在政府的積極推進(jìn)和企業(yè)內(nèi)生動力的驅(qū)動下,制造企業(yè)踏上了智能制造的轉(zhuǎn)型征程。但還有很多制造企業(yè)存在不少關(guān)于“輕與重”的認(rèn)識與實(shí)踐中的誤區(qū)。本文結(jié)合實(shí)踐逐一剖析,希望能幫助企業(yè)在推進(jìn)智能制造的過程中少走彎路,取得實(shí)效。
誤區(qū)一
重自動化,輕數(shù)字化
當(dāng)前,制造企業(yè)面臨著巨大的人力資源成本壓力和招工難等問題,因此,很多離散制造企業(yè)積極進(jìn)行生產(chǎn)線的自動化改造。一部分重復(fù)性較高的工位,由企業(yè)提出工藝需求,選擇非標(biāo)自動化集成商提供專用的自動化設(shè)備,實(shí)現(xiàn)少人化。
一方面很多企業(yè)的自動化產(chǎn)線還是只能適應(yīng)單一品種,柔性不強(qiáng);另一方面,很多企業(yè)還是不夠重視設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)線數(shù)據(jù)采集,難以真正實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的可視化與透明化,管理人員還難以及時(shí)、準(zhǔn)確地了解生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)狀況。
企業(yè)應(yīng)當(dāng)注重實(shí)現(xiàn)透明工廠和互聯(lián)工廠。可以隨時(shí)查看車間、產(chǎn)線和每臺設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài),真正將MES系統(tǒng)用深用透,可以及時(shí)查詢生產(chǎn)狀態(tài),看到每個(gè)訂單的執(zhí)行情況、車間生產(chǎn)排產(chǎn)和執(zhí)行的狀態(tài)、各條產(chǎn)線的缺陷率等,輔助管理人員及時(shí)作出調(diào)整與優(yōu)化,顯著提高生產(chǎn)質(zhì)量。
誤區(qū)二
重單機(jī)自動化,輕系統(tǒng)柔性化
很多制造企業(yè)非常重視購買數(shù)控加工中心或者鈑金加工設(shè)備,不少企業(yè)還配備了上下料的工業(yè)機(jī)器人,但是往往還是單機(jī)自動化,還沒有應(yīng)用柔性制造系統(tǒng)(FMS)或柔性制造單元(FMC),生產(chǎn)過程中還需要人工搬運(yùn),導(dǎo)致產(chǎn)生在制品庫存,高端智能裝備的OEE較低。
如果工廠應(yīng)用了柔性制造系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)機(jī)加工和鈑金加工的全自動、無人化地加工不同的零件,可以完成從粗到精的全自動加工。隨著自動化、數(shù)字化和檢測等技術(shù)的發(fā)展,近年來FMS系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟,成為離散制造企業(yè)提升生產(chǎn)效率的必然選擇。
誤區(qū)三
重局部改造,輕整體優(yōu)化
很多企業(yè)十分注重對瓶頸工位或消耗人工較多的工位進(jìn)行自動化改造,推進(jìn)“機(jī)器換人”。這種方式雖然能夠減少人工,提高單個(gè)工位的效率,但是對于提升生產(chǎn)線的整體效率意義不大,而且往往會將瓶頸工序轉(zhuǎn)移到其它工位。
正確的方式是基于工業(yè)工程的理念,利用價(jià)值流圖等方法,根據(jù)生產(chǎn)的產(chǎn)品類型、產(chǎn)量、批量、制造工藝、產(chǎn)能、生產(chǎn)節(jié)拍和在制品物流傳輸方式,對產(chǎn)線進(jìn)行整體優(yōu)化;同時(shí),從實(shí)現(xiàn)自動化加工與裝配的角度來對制造工藝進(jìn)行優(yōu)化,以降低自動化改造的難度,盡量滿足多種變型產(chǎn)品的生產(chǎn)與裝配。
誤區(qū)四
重單元系統(tǒng)應(yīng)用,輕整體規(guī)劃
很多企業(yè)往往是為了解決某一個(gè)或一類問題,滿足某個(gè)業(yè)務(wù)部門或者某個(gè)業(yè)務(wù)流程的需求而建設(shè)一套信息系統(tǒng),缺乏整體規(guī)劃,導(dǎo)致系統(tǒng)之間功能重疊、邊界模糊、數(shù)據(jù)來源多樣等問題。各類信息系統(tǒng)越上越多,功能越來越復(fù)雜,但是信息孤島林立,很多數(shù)據(jù)需從系統(tǒng)中導(dǎo)出、處理、再導(dǎo)入另一系統(tǒng)中。數(shù)據(jù)變更時(shí),不能及時(shí)從接收變更的源頭系統(tǒng)傳遞到其它關(guān)聯(lián)系統(tǒng)。
制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)將工業(yè)軟件的應(yīng)用與智能裝備、數(shù)據(jù)采集、工控網(wǎng)絡(luò)、工廠仿真、產(chǎn)線規(guī)劃、AGV和立體倉庫應(yīng)用等相關(guān)技術(shù)結(jié)合起來,進(jìn)行智能制造整體規(guī)劃,并在整體規(guī)劃的指導(dǎo)下,進(jìn)行單元系統(tǒng)的實(shí)施;同時(shí),要順應(yīng)云計(jì)算、組件化、微服務(wù)的潮流,實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)架構(gòu)的升級。
誤區(qū)五
重建設(shè),輕運(yùn)維
制造企業(yè)在智能制造推進(jìn)過程中,普遍存在重建設(shè)、輕運(yùn)維的問題。在系統(tǒng)上線以后,卻缺乏持續(xù)的運(yùn)維,應(yīng)用軟件多年不進(jìn)行維護(hù)和升級,系統(tǒng)功能與實(shí)際業(yè)務(wù)流程的匹配度差距越來越大,系統(tǒng)價(jià)值難以發(fā)揮;自動化產(chǎn)線也存在不及時(shí)維護(hù)保養(yǎng),故障率高等問題。
