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中国制造距离智能制造还有多远

张 杰


   近期,苏州仅一测控技术有限公司指派工程师参加了由中国衡器协会在上海主办的《智能制造技术在衡器工业的应用》高级研修班短期学习。通过几位专家教授的专题阐述与解读,让我们对智能制造的内涵与外延有了更全面的领悟。同时,也令我们对行业自身与真正的智能制造之间的差距有了更清晰的认知。
   行文前,请允许我先普及一下何谓智能制造。对这个概念在业界有不同的定义。美国奇点大学教授瓦德瓦认为:智能制造就是人工智能技术+机器人技术+数字制造技术=智能制造。在这里面,数字制造技术是基础和保障,机器人技术是替代人力的技术性工具,而人工智能技术则通过传感器和传感网,为生产数据及信息分析与处理提供有效的方法,从而给制造业添上智能的翅膀。而著名的《经济学人》杂志则认为智能制造引发了第四次工业革命,它的显著标志有5个:1. 智能软件(作为知识与人工智能的载体);2. 新型材料(具有轻而强及智能功能);3. 更加灵巧的机器人(替代人);4. 3D打印制造新工艺(摒弃了复杂工艺与柔性化);5. 网络服务兴起(变更商业模式)。其实,用一句简单的话概括:所谓智能制造,就是一种由智能机器和人类共同组成的人机一体化智能系统。在制造过程中,通过智能系统的智能活动,帮助我们更精准高效的分析、推理、判断、构思和决策,部分取代人的脑力与体力劳动,将原有的自动化系统升级、延伸和扩展到柔性化、智能化和高度集成化。
   过去,我们或许有一些误区。认为在自动化生产线上安装几台机器人,或可以进行远程操作、在线检测就是智能化了。其实,这些还远远不够。真正的智能制造是整个智能工厂、智能生产、智能物流、智能服务的全流程在线感知、智能测控与决策、装备自律等大闭环。据有关方面的统计数据,中国智能制造正处于补课2.0、推广3.0、布局4.0并联推进阶段。目前仅有16%的企业刚刚进入智能制造实验应用阶段。而阻碍中国智能制造发展的瓶颈有很多,主要是人才缺乏,企业认知浅薄和供应链能力不足。我们缺少真正了解机器、能与机器沟通和共舞的人;而企业则缺乏流程、标准和系统;供应链方面集成能力、一致性与客户需求掌握严重不足。纵观我们衡器制造企业,目前仍存在大量的手工作坊和人工流水线式生产模式,仅有少数企业和少数生产工序实现了部份自动化。
   而真正的智能制造是一个全流程的可视的生态系统,它给整个制造过程带来的变化主要表现在:一、产品研制模式的并行化与协同化。各部门在系统中相互配合、信息共享、解决问题,同时让用户与供应商也全程参与到产品开发中来,更有针对性的预知和发现产品上的缺陷。二、生产要素的标准化、规范化和知识化。标准化带来高效管理和高效生产;流程规范和全流程数字化管理,带来了产品品质的一致性和稳定性;而基于经验和数据建立的知识库,则为企业的决策和长远发展奠定了独一无二的知识基础。三、工艺装备的集成化和敏捷性。特别是以增材制造(3D打印)为代表的快速成型制造工艺,进一步增强了制造系统和工艺的柔性化和定制能力,大大缩短了生产准备周期。四、生产制造系统的柔性化可重构。生产系统可根据用户个性化需求重新排列、快速调试和组态更新,具有很强的包容性、灵活性和适应性,更加适合大批量个性化定制的生产方式。五、产品本身的智能性。产品本身作为信息载体,集成了信息储存、传感和无线传输功能,供整个供应链和产品生产周期中随时可查询、可追溯、可监测、自预警与自修复。六、运维模式的主动性。基于大数据、云技术、混合现实技术及传感技术,运维模式将实现自采集、自分析、自适应、自学习,自修复。
   苏州仅一测控技术有限公司,作为一家提供高精度动静态应力测量解决方案的工业软件为核心的企业,一直致力于推动中国工业制造智能化数字化发展。他们在”应力测量和动态称重“这一垂直技术领域深耕多年,为工业自动化与数字化生态系统构建做出了独特的贡献。同时,基于动态称重技术,他们还创新开发了车载称重、新型渣土车状态检测系统等周边产品,并成功与多家大型重型汽车厂家建立了长期稳定的技术合作关系。
   苏州仅一测控始终坚信,专注、标准、精确、完美、秩序——中国制造2025蓝图需要这样一种工业企业文化来描绘和实现。中国制造应当逐步建立起一套具有国际化通用标准的“中国标准化学会标准”,确立中国制造全球标准话语权,引领世界工业制造各领域的发展方向。当然,这将是一条漫长而又艰辛的革命历程。因此,我们一定要对自身的现状、短板有清醒的认识,对智能化与数字化的目标内涵有足够的认知,对我们的现状与目标之间的距离有准确的预测,对我们长征的路径须有全面而又实实在在的布局。

 

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