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发挥灯塔工厂引领作用 推动智能制造发展

智能制造是制造业重要发展趋势,推动形成新产业、新业态、新模式。当前,智能制造成为世界各国抢占发展机遇的制高点,我国政府也非常重视,将智能智造作为制造强国建设的主攻方向。位于我国的上汽大通、宝山钢铁等灯塔工厂,是全球智能制造方面的领先者,其经验值得借鉴。
发布时间:2020-10-27 16:32        来源:赛迪智库        作者:郧彦辉

智能制造是制造业重要发展趋势,推动形成新产业、新业态、新模式。当前,智能制造成为世界各国抢占发展机遇的制高点,我国政府也非常重视,将智能智造作为制造强国建设的主攻方向。位于我国的上汽大通、宝山钢铁等灯塔工厂,是全球智能制造方面的领先者,其经验值得借鉴。

灯塔工厂特征

灯塔工厂(Lighthouse Factories)是指规模化应用第四次工业革命技术的真实生产场所或工厂。世界经济论坛与麦肯锡从全球1000多家先进制造业领先工厂中筛选而出。2018年9月,世界经济论坛公布了全球首批9家名单。截至2020年1月,遴选出的全球灯塔工厂共44个,其中位于中国的共有12个,如海尔青岛工厂、西门子成都工厂、博世汽车无锡工厂、丹佛斯商用压缩机天津工厂、宝山钢铁、福田康明斯、南京上汽大通等。

灯塔工厂是“数字化制造”的示范者,其基本特征主要表现为3个方面。创新运营方式,灯塔工厂改变运营方式,逐步加强对数字化工具的运用,同时不断完善业务流程、管理系统、人员系统、数据系统等,建立起现代化运营体系。打造技术生态系统,完善数字化基础设施,建立包括数据共享在内的新型协作关系,在技术平台开展开放式协作。采用现代化的工业物联网/数据基础架构,创建了整个企业工业物联网运营系统的最小可行产品,畅通生产与信息系统间的网络连接。而且部分工厂已经实现了端到端价值链。

我国灯塔工厂发展智能制造的路径

实施大规模定制实现端到端连接。大规模定制以客户作为流程设计和运营的核心,提升了消费者的购买和使用体验。大规模定制模式下,企业可以低成本高效率的满足个性化的需求。如海尔以用户为中心,积极探索大规模定制模式,打造卡奥斯平台,实现了供应商和用户之间端到端连接;其产品质量提高了21%,劳动生产力提高了63%,交付周期缩短了33%。上汽大通通过对C2B模式不断进行迭代,准确响应用户定制的个性化需求,实现企业的全价值链数字化在线,从下单到交货只要1个月的时间。

运用先进的工业物联网技术,打造数字化供应链。数字化供应链是未来制造业解决方案和业务流程的重要方向,随着创新技术在供应链中的应用,传统的供应链管理迈向数字化、智能化、可控化。企业建立端到端供应链网络和端到端一体化供应链数字情报中心,实现供应商和材料等的追溯。借助高效的数字化供应链,生产队列会实时发送给供应商,启动准时化顺序供应发货。如,宝洁的中国太仓工厂,是亚洲第一家自动化工厂,实现端到端供应链,生产效率提高了2.5倍。

深化人工智能等技术应用,积极发展柔性制造。当前,新一代信息技术与先进制造技术深度融合,运用云计算、人工智能等技术改进提升工艺工序、对设备运行状态诊断等。如,丹佛斯构建了压缩机生产制造全生命周期协同制造平台,建立全数字追溯系统,形成高度柔性化的自动化生产模式。潍柴动力的工厂拥有了国际先进的数字化生产设备及生产线,通过自主研发的MES平台,实现了关键设备、产品生产过程的在线监控,构建互通互联环境,提高了设计、生产和运营环节的灵活性。我国最大、最具现代化的钢铁企业宝山钢铁,拥有40年历史,是数字化的先行者,利用基于人工智能的视觉检测,使得劳动效率提高70%。

打造智能工厂,培育智造新模式。智能工厂是智能制造的重要载体,主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施,实现生产过程的智能化。智能工厂利用物联网技术实现设备间高效的信息互联,操作人员可实时获得动态生产数据,并利用大数据进行决策。如,潍柴动力建立智能工厂的统一智能管理与决策分析平台,集成虚拟设计、工艺管理等系统,对智能工厂科学管理。西门子成都工厂实现了从产品设计到制造过程的高度数字化,打造产品生命周期管理平台,产品质量合格率达到99.999%。

几点思考

一是积极推广灯塔工厂智能制造经验。当前位于我国的灯塔工厂的智能制造走在世界的前沿,为推动智能制造发展起到良好的示范作用,应充分发挥其引领作用,多种方式推广可复制经验。

二是积极培育领军企业。针对汽车、机械、航空等重点领域,加强企业培育,积极培育一批水平较高、推广价值较大的标杆企业,鼓励企业加大研发投入,积极建设智能工厂、数字化车间。

三是完善政策支持体系。贯彻落实国家首台(套)重大技术装备保险补偿、智能农机创新等政策支持,落实税收减免等优惠政策。支持智能制造装备产业化和市场化推广应用。

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