企業(yè)在信息系統(tǒng)選型時(shí),需要充分考慮系統(tǒng)的柔性化、平臺化、可配置和可擴(kuò)展;同時(shí),企業(yè)也需要及時(shí)對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)升級,企業(yè)的IT團(tuán)隊(duì)要能夠及時(shí)根據(jù)企業(yè)需求的變化,對信息系統(tǒng)進(jìn)行重新配置,盡量減少語言級的二次開發(fā),注重IT治理。
誤區(qū)六
重?cái)?shù)字化設(shè)計(jì),輕仿真優(yōu)化
近年來,制造企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)方面的投入持續(xù)增加,在系統(tǒng)應(yīng)用方面,數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用十分廣泛,部分企業(yè)已經(jīng)延伸到數(shù)字化工藝,但是對于仿真技術(shù)的應(yīng)用還停留在初級階段,主要進(jìn)行運(yùn)動仿真、結(jié)構(gòu)和流體仿真與驗(yàn)證,尚未實(shí)現(xiàn)仿真驅(qū)動設(shè)計(jì)和多物理場的仿真分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。
在智能工廠建設(shè)方面,可以利用工廠仿真軟件,對設(shè)備和產(chǎn)線布局、工廠物流、人機(jī)工程和裝配過程進(jìn)行仿真,建立真實(shí)工廠的Digital Twin。
企業(yè)在推進(jìn)智能制造的過程中,一定要數(shù)字化設(shè)計(jì)與數(shù)字化仿真與優(yōu)化并重,數(shù)字化設(shè)計(jì)是仿真的基礎(chǔ),應(yīng)用數(shù)字化仿真與優(yōu)化技術(shù)來提升產(chǎn)品性能;同時(shí),在仿真技術(shù)應(yīng)用過程中需要注重仿真規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、仿真流程、仿真結(jié)果的分析和利用,實(shí)現(xiàn)仿真知識管理。
誤區(qū)七
重信息系統(tǒng)應(yīng)用,輕數(shù)據(jù)價(jià)值體現(xiàn)
很多制造企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中已經(jīng)應(yīng)用了諸多信息系統(tǒng),但系統(tǒng)應(yīng)用的效果和發(fā)揮的價(jià)值卻參差不齊。一方面,雖然企業(yè)信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展,但企業(yè)對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)本身缺乏分析,數(shù)據(jù)的價(jià)值未得到充分挖掘,難以支撐企業(yè)決策;另一方面,企業(yè)想借助信息系統(tǒng)去管理大部分的業(yè)務(wù)問題,但建設(shè)信息系統(tǒng)時(shí),卻忽略了企業(yè)本身所需要執(zhí)行的管理改善。
企業(yè)在推進(jìn)智能制造的過程中,要做到信息系統(tǒng)應(yīng)用與管理改善并重,通過推進(jìn)業(yè)務(wù)管理的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,結(jié)合系統(tǒng)實(shí)施提升管理基礎(chǔ),使信息系統(tǒng)有效地支撐業(yè)務(wù)運(yùn)行。
在業(yè)務(wù)系統(tǒng)全面應(yīng)用的前提下,對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析,充分挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值,有效支撐決策。企業(yè)應(yīng)當(dāng)將組織和制度的完善與管理手段與信息系統(tǒng)進(jìn)行匹配,對包括部門職責(zé)、崗位職責(zé)、管理模式、績效考核體系和人員素質(zhì)等方面進(jìn)行持續(xù)改善,從而提升應(yīng)用效果,發(fā)揮信息系統(tǒng)實(shí)施的預(yù)期價(jià)值。
誤區(qū)八
重顯示度,輕實(shí)用性
部分企業(yè)不惜重金打造出豪華版的智能工廠,各種智能裝備和信息系統(tǒng)一應(yīng)俱全,包括知名品牌的BI、ERP、PLM、MES、SRM、ESB、生產(chǎn)及物流仿真系統(tǒng)、自動立體庫、AGV、自動化產(chǎn)線、生產(chǎn)指揮中心等,建立了專門智能制造展廳、車間現(xiàn)場的參觀通道、示范生產(chǎn)線等,很有顯示度。
但在實(shí)用性方面卻明顯不足,例如:生產(chǎn)線建設(shè)未考慮實(shí)際市場需求,導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)、設(shè)備閑置,產(chǎn)能利用不充分;自動立體庫的建設(shè)對于場地位置布局、物料的分類管理、物料外包裝設(shè)計(jì)、物料標(biāo)識、存取分揀等環(huán)節(jié)考慮不足,導(dǎo)致自動立體庫效率低下;生產(chǎn)指揮中心圖表及數(shù)據(jù)對于生產(chǎn)現(xiàn)場的掌控及指導(dǎo)性不足、實(shí)時(shí)性不夠等。
推進(jìn)智能制造是一個(gè)長期的過程,制造企業(yè)需要建立“打持久戰(zhàn)”的決心。企業(yè)在推進(jìn)智能制造的過程中,一定要明確自身的短板及需要解決的關(guān)鍵問題,制定合理的規(guī)劃及實(shí)施計(jì)劃,分期分重點(diǎn),選擇合適的技術(shù)、系統(tǒng)、設(shè)備和團(tuán)隊(duì)解決企業(yè)的痛點(diǎn)問題。