CIO眼中的“智造”

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CIO眼中的“智造”

玄学酱 2018-05-08 15:03:00 浏览563
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苏州未来电器CIO陈桂平建议智造要成立IT、生产、研发三位一体的联合创新部门;中国重汽集团动力公司信息中心主任姜琦认为,装备的智能化是关键点;香江国际(HKI)制造产业集群IT经理刘新荣说智能制造不能“单兵作战”,要全面布局……《中国信息化周报》记者独家采访多位制造企业CIO,研究和探讨他们眼中的“智造”机会。

伴随着能源价格上涨、赋税增加、劳动力和土地成本提高等问题的出现,我国制造业低成本竞争优势持续削弱,工业制造业急切需要转型升级。

在新一轮的产业变革浪潮中,制造业走向智能制造是历史发展进程的必然,是科技变革的导向,企业如何积极、稳妥、实效地推进智能制造,作为信息化的“掌权”者、排头兵,CIO该如何把握“智造”机会,值得深思和探讨。

2015年,我国发布《中国制造2025》,全面推进实施制造强国战略;同年,工业和信息化部批准了46个智能制造试点示范项目和94个智能制造专项,还发布了《国家智能制造标准体系建设指南(2015版)》。

2016年是我国“十三五”开局之年,也是业界普遍认为的我国系统推进智能制造的发展元年。为了贯彻落实《中国制造2025》并将智能制造的顶层设计进一步完善,近日国务院四部委印发了制造业5大工程实施指南之一《智能制造工程实施指南(2016-2020)》(以下简称《指南》)。《指南》为制造业企业发展智能制造指明了基本原则、总体目标、重点任务、组织实施、保障措施等。它是国家对发展智能制造的总体布局和蓝图设计,是企业发展智能制造的纲领性指导意见。

智能制造不仅仅在我国得到了国家层面的政策支持,已经成为全球新一轮制造变革的核心内容,世界各国纷纷加快谋划和布局,力图抢占先进制造业发展的制高点。美国“三位一体”推进智能制造发展,政府、行业组织、企业联盟分别针对关键共性技术、智能制造系统平台和工业互联网加以布局;欧盟的“数字化议程”将智能制造作为重点研发与推进的方向;德国发布实施“工业4.0”战略。

然而,智能制造究竟是什么?包含哪些范畴?目前业界并没有达成共识。概念、诠释,不同背景的专家学者众说纷纭,容易让制造企业无所适从。在工业和信息化部原副部长杨学山看来,新工业革命、工业4.0、智能制造、工业互联网,这些概念大爆炸的背后都是一样的,只是用了不同的包装而已。“但是,这确实说明,制造业正在发生重大变革。”杨学山肯定地说道。

在近日召开的第三届世界互联网大会上,鸿海集团董事长郭台铭发表的观点值得参考。他认为,下个时代智能制造的产业革命是分享与共享跨界大数据,包括用户大数据、制造流程大数据以及供应链大数据,只有将这三大流程所产生的大数据彼此互通互联,才会产生真正的智能制造。

然而,作为企业信息化的领路者,CIO们如何迎接和直面这场变革,并能在产业转型升级过程中,发挥智能制造最大潜能,找到符合企业自身需求的智能解决方案,抓住机遇实现“智造”是对信息主管本身乃至企业的极大挑战。

该怎样看待智能制造?制造业要如何实现《中国制造2025》?现阶段智能制造发展到什么程度?未来的发展趋势如何?“智造”的核心技术是什么?在推进智能制造这样复杂而庞大的系统工程的过程中,将面临最大的困难和挑战是什么?带着这些疑问,《中国信息化周报》记者采访了来自于机械、能源、电子等重点领域的制造企业的CIO,研究和探讨他们眼中的“智造”机会。

理论篇以全局视角看智能制造

智能制造,顾名思义,将制造变得智能,用智能武装制造。

“智能制造”作为先进制造的最新形态一经提出,就获得制造业内众多专业人士的广泛响应,正在成为中国制造业转型升级的新方向、新趋势。但是也应该看到,“智能制造”并非只是一个横空出世的概念,而是制造业依据其内在发展逻辑,经过长时间的演变和整合逐步形成的。

智能制造应当是集信息技术、智能运动控制技术、通信技术、智能传感技术、识别技术、软件系统和人工智能为一体,以实现扩展或替代脑力劳动为标志的综合系统,这里“制造”的概念不局限在加工装配,制造包括产品设计、组织、生产、物流、经营、服务的全过程。

