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中國制造業與IT結合 物聯網添磚加瓦
發布時間:2016年4月2日 已被瀏覽 1107 次 來源:工業之家導航網http://www.iqdlfv.live
經濟學家、中國社科院學部委員呂政前不久總結,從1949到遠期2049年上下一百年的時間維度來看,中國制造業的發展可以用簡單的12個字來概括“從無到有,從少到多,從大到強”,中國毫無疑問的成了世界工廠。

但同時,呂政教授也認為現在的中國制造也正面臨很大的麻煩。造成問題的原因有很多,但核心的有這樣幾個。

首先是固定資產投資增速和5年前相比下降了兩位數。

其次是中國大規模的基礎設施建設已經逐漸減少。一直占中國經濟增長大頭的房地產開發也已經從之前20%增長降到5%左右。市場需求變了,制造業的景氣也結束了。更何況,人口紅利消失帶來的成本上升,也讓人力成本占比極高的制造業舉步維艱。

在眾多制造業細分行業,裝備制造業又是受傷害最大的一個行業。因為無論是基礎建設,還是房地產,用到最多的制造業產品,除了水泥沙子等大宗原材料,剩下最重要的就是裝備制造業這些施工設備。其實即使宏觀環境沒有變化,制造業可能也面臨轉型升級的問題。歐美等發達國家的制造業已經更早遇到了需求不足和成本過高的問題。相比較而言,中國市場的宏觀環境已經不能算差。涉及多區域運營的跨國公司在這方面有更切身的體會,英特爾中國區總經理夏樂蓓在2015年9月18日第九屆政企信息化策略研討會上就表示,中國在任何行業的發展速度都很快,尤其是制造業,在全球來看都屬于增長速度最快的國家行列。

裝備制造業深陷困境

1.裝備制造業數字化云是第一步

正因為有了這樣的發展空間。在有挑戰的地方,就存在機會。高額固定資產投入帶來的快錢不好賺了,中國制造業到了苦練內功的時候,尤其裝備制造業是其中最大的門類,也是中國制造2025最重要的門類,所以裝備制造業的問題可以上升為整個制造業的問題。

這一切對于工作在裝備制造領域十余年的“青島冷箱”數字化IT項目經理耿峰來說有著最直觀的認識,在他看來中國傳統裝備制造業本身就面臨產品創新不足和內部有待優化兩大問題。而這些問題可能之前因高增長被掩蓋了。要解決這些問題,他的觀點是:“產品創新需要利用先進制造技術(IT技術、自動化、機器人等)提升工藝(提高產品吸引力);內部優化則要使用精益制造的模式,從各個環節杜絕浪費。”他還介紹說,青島冷箱數字化工廠項目自2014年9月23日正式啟動,選型適配了艾普工華科技的數字化工廠解決方案,歷時311天,使用車間移動終端完成了從計劃、物流、執行、設備、質量及人力資源的全過程系統跟蹤,為青島冷箱的制造帶來了客觀的效益。

而要實現這兩種轉變,裝備制造業馬上要面臨的問題就是提高對新興技術的運用。換言之,就是利用IT,將傳統工廠升級為數字化工廠。數字化工廠的建設已經成為裝備制造業現階段最重要的任務,但搭建數字化工廠并不是一蹴而就的,首先就要讓IT環境適應從研發,到制造,再到后期運維,甚至產品(智能化產品)帶來的彈性業務,高密度計算和全程數據可視化。

裝備制造業在信息化的建設上走的都相對較早,有比較完整的基礎。基礎網絡、PDM、HR、CRM、ERP等平臺基本都建設完成。而當下馬上要做的就是云計算上的部署。在英特爾全球數據中心企業應用總監PatrickBuddenbaum看來,企業的業務在發生變化時,云計算非常值得去應用,因為這樣企業就有了非常靈敏的業務支持環境。

正因為如此,基于英特爾X86服務器實現虛擬化在裝備制造業當中正變得非常主流,同時再部署云計算時也更加得心應手。正是因為有了標準化的工業標準架構,可以很好的降低TCO(TotalCostofOwnership總擁有成本,從產品采購到后期使用、維護的總的成本),同時在業務基于云后,可以明顯縮短企業內部的業務部署時間,在工廠每一個環節都可能提出IT需求的時候,都能提高響應速度,提高制造業內部IT部門的服務水平。

由于之前所講到的,裝備制造業的IT建設較早,所以企業內部往往已經有了成熟的IT架構。所以轉型云端,到底該怎么做,裝備制造企業也說法不一。英特爾對于云計算的策略是“CloudforAll”,即云可以適用于所有類型的應用以及企業,這里就包括混合云的情況。這樣的技術即滿足了企業長期發展,又保護了企業的現有投資。

2.裝備制造業與IT結合

耿峰同時認為,云計算的好處還不限于此,“云計算可以把企業的能力和人才都解放出來,讓他們去了解業務、鉆研業務,站在業務的角度上回歸信息化。”因為私有云可以實現起碼四大效益:

