智能制造數(shù)字化產(chǎn)線的升級(jí)道路

　　數(shù)字化制造產(chǎn)線升級(jí)，這是智能制造項(xiàng)目中最關(guān)鍵的內(nèi)容。對(duì)于國(guó)企，存在一些老舊的制造裝備，我們的策略是淘汰一批、改造一批、新購(gòu)一批，并對(duì)車間的核心工藝布局進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)關(guān)鍵車間、關(guān)鍵工序要提出數(shù)字化改造方案。對(duì)于改造的設(shè)備，主要是加入一些傳感器、一些在線檢測(cè)設(shè)備，軟件功能一般在車間的MES系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。對(duì)于新購(gòu)的制造裝備，規(guī)則和采購(gòu)時(shí)必須有信息化部門的會(huì)簽，不能由設(shè)備部門自己去購(gòu)買傳統(tǒng)設(shè)備。凡新購(gòu)設(shè)備，原則上要采用數(shù)字化的設(shè)備，相關(guān)接口與協(xié)議是重要內(nèi)容。在這些工序中，有部分工序目前在西門子、ABB都是手工制造。這些工序是我們項(xiàng)目的難點(diǎn)，目前正在和一些研究機(jī)構(gòu)研究解決方案，也在接觸一些機(jī)器人公司。
　　
 　　另外一個(gè)貫穿全局的是全生命周期質(zhì)量管理系統(tǒng)，要采集管理、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、運(yùn)維服務(wù)的相關(guān)質(zhì)量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量信息100%追溯。
　　
　　還有一個(gè)系統(tǒng)是智慧運(yùn)維中心，是對(duì)現(xiàn)有的服務(wù)中心進(jìn)行改造，具有產(chǎn)品運(yùn)輸GPS監(jiān)控、產(chǎn)品在線監(jiān)控、遠(yuǎn)程指揮、調(diào)度等功能，有一個(gè)很大的電子屏可以顯示。這個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)施完成。
　　
　　關(guān)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0、中國(guó)制造2025和互聯(lián)網(wǎng)＋
　　
　　美國(guó)很厲害，代表了工業(yè)發(fā)展的最高端。2012年美國(guó)提出了再工業(yè)化的戰(zhàn)略，然后GE公司緊接著就發(fā)布了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略。我認(rèn)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略是目前制造業(yè)最頂級(jí)的戰(zhàn)略，不能不佩服GE公司。
　　
　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)不是將企業(yè)網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)相連，也不是將企業(yè)信息系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)化，這樣的理解是非常片面的。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)更強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新和資源網(wǎng)絡(luò)化的概念，主要包括知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化、資源的網(wǎng)絡(luò)化和制造的智能化。
　　
　　知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化，意味著企業(yè)的設(shè)計(jì)可以源于網(wǎng)絡(luò)，不僅僅局限于企業(yè)的設(shè)計(jì)部門?；ヂ?lián)網(wǎng)的創(chuàng)客平臺(tái)，所有有能力、有創(chuàng)新思維的人，都可以成為企業(yè)的設(shè)計(jì)資源。制造和其他業(yè)務(wù)也是一樣。我剛才所講的我們企業(yè)的智能制造架構(gòu)圖，就不符合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的思想，因?yàn)樗械馁Y源和架構(gòu)都在企業(yè)內(nèi)部考慮。
　　
　　再說(shuō)下德國(guó)的工業(yè)4.0。工業(yè)4.0強(qiáng)調(diào)的是第四次工業(yè)革命，關(guān)鍵的思路是CPS：包含虛擬、物理、系統(tǒng)三個(gè)層面。虛擬是指信息系統(tǒng)及各種數(shù)據(jù)資源；物理是指加工設(shè)備；系統(tǒng)是指各種融合，機(jī)器與機(jī)器相連、機(jī)器與系統(tǒng)相連、人與系統(tǒng)相連，整合形成一個(gè)大的系統(tǒng)。工業(yè)4.0的核心是智能制造，強(qiáng)調(diào)的是制造過(guò)程的智能化。相比而言，GE的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包含的范疇更大。