因此智能制造包括了产品快速设计、集成仿真、设计制造协同、敏捷制造、自动化物流、精益生产、智能装备、自动化计量等应用技术,支撑智能制造的核心技术是信息技术、工业网络、智能装备和自动化技术,基于模型的产品全生命周期管理是智能制造的灵魂,大规模定制生产方式是智能制造的本质。

在智能制造的金字塔中,智能产品与智能服务可以帮助企业带来商业模式的创新;从智能装备、智能产线、智能车间到智能工厂,可以帮助企业实现生产模式的创新;智能研发、智能管理、智能物流与供应链则可以帮助企业实现运营模式的创新;而智能决策则可以帮助企业实现科学决策。智能制造的十项技术之间是息息相关的,制造企业应当渐进式、理性地推进这十项智能技术的应用。

清华大学经济管理学院创新创业与战略系副教授王毅指出,从总体上判断,我国正处在向智能制造过渡的阶段,产品的功能定义和制造原理并没有发生本质的变化。同时,使用者的需求是明确的,但是生产的过程是复杂的,因此未来的智能制造既要在生产过程当中充分结合用户的体验、反馈,也要依靠企业技术创新能力的提高,用智造的理念改进生产过程,服务于客户的需求。

>市场需求是根本动力

智能制造产生的原因,一方面是由于科技进步、技术发展,“智能”一词已渗透至方方面面,制造业作为国民经济的生力军,转型迫在眉睫;而另一方面,在实践过程中,机器的表现不能遂人愿,很难掌握机器的全部状态和情况。

因此,人们一直盼望在制造活动中能够有人体以外的“智能要素”的参与,使智能制造能够满足下列需求:所有状态信息能够得到实时获取和快速响应,所有决策都正确、恰当又及时,所有产品的个性化需求都得到满足,所有产品都是高质量高附加值的,所有制造过程都是高效安全的,所有设备都是主动、与测试维护的,所有企业运营都是高利润、低成本、绿色环保的……

“由于需求的变革,产生了两个方向。一个方向是供给在变化,因为供给的产品变了,所以需求跟着变;第二个方向,由于收入的增长和经济发展阶段的变化,导致了需求的变革。”杨学山认为,要从全局来看制造业产业的智能化变革。

三一重工前CIO吴云峰表示,制造业正面临一个伟大的时代。“企业产品、供应链以及服务均会产生变革以满足日益多元化的客户需求,智能制造将推动企业内部与外部边界的打破,并产生更多的商业形态。”他解释道。

技术进步是关键因素

可以说,“智能制造”是随着市场需求的变化,集成了技术创新、模式创新和组织方式创新的先进制造系统,是集成制造、精益生产、敏捷制造、虚拟制造、网络化制造等多种先进制造系统和模式的综合。

中国重汽集团动力公司信息中心主任姜琦认为,装备的智能化是关键点,设备高低是能否实现智能制造的关键点,还有管理智能化、管理水平决定了智能制造的水平。

模式创新是集中体现

智能制造的模式创新主要是围绕对消费者需求的响应程度来演进的。随着生产效率的大幅度提高和产品的极大丰富,工业制成品的市场竞争越来越激烈,而消费者的话语权却越来越大,如何更好、更快地满足消费者的个性化需求成为制造模式创新的重要因素。

然而对于模式创新,每个企业都有自己不同的见解。

罗格朗(深圳)电子有限公司信息主任黄埔江说道:“工业4.0时代,必须要有创新意识,要把传统企业的制造变为‘智造’,信息系统就变为助力推进器。”

协同才是硬道理

目前,“智能制造”这个概念多数是从CIO或者生产层面来讨论,而实际上智能制造不是纯粹的信息化建设或是自动化建设,需要信息部门、设备部门、研发部门共同协力完成。

苏州未来电器CIO陈桂平在接受《中国信息化周报》记者采访的时候说道:“智能制造要成功,企业需要成立一个联合创新部门,由公司管理层主导,IT主管、生产主管、研发主管三位一体来建立以客户为中心的智能制造体系建设,把握整个公司的智慧工厂乃至智能制造的方向,公司层面的战略规划,部门级的逐步实施,根据公司需求脚踏实地,为工业4.0建设打好基础。”

