請你再為我點(diǎn)上一盞燭光
因?yàn)槲以缫衙允Я朔较?/p>
我掩飾不住的慌張 在迫不急待地張望
生怕這一路是好夢一場
而你是一張無邊無際的網(wǎng)
輕易就把我困在網(wǎng)中央
我越陷越深越迷惘 路越走越遠(yuǎn)越漫長
……
企業(yè)的制造環(huán)境是一個(gè)“世界”，如果這個(gè)世界沒有得到有效的管理和治理，對于身處其中的人們來說，那它就像一張無邊無際的“網(wǎng)”；人們在其中張望，人們在其中慌張，人們在其中深陷，人們在其中迷惘，需要有人給他們“一盞燭光”，需要有人給他們“指引方向”。
根據(jù)前文（“智能制造與‘庖丁解牛’（上）”），我們可以借用OPM方法對制造系統(tǒng)進(jìn)行模型化描述，而其中的主要構(gòu)成要素是對象（人、機(jī)、料、環(huán)）和過程（法、測），以及建立這兩類要素之上的關(guān)系。智能制造的本質(zhì)是優(yōu)化并改進(jìn)對象與對象、過程與過程、對象與過程之間的關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)制造過程的低投入，零浪費(fèi)和高產(chǎn)出。
在制造系統(tǒng)中，上述關(guān)系可以從結(jié)構(gòu)和行為兩個(gè)維度來描述，即對象或過程之間的數(shù)量結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)和時(shí)間結(jié)構(gòu)，以及制造系統(tǒng)的翻譯行為，傳輸行為和轉(zhuǎn)化行為。
1.結(jié)構(gòu)
對象與對象之間，過程與過程之間，對象與過程之間的結(jié)構(gòu)，包括它們之間N:M式的數(shù)量結(jié)構(gòu)，上下、左右、前后、內(nèi)外的空間結(jié)構(gòu)，以及先后有序的時(shí)間結(jié)構(gòu)，具體的組織形式就是產(chǎn)品的物料清單（Bill of Material，BoM），工藝路線（Bill of Process，BoP），以及計(jì)劃、組織、執(zhí)行、控制、操作等五層次的流程與作業(yè)框架。
2.行為
有了上述結(jié)構(gòu)關(guān)系，制造系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)它的功能或行為；簡單來說，就是三個(gè)“T”：1）Translate，翻譯，把客戶對產(chǎn)成品的訂單需求翻譯成對制造系統(tǒng)中人、機(jī)、料、法、環(huán)、測的結(jié)構(gòu)化需求，其要求是翻譯的高準(zhǔn)確度；2）Transfer，傳輸，把人、料等可移動(dòng)的（資源）對象根據(jù)訂單和過程（法）在數(shù)量和時(shí)間的要求傳輸?shù)剿鼈儜?yīng)該出現(xiàn)的位置，其要求是傳輸?shù)母呒皶r(shí)性（Just in Time）；3）Transform，轉(zhuǎn)化，將資源轉(zhuǎn)化（加工或裝配）為半成品或產(chǎn)成品，并盡可能地杜絕無價(jià)值的副產(chǎn)品（工廢、料廢、不合格品、排放等）的產(chǎn)生，其要求是轉(zhuǎn)化的高效益。
3.路徑
要改進(jìn)制造系統(tǒng)的三“T”行為，就要優(yōu)化對象或過程之間的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，其切入方式要么從過程（法和測）入手，再旁及對象（人、機(jī)、料、環(huán)），再推廣到整個(gè)制造系統(tǒng)；要么從對象（人、機(jī)、料、環(huán)）入手，再旁及過程（法、測），再推廣到整個(gè)制造系統(tǒng)。從企業(yè)信息化或數(shù)字化的角度看，從過程入手是過程的交易化（Transaction），比如ERP、MES、LES、WMS等IT系統(tǒng)的應(yīng)用；從對象入手是對象的透明化（Transparency），比如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字孿生等數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用。
圖2：智能制造的思路和路徑
1）過程的交易化
交易化，Transaction，其內(nèi)涵是tran（橫穿）+ action（行動(dòng)）。