第一,大幅減少IT基礎設施的成本和運營成本;

第二,使IT基礎設施更加穩定、可靠;

第三,讓IT運營更加靈活高效;

第四,節能減排。

當然有了云的支持,還需要有端的配合。尤其在裝備制造業中,生產過程是否透明是重中之重,這關乎著企業命脈,也是同其他的制造業最大的不同。裝備制造企業的產線工人往往通過操作機器的看板或在監察室了解生產過程,因為設備不具備移動性,這也就要求一人一崗才能知道整個工廠的實時運行環境,第一時間發現問題。而有了移動終端接入云平臺,可以很好的提高工廠效率。比如工人在報工上,可以更好的記錄、統計和分析員工在項目及非項目上的各項工作任務內容和所花費的時間,考核員工績效,核算項目人工成本。另外在物料呼叫或物料不良上通過終端可以及時反饋并處理。從管理者到調度班長都可以通過終端實時掌控整個生產過程。

現在基于標準架構的平板電腦,正成為諸多制造業的車間標配。因為大多裝備制造企業基于X86的體系架構,可以實現平滑的遷移。加上英特爾平臺的移動終端由于體系開放,終端類型眾多,就比較受到IT負責人的關注。因為用戶可以從待機時間,耐用性,無線天線的靈敏度等多個方面,不同層面的要求衡量比較,從而最終采購到適合的產品。

因此綜合來看,基于云計算的應用平臺在裝備制造企業中可以對生產前、生產中、生產后的各項工作進行預測和監控,打造生產制造透明化、高效化、智能化新模式,實現由傳統制造業向智慧制造的轉型,提升生產效率和管理水平。

3.物聯網添磚加瓦

數字化模式的核心在于精益制造,其是在裝備制造業中最重要的一個理念。將整個制造過程更加透明,用數據打破之前信息傳遞的不對稱,信息的通常也可以規避更多問題,從而保證生產有序的進行。有了云端環境的支持,數字化工廠還需要具備什么要素?

其實數字化工場涉及的元素非常廣泛,在各種元素融合在一起后,才能完成一個頂層設計。在很多企業主眼里數字化工廠只是幾條自動化生產線,那就大錯特錯。這只是個一個基礎,數字化工廠是讓每一個環節都全部實現自動化,這也是裝備制造業相比于電子制造業所欠缺的部分。

因此,曾有人說,想要讓數字化工廠一步到位最簡單直接的辦法是開設新廠,但這對于中國裝備制造業企業來說,成本投入太高,大家更多的是改造現有工廠,逐步實現數字化。老舊的生產線需要進行自動化的改造,并使用信息化的手段,例如管理系統整合底層生產線、條形碼、RFID等,同時整合上游ERP、CRM、PLM等系統。

有專家總結,未來的裝備制造企業的數字化工廠要包含三部分:

一是智能化的生產過程,這里面將來會把云的觸角伸展到上面;

二是智能化的倉儲物流,其實現在制造業制約發展最大的瓶頸就是信息的不對稱,因為在裝備制造業,大量的數據采集跟傳遞還是通過簡易的Excel表形式,這些數據真正傳遞到有效部門有大量的延遲,這樣會引發出大量的質量問題、產量問題,甚至是影響到客戶滿意度;

三是智能加工中心的生產線。

4.數字化智慧工廠

以上三個部分,數據采集和分析都是關鍵因素。因此物聯網技術的應用,可能是除了云端環境外,數字化工廠最離不開的一個手段。而且物聯網技術不僅要求有硬件的植入,也需要軟件的配合。以艾普工華的Mestar平臺為例,它采取的架構就是以J2EE為基礎,全新的設備管理軟件,幫助設備進行信號傳遞、故障診斷和分析數據等。

有了云端計算環境,有了物聯網進行連接和數據收集。接下來就是裝備制造業的問題就在于如何進行數據分析。

英特爾產品(成都)有限公司制造信息部總經理錢靜波在12月份的中國制造千人會(MIC1000)就提到數據對于數字化工廠的重要性。他認為,第一部分就是能實現實時流程控制,在快速響應的數字化工廠中,設備一旦報警會立刻進行處理。第二,優化生產流程。第三,基于預測的設備維護優化。第四,普及自動化和機械控制提高生產速度。而這些都基于物聯網和數據分析的能力。

當然,可能需要再次強調的是,遠程云端(服務器,數據中心等軟硬環境)的支持依然是最首要的基礎。數字化工廠的建設和改造對于裝備制造業的整體提升不言而喻,但是數字化工廠和傳統工廠的區別太過巨大,踐行之路必定需要解決很多具體問題,而且由于結合了互聯網這樣一個重要出口,很多技術問題最后會上升到商業模式問題。全球著名的裝備制造業企業徐工集團的首席信息官、徐工信息技術股份有限公司總經理張啟亮認為,從“互聯網+工程機械”來看,就體現在研發的數字化、生產制造智能化、營銷互聯網化、售后服務智能化、產品功能智能化、后市場管理移動化等多個方面。
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