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工业4.0激发中国制造业ICT深度应用

时间:2015-04-04 00:01 来源: 作者: 点击:

中国可称为“世界工厂”,但在制造业高歌猛进的同时,没有核心技术、大而不强等问题还是会不断出现。随着工业4.0概念的渐进,中国也在不断通过转型升级来提升制造业整体水平。未来基于互联网技术的产品创新、精益制造、柔性生产以及供应链集成,将成为中国制造业发展的主基调。

制造业的领域广而宽,在其中有一个细分行业“试验仪器”,其作用在于找到产品早期的设计和质量缺陷,从而帮助产品更好的修改设计和工艺。

重庆银河在此细分领域可谓是隐形冠军,目前全球试验仪器行业产值将近15亿,其中重庆银河的产值就已超过了1亿,占全球市场3%,国内市场10%。虽然所属细分产业但应用领域却非常广泛,覆盖了像汽车、科技、航天、军工等行业。

随着客户个性化需求的不断增多,重庆银河开始思考如何在适应需求的情况下,让后端工厂不用过多的改造。工业4.0给了重庆银河很好的提示,将前端进行模块化的改造,通过不同的模组组合成适应需求的产品线,再配合后端智能工厂实现整体的智能化。良好地运用CT技术改变生产模式,保产增效的同时提高客户满意度。

工业未来出路在哪?

中国制造业的信息化水平整体相对成熟,最常见的信息系统就是ERP、CR、PLPD等系统。信息化可分为三个阶段,第一,3D设计;第二,三维数字化模装;第三,PL(全生命周期管理)、PD(产品数据管理)。并且不同的企业也在虚拟化、云计算等技术上不断尝试。

试验仪器所测试的产品多种多样,由于这一行业特点,重庆银河试验仪器有限公司总经理张志贤把重庆银河定义成为客户提供定制化产品的企业,所以PL和PD的使用就尤为

重要。因为通过PL确保最终得到产品符合研发之初的预想,PD控制从设计、制造、销售、服务阶段整个流程的内容。

早在2003年重庆银河就开始使用PL系统解决工程设计问题,但在二维环境下的差错率较高,为了不影响整个运行速度和质量重庆银河开始寻找管理三维的PD系统,所以2005年开始使用PD和一些配套系统互相配合形成了现有的设计管理系统,并且一用就是十年之久。

但由于客户的个性化越来越强,就需要在大规模制造和个细化需求之间需求平衡,所以也就出现了大规模定制的概念。“这对于当时的重庆银河也是一个难题,如何把客户差异化需求方大,把制造收拢,即用更少的零部件匹配多样化、个性化的市场需求是我们研究的问题。”张志贤说道。

因为传统制造业未来最大的挑战来自于分辨需求,以及面对消费模式的转变,所以需要通过CT技术推动整体工业化改革。未来离散制造业工厂甚至可以解构,只有系统、品牌和研发团队,通过互联网化将个体智能的物联在一起,甚至可以在客户现场进行总装。

平台模块化应对多变需求

重庆银河只是制造业中的一个缩影,需求市场的多变是每一个制造企业都在面临的问题。

但制造企业要迎合这一变化,所做的改变并不非一朝一夕。重庆银河在三年前就开始萌芽“平台模块化”的构想,来打破因需求多变带来的局限性和不可控性。但当时更多的工作是思考和判断,研究外国先进国家的制造业如何解决大规模定制需求,通过梳理研究出平台模块化的新型业务模式。

模块化的平台上不仅可以变形出很多产品,并且之后很多的零部件还可复用。例如,100种个性化订单经过分解,需要的零部件依然是过去的30种,其中只需要新开发1、2种,这就可以很好的满足来自不同需求的订单。

重庆银河工厂区

通过长时间的调研和咨询后,进行了零部件的整合。重庆银河在得到模块化的能力后,下一步就希望通过信息化手段支持新型业务场景,但原有的设计管理系统想要实现模块化需要更多的定制化开发才能实现自动配置,2014年重庆银河则将系统升级到3D平台,覆盖销售、设计、服务等整个业务流程。

为了此次系统升级,重庆银河也对数据重新进行了梳理,今年3月即将梳理完成,之后进入新数据导入阶段,第一期将在2015年完成,第二期将在2016-2018年完成,第三期进行全球战略部署。

通过模块化以及3D平台整合后,在保持产量的前提下,可以将原有近100名的实施人员减近一半,而这部分人员未来也将被分配到测试岗位,不断提高测试产品在不同环境下的稳定性,从而提高客户满意度。

工业4.0 生产方式的改变

思想的转变也恰恰符合工业4.0的进程,并且也是中国制造走向智能化的一个契机。张志贤对工业4.0有两种解释,一种是智能技术系统,一种是信息物理融合系统。

工业革命可以分为蒸汽机、电力、自动化、信息技术四个层次,第四次的信息技术中有五个代表,分别是移动计算技术、物联网、社交网络、大数据、分析测试技术。从五种技术看工业革命带来的是其实是一种消费观念以及生产生活的方式的变化。

“工业4.0是德国最先提出,在中国工业4.0大多都只停留在智能化工厂,但这不是完整的工业4.0。”张志贤说道。智能化除了制造智能化设计同样需要智能化,实现需求端到制造端的智能化,并且很多企业还忽视了一个重要问题,企业的设计系统需要和ERP系统紧密结合。因为智能化工厂的前端是ERP,智能机器人、生产线则是后端,中国的工业4.0更多是缺少顶端,所以不要让中国工业4.0走进只有后端的误区。

所以重庆银河选择从前端智能化进行推进,并规划了三期部署进程,但三期很可能都是第一期,原因也很简单因为真实的过程和理想存在着距离,所以不论是重庆银河还是其他制造企业都需要花更多的时间和精力来实践,在否定和自我否定的过程中快速成长,带动制造业信息化新一轮的投资增长。

构建完整的智能化,除了前端的提升后端工厂也是另一推进部分。DC对2015年中国制造业十大预测中也提到工业4.0将成为传统制造企业打造智能工厂的标杆。并且在中国标杆作用也会得到很好的体现,从领导企业像中小企业迅速传播,不断向着打造符合行业和企业特点的智能工厂前进。

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