　　
　　在工業(yè)4.0中，講到了第四次工業(yè)革命，美國(guó)人講的是第三次工業(yè)革命，中國(guó)人不講工業(yè)革命，講的是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革。
　　
　　不管是美國(guó)、德國(guó)，還是日本，他們提出來(lái)的戰(zhàn)略，目的都是要制造回歸。但他們回歸制造，靠的是機(jī)器，不是人和資源，不是污染。據(jù)專業(yè)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)的制造效率高出中國(guó)10倍，用工人數(shù)為中國(guó)十分之一左右。
　　
　　面對(duì)制造可能會(huì)從中國(guó)流出的危機(jī)，當(dāng)時(shí)工程院提出了“制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略研究”項(xiàng)目，由工程院、工信部、質(zhì)檢總局一起參與，這個(gè)項(xiàng)目的成果就是前段時(shí)間總理所講的“中國(guó)制造2025戰(zhàn)略”。我個(gè)人認(rèn)為中國(guó)制造2025和互聯(lián)網(wǎng)＋對(duì)應(yīng)的就是工業(yè)4.0和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，中國(guó)制造2025是兩化深度融合的一個(gè)子項(xiàng)。
　　
　　這個(gè)項(xiàng)目，西電集團(tuán)參與了輸變電部分。在2014年工信部智能制造專項(xiàng)指南中，第一項(xiàng)就是輸變電裝備。在中國(guó)制造2025戰(zhàn)略中，發(fā)電與輸變電領(lǐng)域已經(jīng)改為電力裝備。西電集團(tuán)也制定了自己的“中國(guó)西電2025”戰(zhàn)略，是制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略在電力裝備領(lǐng)域的堅(jiān)強(qiáng)支撐。
　　
　　智能制造中MES的實(shí)施難點(diǎn)
　　
　　我們目前已經(jīng)推進(jìn)實(shí)施了幾個(gè)MES項(xiàng)目。MES實(shí)施有一個(gè)很大的問(wèn)題，就是標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題，沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的MES系統(tǒng)。MES和ERP不同，ERP中的關(guān)鍵模塊，相對(duì)都是標(biāo)準(zhǔn)化的，MES中很多功能要定制開發(fā)。MES和具體車間和制造過(guò)程要緊密結(jié)合。我簡(jiǎn)單談一下MES集成中的幾個(gè)問(wèn)題：
　　
　　一是MES與ERP的集成問(wèn)題，這里面涉及到物料主數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。如果物料主數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化有問(wèn)題，集成就會(huì)有問(wèn)題。ERP中的生產(chǎn)計(jì)劃需要進(jìn)入MES，MES中關(guān)鍵工序的完工情況需要反饋至ERP。
　　
　　ERP要與MDM系統(tǒng)集成，MES要與ERP系統(tǒng)集成。我們的SAP已經(jīng)與集團(tuán)MDM完全打通，采用ESB進(jìn)行集成。SAP與兩家企業(yè)的MES系統(tǒng)集成也基本做完，正準(zhǔn)備試運(yùn)行。
　　
　　第二個(gè)難點(diǎn)是MES與設(shè)備集成。我反對(duì)在加工工序中加入很多人工操作，工人不知道該干活還是該輸數(shù)據(jù)。這就需要采用自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，盡量不要人工輸入。所以我們需要改造一些設(shè)備，這個(gè)過(guò)程很難。以前有的設(shè)備有數(shù)字化接口，但是沒有l(wèi)icense，沒有開發(fā)資料。MES系統(tǒng)只有在工序出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，再讓工人做一些手工記錄，其他盡量自動(dòng)化，否則車間一線操作工人會(huì)反對(duì)的。
　　
　　另外，有的MES中有APS功能，但我目前還沒見到APS運(yùn)行很好的案例，所以，我們的車間計(jì)劃目前是系統(tǒng)粗排，人工再加工。我們也有機(jī)構(gòu)在試點(diǎn)APS，演示效果不錯(cuò)，但實(shí)際試用完全另外一回事。
　　
　　MES的實(shí)施一般60%以上要對(duì)軟件進(jìn)行二次開發(fā)，沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)軟件可以套用，這也是難點(diǎn)。
　　
　　（原標(biāo)題：智能制造的理論與實(shí)踐）