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构建中国特色智能工厂,制造强国目标指日可待
发布时间: 2017-02-28 18:36:45
业内普遍认为,德国“工业4.0”战略与“中国制造2025”有着异曲同工之妙,因为两个战略之间最根本的目的都是为了确保“本国制造业的未来”。
2013年德国政府提出了“工业4.0”战略后,世界各国高度关注并纷纷开始布局,争取制造业话语权。美国在2014年12月推出“工业互联网”战略,将虚拟网络与实体连接,形成更具有效率的生产系统;日本于2015年1月23日推出《机器人新战略》;法国推出“新工业法国”方案;而中国也于2015年出台《中国制造2025》十年战略规划。
当前,《中国制造2025》战略纲领已经施行一年。涵盖38个行业的46个智能制造示范项目中制造效率提高了30%,它的节能,节约了9.5%,它的研发时间比过去缩短了35%,取得了显著的效果。
工信部部长苗圩表示,智能制造是终极目标,是一个渐进的过程。数字化和网络化是智能化的基础,智能制造则必须是在实现了数字化、网络化的基础上才能实现。若使用发达国家工业标准来衡量,我国很多企业现在还没达到2.0,因而在推进我国工业化进程中需要循序渐进,需要补上2.0的课,还要推进3.0,还要向4.0方面发展。尽管中国的智能制造试点示范项目成效明显,但仍然有较长的路要走。
工业2.0、3.0、4.0之间有什么区别呢?“工业2.0”的典型特征是采用电力驱动产品的大规模生产;“工业3.0”是应用电子与信息技术,使制造过程自动化控制程度进一步大幅度提高;而“工业4.0”则是一种高度灵活、个性化、数字化的产品与服务新生产模式。
事实上,传统企业在智能转型的进程中需要以“中国制造2025”为宗旨,以智能制造为核心,以两化深度融合为突破口,参照德国“工业4.0”中的智能工厂模式及美国工业互联网等先进理念,以人为本,从企业自身实际出发,建设“设备自动化、人员高效化、管理信息化”的具有中国特色的智能工厂。
数字化工厂是“工业3.0”时代最典型的特征,在计算机虚拟环境中,对整个生产过程进行仿真、评估和优化,并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。它的本质是实现信息的集成。智能工厂是“工业4.0”时代最典型的特征,通过智能制造系统在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作,去扩大、延伸和部分地取代技术专家在制造过程中的脑力劳动。
从外观上看,虽然不同行业、不同类型的企业具有不同的生产作业流程。其实,从管理实质上来看,绝大多数的企业生产流程是大同小异的,通常主要是订单,排产,算料,采购,生产,质检,销售,反馈等。智能制造本质是一体化。因而从生产流程来看,智能工厂必须将智能化覆盖整个生产流程,将制造自动化扩展到柔性化、智能化和高度集成化。
随着物联网、云计算、大数据等技术的发展,智能工厂在软件方面的实现较为容易。以海尔互联工厂为例,它颠覆了传统制造体系,诠释了家电工业4.0的理念。以海尔为例,目前,海尔已累计完成5大产业线28个工厂800多个工序的智能化改造,建成沈阳冰箱、郑州空调、佛山洗衣机、青岛热水器、胶州空调等7个智能互联工厂。
另外,在智能管理方面,通过工业互联网的形式对熔炼、压铸、热处理、涂装等数字化设备进行采集与管理,如采集设备基本状态,对各类工艺过程数据进行实时监测、动态预警、过程记录分析等功能,可实现对加工过程实时的、动态的、严格的工艺控制,确保产品生产过程完全受控。
总体而言,中国制造业由传统制造模式向智能制造转变,对于国家而言,是中国推动供给侧结构性改革的选择,是为了在竞争日益激烈的全球环境下让我国制造业赢得未来;对于企业而言,这绝非是面子工程,提质增效为中心,确保企业与时俱进的发展,能够在全球一体化的市场中谋得一线生机。