近日,第十屆中國制造業MES應用年會在濟南召開。來自航空航天、軍工、鋼鐵、工程機械、電子、能源電力等制造企業的信息化負責人,國內外知名MES領域的廠商代表及MES領域資深專家近400人參與了會議。從事數字化車間研究20余年的制造信息化專家、蘭光創新總經理朱鐸先在會上提出從6方面“智能”打造中國特色的智能工廠,引起強烈反響,被認為對企業進行智能工廠建設,乃至對行業標準的制訂都具有非常重要的指導意義。

中美德三國共同聚焦智能工廠

當前,信息化最先進的美國、制造業最強的德國、制造業最大的中國在各自的國家戰略中都提出了工業4.0、工業互聯網、互聯網+等戰略,并成為熱門話題。朱鐸先認為,德國工業4.0是立足機械制造、自動化工業、工業軟件等領域的優勢,基于CPS信息物理系統,在智能工廠與智能生產兩個方向展開研究;而美國工業互聯網是基于美國全球領先的互聯網等IT技術,通過CPS信息物理系統,最終目的是實現“再工業化”;中國“互聯網+戰略”明確指出了“以信息化與工業化深度融合為主線”,重點發展新一代信息技術、航空航天裝備等十大領域,實現中國由制造大國向制造強國的轉變。三個國家的戰略側重點不同,但聚焦點卻是相同的,那就是基于CPS信息物理系統的智能工廠。因此,通過底層設備的互聯互通、基于大數據分析的決策支持、可視化展現等技術手段,實現智能化的生產過程的管理與控制,最終建設成智能生產的智能工廠,這就是中國制造企業實現工業4.0、工業互聯網、互聯網+的突破口與落腳點。

中國智能工廠應具備六大智能

建設智能生產的智能工廠是當今制造業積極努力的一個方向,但智能化不是一個非常明確的概念,也不好衡量,因此,探討與明確如何建設智能工廠以及從哪些方面體現智能,也就是智能工廠的標準問題,是當前非常重要與迫切的問題。基于國際最新的潮流和10多年來數字化車間建設的經驗,朱鐸先等專家明確地提出了要從以下6個方面的“智能”打造中國特色的智能工廠:計劃排產智能、生產過程協同智能、設備互聯互通智能、生產資源管控智能、質量過程控制智能、決策支持智能。

比如實現數控設備智能化的互聯互通,這是智能工廠的核心,也是CPS信息物理系統在制造企業中的最佳體現,將不同接口(如RS232、RJ45等)、不同控制系統(如西門子、發那科或PLC設備等)、不同通信協議的數控設備連接成一個網絡,由一臺計算機實現對所有數據機床的網絡分布式集中管理,包括程序集中管理、程序網絡化傳輸、程序虛擬制造檢查等,并實現設備狀態的實時采集與工業大數據分析,實現智能工廠中定義的“網絡化分布式生產設施的實現”。

比如質量過程控制智能,需要通過大數據分析等技術,實現對車間生產全過程的透明化管理,需要掌握計劃執行情況、庫存情況、質量情況、設備情況等數據信息,形成具有智能決策支持的各種報表、圖形,為生產的進一步科學管理提供理論基礎。

蘭光創新作為為軍工等高端離散制造企業提供數字化車間全線產品鏈的專業公司,是國內工業4.0的積極探索者,其理念與方案也被視為目前國內比較接近工業4.0的信息化系統之一。在蘭光的支持下,某軍工單位實施智能工廠后,企業5個分廠均實現數字化、無紙化、智能化的生產管理,經濟效益得到極大提高,該企業已成為軍工行業的信息化示范單位。青島海爾模具公司,通過實施智能工廠,工人從操作2臺設備到可以操作5臺設備,設備利用率也從原來的不足50%提升到了全國最高75%的水平,企業每年增加效益3000多萬元,被全球工業4.0權威專家、美國辛辛那提大學李杰教授稱贊為“國內工業4.0很好的實踐”。