能,所以企業要想構建數字工廠,追趕其他先進制造企業,需要具備一個比較流暢、科學的流程,在此基礎上引進高新技術,用高新技術提高效率、節約制造成本,使之能更快地響應市場,這才是構建數字工廠的真正目的。
為促進智能系統的形成,企業需要對所有的設備(如工藝接口、總線)做標準化工作,使其能與網絡連接在一起;同時每臺設備都要具備足夠的智能化,這樣一來,指令就能從訂單到設計、生產,尤其是在生產制造環節,設備才能夠真正的去執行指令。田勁松告訴記者,我國不少企業施行了ERP,可在很多時候,只是一個擺設,因為它并沒有被整合到真正的管理中。
這些技術都可通過各種方式獲得,不管是向其他企業購買,還是自行研究,都可以實現,但企業管理就不同了,它融入了管理者的理念和文化,是無法通過技術手段或是其他公司來代庖的。
實現數字工廠的要素
構建數字工廠最終的目標是實現智慧化,但其核心還是人在決策,并不是機器人、軟件在管理,而設備起到的作用只是把人的效率提高了,減少不必要的中間消耗的環節,如生產流通、物流等環節。田勁松認為,人的決策在智慧工廠的架構里高效地被執行,數字工廠整個框架的核心靈魂就是企業文化,科學、完善管理流程是建立數字工廠必要的條件。
數字工廠是從工程技術、生產制造和供應鏈三個方面描述的,智能制造是生產制造的基礎,ERP和MES又構建了生產制造的流程;數字化設計和服務構建了工程技術;供應鏈的數字化體現了企業的優化集成的能力。
建立企業文化及管理流程,才能實現數字化工廠的功能,如美國、日本,他們的數字工廠建設能進入成熟階段的最根本原因在于他們企業內部的管理十分完善,在此基礎上構建數字化工廠也就順理成章了。因此整個企業實現數字化后,原來3天要做完的流程工作,幾秒就能實現,用機器人、智能設備來進行生產,能有效地降低制造成本,提高生產效率,同時生產制造環節的時間也大大縮短了。這樣一來,企業就能通過產品的創新提升價值,并盡可能的縮短從訂單到交互用戶之間的時間,進而降低企業成本,最后通過這兩方面增加企業盈利利潤、擴大產品的競爭力。
最后,田勁松總結,構建數字工廠,實現智能制造,離不開“創新價值”與“節約成本”,而這實現的過程需要企業擁有良好的經營模式,進而利用技術的手段輔助管理流程,實現“創新價值”與“節約成本”,而企業信息化為管理者的決策提供了數據依據。
(作者:譚秀平)