杰克缝纫机股份有限公司CEO郭卫星则认为,不管是智能工厂还是信息化,都是一种手段,目的是服务于企业的战略目标。信息化是企业发展的基础设施,基础设施的服务更需要持续性,不能因为企业经营出现了问题就不投入。信息化应该服务于企业的整体商业战略,而不是为某个业务部门服务。尤其是作为企业高层,看得越远,商业战略越清晰,商业化规划越明确,信息化投入才不会推倒重来。

《中国制造业2025》主攻智能制造

《中国制造2025》提出:加快机械、航空、船舶、汽车、轻工、纺织、食品、电子等行业生产设备的智能化改造,提高精准制造、敏捷制造能力;统筹布局和推动智能交通工具、智能工程机械、服务机器人、智能家电、智能照明电器、可穿戴设备等产品研发和产业化;发展基于互联网的个性化定制、众包设计、云制造等新型制造模式,推动形成基于消费需求动态感知的研发、制造和产业组织方式等。

挑战篇规模万亿产业基础却薄弱

尽管,我国已经初步构建了完整的智能制造支撑产业,但我国的智能制造仍然处于初级阶段,智能制造产业面临的技术创新能力薄弱,产业规模小,企业小、散、弱等问题亟须解决。

中投顾问在《2016-2020年中国智能制造行业深度调研及投资前景预测报告》(下称报告)中指出,2015年我国智能制造产值在1万亿左右,2020年有望超过3万亿元,年复合增长率约20%。

尽管如此,报告也指出,大部分中国企业处于研发阶段,仅16%的企业进入智能制造应用阶段;从智能制造的经济效益来看,52%的企业智能制造收入贡献率低于10%,60%的企业智能制造利润贡献率低于10%。智能制造水平较低,意味着后续发展潜力的巨大。

国家制造强国建设战略咨询委员会近日发布的《中国制造2025蓝皮书(2016)》也指出,我国智能制造行业还存在着技术创新能力薄弱,产业规模小,产业组织结构小、散、弱,缺乏具有国际竞争力的骨干企业等问题。“产业基础非常薄弱,高档和特种传感器、智能仪器仪表、自动控制系统、高档数控系统、机器人市场份额不到5%。”蓝皮书称。

不过,智能制造产业发展有着强劲的市场动力。随着人力成本大幅上升,而自动化生产线成本大幅下降,使得企业在扩产时,优先选择自动化程度较高的生产线。

有专家表示,这种需求固然推动了智能制造的发展,但他强调,一些地方大跃进式地推进“机器换人”,认为这就是智能制造,这是片面化、简单化理解智能制造。在专家看来,智能制造范围要更为广泛,是将信息技术、网络技术和智能技术应用于设计、制造、管理和服务等工业生产的各个环节,从而产生的一种新的工业形态。

观点篇智能制造切忌“单兵作战”

《中国制造2025》将智能制造确定为主攻方向,与此同时,智能制造已成为全球主要国家的竞争热点——美、德、日、韩等传统发达国家和新兴市场国家都不约而同把发展智能制造放在未来产业战略的重要位置。

作为信息化的“掌权”者、排头兵,在这样的大环境下,信息主管该如何把握“智造”机会?

Q:您如何看待智能制造?制造业要怎么实现《中国智造2025》?

我认为,智能制造是个很美好的愿景。但是,要客观面对现实,脚踏实地地去攻克核心技术。信息技术发展到现在,智能制造在技术上已经没有什么瓶颈可言,可是工业化发展多年中形成的既得利益和行业壁垒却是智能制造最大的绊脚石和障碍。因此在这些障碍没有被清除之前,智能制造只能是一个愿景,扫除这些障碍还需要出现颠覆性的模式或力量。中国虽然是从改革开放初期的“三来一补”、以中低端代加工为主导的模式发展起来的,但是很多核心技术被国际巨头垄断,形成的“寄生”加工生态链对中国的长远发展形成巨大的冲击,这种状况在最近几年表现得尤为明显。但是我们也应该看到,中国的国有企业还是在国民经济中占有主导地位,特别是在一些核心技术的创新方面走在了前列,这些核心技术如果能顺利地在中国形成自主可控的生态系统,或许在实现《中国智造2025》上有一定优势,但是前提一定要脚踏实地地真抓实干、掌握核心技术和创新,而不是到处刮“浮夸风”。

Q:在您的行业领域,现阶段智能制造发展到什么程度?您认为未来的发展趋势是怎样的?

