把握智能制造大勢,智能工廠助力制造業轉型升級

2019-08-09 15:01:24 金藍盟 78

把握智能制造大勢,智能工廠助力制造業轉型升級

隨著人工智能、5G、物聯網、云計算等新一輪信息技術革命的應用和發展,在促進科技創新的同時,也成為推動全球制造業轉型升級的源動力。近年來,從工業生產和出口的總額來看,中國已經成為名副其實的“制造大國”,但始終未能躋身世界制造業的第一方陣,仍然與“制造強國”還有一定的距離。

究其原因,目前我國制造業普遍表現為“大而不強”,在自主創新、資源利用率、產業結構、信息化程度、質量效益等多方面均存在不足,與歐美國家還有明顯差距。具體來看,國內制造業普遍存在能耗較高、產業附加值偏低等問題。同時,隨著近年來全球能源價格攀升、勞動力和土地成本提高等一系列問題的出現,正逐漸擠壓中國制造業的利潤空間。

為此,國家頒發《中國制造2025》,將全面提升中國制造業發展質量和水平作為重大戰略部署,使中國邁入制造強國行列,到2045年將中國建成具有全球引領和影響力的制造強國奠定堅實基礎。

智能制造下的智能化工廠革命

無論是“中國制造2025”、“德國工業4.0”,還是“美國工業互聯網”,其根本目的都是通過信息技術與傳統產業的跨界融合,推動制造業向數字化、智能化、個性化、定制化等新方向轉型升級,以提升效率、降低成本,以及帶給用戶全新的體驗。其中,智能制造已成為轉型升級的核心目標,也被視作制造業下一個風口。

據GE估算,1%的制造效率提升將帶來10萬億美元的全球GDP增長。智能制造,顧名思義就是為制造業注入智能化元素,以提升制造效率,降低人力成本,從而獲得豐厚的經濟效益和回報。因此,智能制造將成為企業提升效率,實現轉型升級的重要抓手和方向。

同時,智能生產是智能制造的主線,而智能工廠則是智能生產的主要載體。簡單而言,智能工廠就是將智能化進一步融入到整個生產、制造過程中,構建智能化生產系統、網絡化分布生產設施,將人、機、法、料、環連接起來,多維度智能化融合的過程。因此,智能工廠不僅僅是智能化的工廠形式,而需要將智能元素完全融入工廠以及生產流程中,才能實現高效生產,降低成本,打造成為新一輪智能化工廠革命。一切為效率出發,一切為智造而設計和開發。

智能工廠助力制造業轉型升級

智能工廠的構建是一項系統性工程,需要從系統的架構、基礎設計開始規劃,不僅時間周期長,還要耗費大量財力。所以,目前構建智慧工廠的都是規模較大且實力雄厚的知名企業。

作為全球第一大汽車技術供應商,博世旗下的洪堡工廠是智能工廠的代表。據悉,該工廠采用物聯網技術,所有零件都有一個獨特的射頻識別碼,每經過一個生產環節,讀卡器會自動讀出相關信息,反饋到控制中心進行相應處理,從而提高整個生產效率。洪堡工廠引入這些射頻碼系統花費幾十萬歐元,但為此庫存減少30%,生產效率提高10%,可節省上千萬歐元的成本。

德國有“工業4.0”,在日本則稱之為“工業價值鏈”。作為一家有著近百年歷史和深厚技術基因的制造企業,三菱電機早在2003年就提出了[email protected]智能制造解決方案。該解決方案融合自動化和IT技術,以從生產現場出發進行經營改善為目標,充分發揮“人、機器和IT的協同”,實現柔性生產,降低供應鏈、工程鏈的總成本,推動并實現智能制造,從而創造更多價值。

應對市場變化,制造企業智能化轉型迫在眉睫

相較于德國和日本等發達國家來說,我國制造業正處于轉型升級的檔口。近年來,國內勞動力成本持續攀升、產能過剩、客戶個性化需求日益增長,迫使企業采取低成本、低附加值的競爭策略,以適應不斷變化的市場。而在工廠層面,企業還面臨招工難、專業技師短缺等巨大壓力,被迫通過減員增效來度過難關。因此,隨著人工智能、5G等前沿技術的應用和發展,我國制造企業都迫切需要通過智能化轉型,以趕上日益嚴峻的全球競爭環境。

另一方面,國內制造企業在推進智能工廠的建設過程中,存在急于求成、冒進等諸多誤區。智能制造、智能工廠涵蓋領域很多,且系統極其復雜,需要長期且持續不斷的規劃和實踐,無法一蹴而就、搞“大躍進”,企業需要正確理解推進智能制造、建設智能工廠的核心目的是幫助企業實現降本增效、節能降耗、提高質量、提升附加值以及滿足客戶個性化需求,從而提升企業的核心競爭力,絕不能搞面子工程。

穩扎穩打,華勤通訊打造世界級智能工廠標桿

國內手機ODM廠商作為生產高復雜度通訊終端產品的技術、勞動力雙密集型企業,此時布局智能工廠是大勢所趨。得益于我國多年來在智能硬件制造領域的沉淀和完善的制造產業鏈優勢,ODM(原始設計商)企業已成為我國智能硬件制造領域的中堅力量,助力全球客戶實現快速量產和全球化布局,其中全球智能通訊終端ODM第一陣營的華勤通訊已經率先走上并完成了智能化轉型探索之路。

據了解,最近華勤通訊南昌制造中心一期產線建成并正式投入生產。目前,該制造中心投入了高端制造、工業自動化、管理信息系統等軟硬件設備。工廠內部不僅配備先進的自動化SMT、FA產線設備,還擁有完善的IT系統支持,可接入ERP、ISC、APS、SRM、MES 3.0和BI等系統以進行制造協同管理,提高產品良率和生產效率,減少庫存,控制成本,以快速響應市場變化,滿足全球客戶的多品類,復雜模式的交付需求,確保規模和強性。目前,該制造中心貫徹穩扎穩打的策略,率先實現了物理層面的工廠數字化,可實時了解工廠運營情況,做到快速管控和靈活調配。未來,華勤通訊南昌制造中心將向智能化、規模化發展,進一步優化和完善全面自動化的IT系統搭建和流程、制程優化。目標在2023年實現全面可視、可控的世界級智能工廠標桿。同時,華勤通訊立足東莞、南昌兩大生產基地,同步擴展投資包括印度,印尼等全球基地,形成“5+2+2”的布局,以滿足不同客戶的全球運營需求。

從以上案例可以看出,盡管中外智能工廠存在一定差異,但初衷都是推動企業向數字化、智能化轉型升級,從而實現從勞動密集型企業向個性化的轉變,以應對快速的市場變化,搶占先機。

據全球領先的管理咨詢、信息技術與外包服務提供商凱捷咨詢2017年5月公布的《智能工廠報告》表明,未來五年智能工廠領域的投資將促進生產力增長27%,預計到2022年年底,21%的工廠將會成為智能工廠,為全球經濟增加5千億美元。所以,智能工廠不僅將推動企業自身的轉型升級,更能夠為行業發展及振興經濟作出貢獻。

如今,中國制造正處于第四次工業革命的關鍵時刻,智能工廠作為智能制造轉型的重要基礎設施,將成為我國制造業從“中國制造”向“中國智造”轉型升級的必由之路。為此,從國家到企業乃至整個產業鏈,都要把握智能制造的發展趨勢和方向,貫徹落實“中國制造2025”戰略部署,加快建設智能工廠的步伐,全面推動智能化轉型升級,才能促進我國向工業強國邁進。


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