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2019年中国制造业企业智能化之路

时间:2019-04-12 20:34来源:投资理财 作者:华特投资 点击:
2019年中国制造业企业智能化之路

  核心摘要:

  智能制造是一种可以让企业在研发、生产、管理、服务等方面变得更加“聪明”的生产方法,制造业企业要从自身发展的核心痛点出发,在合理的整体规划和顶层设计基础上,沿着智能制造要素→智能制造能力→智能制造系统的发展方向,分阶段且持续性的获取智能制造要素,建立、完善、扩展企业在研发设计、生产制造、物流仓储、订单获取、产品服务等各个环节的智能制造能力,最终形成完整、高效、科学的智能制造系统。

  目前中国智能制造仍面临关键装备与核心零部件受制于人、中小企业难以融入智能制造浪潮、大部分企业缺少智能制造的文化内核等重大挑战,制造业企业要顺应趋势,提前规划,明确目标,关注网络协同制造、5G等新模式、新技术带来的新机遇,以“立足当前,着眼长远”的原则,分阶段、持续性地实施智能化转型。

  智能制造的“何为”与“为何”

  “何为”智能制造

  企业实现生产、管理、服务、产品智能化的全新生产方式

  “智能制造”这一概念最早由美国学者P.K.Wright和D.A.Bourne在其著作《Manufacturing Intelligence》中出现,他们将智能制造定义为机器人应用制造软件系统技术、集成系统工程以及机器人视觉等技术,实行批量生产的系统性过程。工信部出台的《智能制造发展规划(2016-2020年)》中,将智能制造定义为基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。

  艾瑞认为,智能制造是通过新一代信息技术、自动化技术、工业软件及现代管理思想在制造企业全领域、全流程的系统应用而产生的一种全新的生产方式。智能制造的应用能够使制造业企业实现生产智能化、管理智能化、服务智能化产品智能化

2019年中国制造业企业智能化之路

  智能制造的起源与演变

  起源:数字化制造→成长:网络化制造→目标:智能化制造

  智能制造代表着先进制造技术与信息化的融合,尽管概念提出至今仅30年的时间,但智能制造的起源可以追溯至上世纪中叶,其发展与演进可以大致分为三个阶段:从上世纪中叶到90年代中期的数字化制造,以计算、通讯和控制应用为主要特征;从上世纪九十年代中期发展至今的网络化制造,伴随着互联网的大规模普及应用,先进制造进入了以万物互联为主要特征的网络化阶段;当前,在大数据、云计算、机器视觉等技术突飞猛进的基础上,人工智能逐渐融入制造领域,先进制造开始步入以新一代人工智能技术为核心的智能化制造阶段。但受限于人工智能技术的发展水平与制造业应用尚未成熟,目前的“智能制造”还远未达到“自适应、自决策、自执行”的完全智能化阶段,智能化制造仍是未来的主要发展目标。

  中国“为何”需要智能制造

  智能制造是中国制造业转型升级、提质增效的必由之路

  近年来,中国的经济发展已由高速增长阶段逐步转入高质量发展阶段,政府更加关注于优化经济结构、转换增长动力。制造业是供给侧结构性改革的主要领域,尽管制造业增加值在全国GDP总量中的比重呈下降态势,但以制造业为代表的实体经济才是中国经济高质量发展的核心支撑力量。2015-2016年,中国制造业增加值的同比增速仅为3.5%和5.9%,原料、土地、人力资源等生产要素成本的不断上涨使制造业本就不高的利润率很难提升。提高质量效益、转变生产方式是中国制造业必须要解决的问题,而发展智能制造正是中国制造由大到强的必由之路。

  智能制造系统的构成要素

  智能制造系统的基本构成

  智能制造系统=自动化设备+智能“神经系统”

  智能制造是一种可以让企业在研发、生产、管理、服务等方面变得更加“聪明”的方法,我们可以把制造智能化理解为企业在引入数控机床、机器人等生产设备并实现生产自动化的基础上,再搭建一套精密的“神经系统”。智能“神经系统”以ERP(企业资源计划系统)、MES(生产过程执行系统)等管理软件组成中枢神经,以传感器、嵌入式芯片、RFID标签、条码等组件为神经元,以PLC(可编程逻辑控制器)为链接控制神经元的突触,以现场总线、工业以太网、NB-IoT等通信技术为神经纤维。企业能够借助完善的“神经系统”感知环境、获取信息、传递指令,以此实现科学决策、智能设计、合理排产,提升设备使用率,监控设备状态,指导设备运行,让自动化生产设备如臂使指。

  智能制造系统的整体架构

(责任编辑:皇冠)
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