就我们当前所处的制造行业来说,智能制造还处于萌芽期,大家都在谈智能制造,大家都想上智能制造,可是智能制造到底智能到什么程度呢?去年年底国家出台了《国家智能制造标准体系建设指南》;2016年2月,美国国家标准与技术研究院NIST工程实验室系统集成部门,发表了一篇名为《智能制造系统现行标准体系》的报告,但是落实到具体的制造行业,还有很多路要走,大家都还处在“摸着石头过河”的阶段。然而,信息技术的发展对传统制造业的冲击却让制造业不淡定了,特别是互联网、移动互联网等领域的快速崛起,让成本居高不下的传统制造业备感压力。很多传统制造企业很迷茫,甚至投入巨资在电商及移动电商领域,但是真正突出重围的寥寥可数。因此,传统企业当前正处在一个战略转型与机遇挑战的煎熬期,智能制造是否是传统企业转型成功的真正的救命稻草,现在还不好说。但是,转型已经是一种必然趋势。我认为未来的制造业应该是平台化、数据化、智能化和柔性化的,因此传统的企业和制造模式可能最终被洗牌或颠覆,这是一种必然趋势。

Q:在您看来,在“智造”路上,关键的核心技术是什么?

我认为,在“智造”路上,关键的核心不是技术问题,是观念问题,是不同利益之间的博弈问题。当前的制造行业不乏智能制造的技术,而且在一些高科技领域和企业应用广泛,但是这些智能制造的我们只能看做是“单兵作战”,因为这些智能制造的技术只能在单独的设备、行业或工艺方面发挥有限的“智造”优势,而无法从整个企业的“全智能化”方面去布局。比如:一个制造型企业,其生产过程中会涉及到很多不同的生产工艺和设备,而每个生产工艺及设备的提供商不同,这些工艺和设备的智能化程度再高,但是无法形成整体统一的对话通信机制。因此,对单个设备或工艺来说,智能化程度很高了,可是对整个企业来说,却是这些工艺和设备产生的很多信息孤岛,无法形成整体的智能化调度和决策,这算是智能制造吗?就拿我正在推进的“智能注塑”项目来说吧,公司的注塑设备来自不同的厂家,虽然有统一的OPC协议来实现简单的监控,可是每个厂家的OPC权限都要单独的授权费用及加密狗,假如你有十个厂家的注塑设备,你想实现注塑的OPC通信,你就得在你的主控电脑上挂10个加密狗,这能实现智能制造吗?而OPC通信只能获取注塑设备的一些监控数据,而不是和注塑设备实现完全的实时交互,这是智能制造的愿景吗?这只是单单注塑这一个工艺就已经这么难了,还有其他工艺的设备呢?怎么实现智能化调度、监控和决策?所以,虽然目前的MES伴随着“智能制造”风生水起,可是,“智能制造”路漫漫其修远兮。

Q:推进智能制造是一项复杂而庞大的系统工程,您认为在这个过程中,将面临最大的困难和挑战是什么?该如何克服和解决?

的确,“智能制造”谈何容易,这个系统工程的复杂庞大程度,超出很多企业的预期,因为这里面的核心障碍不是技术本身,而是这么多年的工业化形成的既得利益之间的博弈问题,这个问题是跨国际的,是全球性的博弈。

因此企业在实现“智能制造”的时候,不宜盲目投入大量资源进行颠覆性的布局,而应该根据自身的信息化建设水平,综合评估实现智能化生产中的风险及其规避风险的可能性。先确定一个小目标,比如先实现MES的一些不那么难实现的功能,完成ERP系统的“最后一公里”。同时要重视信息化对企业的核心竞争力的提升作用,然后,根据自身能力研发、引进一些成熟的智能制造技术,循序渐进推进整个企业的智能化进程,这或许是制造企业最稳妥的智能化转型路径。

中国智能制造

发展六大趋势

1.以智能制造为核心的新工业革命引发国际社会高度热议;

2.智能制造技术创新应用加速从多点创新突破向系统集成应用迈进;

3.智能制造持续成为世界主要制造业大国竞合的焦点;

4.中国智能制造系统推进正式拉开帷幕;

5.地方将加强智能制造规划制定和政策支持;

6.企业推进智能制造发展进入理性务实阶段。



本文出处:畅享网
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