過程是由一序列活動(dòng)所組成的，活動(dòng)會影響到對象（人、機(jī)、料、環(huán)），要么改變對象的狀態(tài)，要么消耗原材料或能源，要么產(chǎn)生副產(chǎn)品、半成品或產(chǎn)成品。以交易（Transaction）的形式把活動(dòng)和過程記錄下來，分析交易的執(zhí)行情況，比如何時(shí)何地，消耗了多少原材料，產(chǎn)出了多少產(chǎn)成品，等等，進(jìn)一步去看制造系統(tǒng)中的各類結(jié)構(gòu)關(guān)系是否有優(yōu)化的空間，進(jìn)而尋求改進(jìn)制造系統(tǒng)相關(guān)行為的路徑，比如提高產(chǎn)品BOM的準(zhǔn)確率，優(yōu)化BOM中的數(shù)量配比，提高物料配送的及時(shí)率（JIT），或者是制造系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化率。ERP、MES、LES等IT系統(tǒng)的著力點(diǎn)和價(jià)值實(shí)現(xiàn)路徑正是如此。
2）對象的透明化
透明化，Transparency，其內(nèi)涵是tran（橫穿）+ par（平等）+ ency（透明）。
對象是現(xiàn)實(shí)世界中相對獨(dú)立的物理或信息式存在。制造系統(tǒng)中的對象（人、機(jī)、料、環(huán)），既是過程的被消耗者、被產(chǎn)出者、被改變者，也是過程的操作者和支持者。借助物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化技術(shù)，可以開發(fā)出制造系統(tǒng)中各種對象的數(shù)字化孿生體（數(shù)字孿生），根據(jù)對象的數(shù)字孿生，可以實(shí)時(shí)了解各個(gè)對象的狀態(tài)變化，進(jìn)一步再了解相關(guān)的其他對象或過程的動(dòng)態(tài)變化，以尋找制造系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化點(diǎn)，進(jìn)而改進(jìn)制造系統(tǒng)的功能和行為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用和價(jià)值實(shí)現(xiàn)路徑正是如此。詳細(xì)內(nèi)容可參考筆者的另外一個(gè)文章：數(shù)字孿生驅(qū)動(dòng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)思維。
小結(jié)
利用OPM方法，我們可以用簡單的模型去了解企業(yè)的制造系統(tǒng)，從要素、結(jié)構(gòu)和行為等三個(gè)層面去剖析智能制造的方向和路徑。從要素看，制造系統(tǒng)由對象和過程所構(gòu)成，而對象之間、過程之間、對象與過程之間又形成了數(shù)量、時(shí)間和空間上的結(jié)構(gòu)關(guān)系，這種結(jié)構(gòu)關(guān)系決定了制造系統(tǒng)的功能和行為。智能制造的目的是改進(jìn)制造系統(tǒng)的功能和行為，簡單來說，就是制造系統(tǒng)的三“T”行為：翻譯Translate，傳輸Transfer和轉(zhuǎn)化Transform。方向上看，則需要優(yōu)化制造系統(tǒng)內(nèi)對象或過程的結(jié)構(gòu)關(guān)系。切入點(diǎn)上，要么從過程的交易化入手，比如ERP、MES；要么從對象的透明化入手，比如數(shù)字孿生。
因此，從智能制造的視角看，ERP或MES也好，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或數(shù)字孿生也好，它們的目的是相同的，差異只在于技術(shù)手段和切入點(diǎn)不一樣。兩者之間應(yīng)該是相互補(bǔ)充，而不是相互替代?；剡^來頭再來看“庖丁解牛”的故事，“庖丁”之所以為“庖丁”，是因?yàn)樗プ×?ldquo;解牛”這一行為的神，而前提還是建立在他對“全牛”的結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)性認(rèn)識上，因此才能做到游刃有余。在《莊子·養(yǎng)生主》的開篇有這么一段話：“吾生也有涯，而知也無涯；以有涯隨無涯，殆已!” 按筆者的理解，莊子的這段話，以及“庖丁解牛”的故事，是希望人們用有涯的一生去認(rèn)知那些根本性規(guī)律，企業(yè)的智能制造之旅也是如此。
智能制造與“庖丁解?！保ㄏ拢?/div>