中國智能制造發展概況分析：智能制造轉型如何破局？

2021-09-14 10:57

03加速智能制造轉型6大措施

即便企業認識到以上問題,仍舊無法快速突圍并推動轉型,實現總體價值提升。火石結合結智能制造轉型中領先企業的共性,并參照實際項目經驗,給出以下6點建議,以期給各行業不同發展階段的企業一些借鑒與啟發。

1、確定場景價值智能制造正在從技術和解決方案驅動轉向商業價值驅動。企業應首先考慮通過智能制造實現什么目標、當前業務模式和產品是否要創新,再據此做核心業務流程的再造,最后評估智能制造帶來的新業務模式、新業務流程的價值。

領先企業會根據自身特點識別最需實現的價值領域,而后將技術與應用場景緊密結合,通過部署相應智能化系統實現價值挖掘。

2、IT與OT融合的頂層架構設計隨著智能制造的發展,企業應用、數據架構、運營架構都面臨新的挑戰,企業傳統IT技術已經難以滿足生產流程管理的需求。OT和IT的融合是未來成功實現智能制造的基礎。此外,企業智能制造轉型的成功首先依賴于前瞻性的頂層設計,從這一階段就開始關注變革的影響及應對策略。

3、務實數字化基礎智能制造需要企業在生產全過程數字化的基礎上實現智能化,因此需要企業自動化設備和產線、信息系統架構、通信基礎設施、安全保障等方面具備堅實的基礎。例如,IOT等基礎網絡建設到位,設備的自動化和開放程度較高,支持多種數據采集手段,可擴展、安全穩定的IT基礎架構,包括信息系統安全和工控系統網絡安全的安全體系等。

領先企業通過部署數控機床、工業協作機器人、增材制造裝備等智能設備以及智能產線實現無人車間,再通過物聯網或工業互聯網架構、電子看板等建立核心生產系統的數字化基礎。

對于其他企業來說,從生產自動化入手將是躉實數字化基礎的突破口,例如,離散企業可以從打造智能制造單元開始。智能制造單元是將一組能力相近的加工設備和輔助設備進行模塊化、集成化、一體化的聚合,使其具備多品種少批量產品的生產輸出能力,幫助企業提升設備利用率,優化生產。在生產自動化的基礎上,企業可以著手通過部署IOT、5G通信網絡等基礎設施以實現智能產線、車間以及信息系統的互聯互通。

4、引入核心應用目前,產品生命周期管理(PLM)、企業資源計劃(ERP)、高級計劃與排程(APS)、制造執行系統(MES)等智能制造必需的核心應用系統并未得到普及。例如,在制藥行業,兩化融合要求的“普及先進過程控制和制造執行系統”并未得到普遍實施和部署。

為了加速智能制造進程,當制定了發展規劃、務實數字化基礎后,制造企業應積極投資于核心應用系統。尤其是在新冠疫情后,制造企業應更加關注管理創新能力提升和供應鏈彈性部署。因此,ERP、PLM、MES、供應鏈管理系統(SCM)等智能制造核心應用部署應成為企業智能制造建設要務。IDC預計2023年,ERP、PLM和客戶關系管理(CRM)將成為中國制造業IT應用市場中前三大投資領域,占比分別達33．9%、13．8%和12．8%。

5、實現系統互聯和數據集成目前,制造企業數據孤島、系統割裂導致不同部門之間的數字化對抗情況嚴重,造成企業重復投資,智能制造為企業收入帶來的回報遠低于預期。因此,實現系統互聯互通和數據集成將促進企業的跨業務單元和職能部門進行協作,實現價值最大化和全面智能化。
現階段企業智能制造發展的關鍵在于實現從設備層到工廠層甚至到外部企業的數據縱向集成,以及跨業務部門和組織、跨資源要素的數據橫向集成,最終融合成數據閉環系統,即形成所謂的數據供應鏈。

6、建立持續創新的數字化組織和能力持續創新的體系架構和數字化組織在實現智能制造價值目標中扮演重要角色。智能制造的持續演進需要企業盡可能地提高組織架構的靈活性與響應能力,并充分發揮員工潛能,即建立柔性組織。在柔性組織中,組織將更為扁平,這樣才可以隨著業務需求變化而動態匹配人才生態系統。柔性組織需要在“一把手”的帶領下,激發員工人人參與的積極性,基于業務需求和員工的能力靈活調動,以滿足智能制造持續發展的需求。

而在創新體系與能力建設方面,政府和企業應橫縱聯合,從內到外構建創新體系。一方面,企業應該與員工、客戶、消費者、供應商、合作伙伴、初創企業加強創新合作和培育;另一方面,政府成立專門的創投團隊管理創新,例如孵化器、創意中心、創業工廠等,并給予這些機構更多機制體制自由,動態、靈活配置內外部資源,形成持續創新文化和體系。

04總結

中國作為制造大國,其制造基因早已印刻在每個省市的發展中。在從制造大國到制造強國轉變的過程中,有雄厚制造優勢的企業積極發展智能制造,打造全球領先的智能制造產業標桿。另外,有科技創新優勢的地區,積極布局新興技術產業發展,賦能本地及區域制造產業轉型升級。

經火石分析歸納,智能制造產業發展的主要因素有以下幾點:1、政策驅動。享受政策牽引,布局新興戰略產業發展。2、存量升級。傳統制造從智能裝備制造與工業互聯技術服務2個方向轉型“智”造強區。3、行業勢頭示范。智能制造先行者提供發展范例。4、學術人才支撐。高校資源提供科技創新與人才支撐。

在工業發展的長河中,中國一次次承擔著逆襲者的角色,驚艷世界的同時也在挑戰著自己的發展極限。而這一次,中國智造的布局前于多數西方國家,在其制造的肥沃土壤耕耘,只不過這次的工具是智能技術與創新人才。中國以區域為單位發展智能制造,先區探索道路,以政府調控的大手扶持,彌補發展短板,形成產業聚集之勢,帶動后區;后區按照發展特點,擇良方,集所長。

十四五規劃中,中央多次強調大力發展數字經濟,培育新增長點,形成新動能。數字經濟是全球未來的發展方向,智能制造是數字經濟的皇冠,這為發展智能制造的必要性再添一筆。

參考文獻

1．澎湃 — 關于加快推進國有企業數字化轉型工作的通知(2020年)

2．澎湃 — 關于加快推進國有企業數字化轉型工作的通知(2020年)

3．中國工業新聞網 — 屈賢明:從機電一體化到智能制造傳統產業并不“傳統”(2019年)

4． IDC — 2023年中國制造業IT應用市場規模將達到66．16億美元(2019年)

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