中国版“智能工厂”什么样？ 六大智能须标准化

近日,第十届中国制造业MES应用年会在济南召开。来自航空航天、军工、钢铁、工程机械、电子、能源电力等制造企业的信息化负责人,国内外知名MES领域的厂商代表及MES领域资深专家近400人参与了会议。从事数字化车间研究20余年的制造信息化专家、兰光创新总经理朱铎先在会上提出从6方面“智能”打造中国特色的智能工厂,引起强烈反响,被认为对企业进行智能工厂建设,乃至对行业标准的制订都具有非常重要的指导意义。

中美德三国共同聚焦智能工厂

当前,信息化最先进的美国、制造业最强的德国、制造业最大的中国在各自的国家战略中都提出了工业4.0、工业互联网、互联网+等战略,并成为热门话题。朱铎先认为,德国工业4.0是立足机械制造、自动化工业、工业软件等领域的优势,基于CPS信息物理系统,在智能工厂与智能生产两个方向展开研究;而美国工业互联网是基于美国全球领先的互联网等IT技术,通过CPS信息物理系统,最终目的是实现“再工业化”;中国“互联网+战略”明确指出了“以信息化与工业化深度融合为主线”,重点发展新一代信息技术、航空航天装备等十大领域,实现中国由制造大国向制造强国的转变。三个国家的战略侧重点不同,但聚焦点却是相同的,那就是基于CPS信息物理系统的智能工厂。因此,通过底层设备的互联互通、基于大数据分析的决策支持、可视化展现等技术手段,实现智能化的生产过程的管理与控制,最终建设成智能生产的智能工厂,这就是中国制造企业实现工业4.0、工业互联网、互联网+的突破口与落脚点。

中国智能工厂应具备六大智能

建设智能生产的智能工厂是当今制造业积极努力的一个方向,但智能化不是一个非常明确的概念,也不好衡量,因此,探讨与明确如何建设智能工厂以及从哪些方面体现智能,也就是智能工厂的标准问题,是当前非常重要与迫切的问题。基于国际最新的潮流和10多年来数字化车间建设的经验,朱铎先等专家明确地提出了要从以下6个方面的“智能”打造中国特色的智能工厂:计划排产智能、生产过程协同智能、设备互联互通智能、生产资源管控智能、质量过程控制智能、决策支持智能。

比如实现数控设备智能化的互联互通,这是智能工厂的核心,也是CPS信息物理系统在制造企业中的最佳体现,将不同接口(如RS232、RJ45等)、不同控制系统(如西门子、发那科或PLC设备等)、不同通信协议的数控设备连接成一个网络,由一台计算机实现对所有数据机床的网络分布式集中管理,包括程序集中管理、程序网络化传输、程序虚拟制造检查等,并实现设备状态的实时采集与工业大数据分析,实现智能工厂中定义的“网络化分布式生产设施的实现”。

比如质量过程控制智能,需要通过大数据分析等技术,实现对车间生产全过程的透明化管理,需要掌握计划执行情况、库存情况、质量情况、设备情况等数据信息,形成具有智能决策支持的各种报表、图形,为生产的进一步科学管理提供理论基础。

兰光创新作为为军工等高端离散制造企业提供数字化车间全线产品链的专业公司,是国内工业4.0的积极探索者,其理念与方案也被视为目前国内比较接近工业4.0的信息化系统之一。在兰光的支持下,某军工单位实施智能工厂后,企业5个分厂均实现数字化、无纸化、智能化的生产管理,经济效益得到极大提高,该企业已成为军工行业的信息化示范单位。青岛海尔模具公司,通过实施智能工厂,工人从操作2台设备到可以操作5台设备,设备利用率也从原来的不足50%提升到了全国最高75%的水平,企业每年增加效益3000多万元,被全球工业4.0权威专家、美国辛辛那提大学李杰教授称赞为“国内工业4.0很好的实践”。