中國制造2025,這是一個巨變的時代。一方面,中國經濟發展的動力,正從投資與出口轉向個性化消費;另一方面,新技術蜂擁而至,IoT,大數據,云計算,機器人……這些新技術改變信息傳輸和商業組織的模式,但它們核心就是智能制造。可是智能制造是什么?如何實現智能制造,仍然是目前大多數中小企業最困惑的話題。大型企業有資本有實力,可以通過自研或是引進國外先進生產線,快速實現智能化升級。而相比于大型企業,中小企業面臨更大的試錯成本和風險,稍有不慎就會落入“轉型找死”的境地。以至于現在就是:“大型企業唱戲,中小企業圍觀”,這樣一個尷尬的局面。如何在中小企業實現智能制造?怎樣讓企業具有更大的競爭力?怎樣讓企業找到適合自己的特色轉型解決方案?今天我就在這里和大家分享一下智能制造衍變出來的一個重要實踐模式:“智慧工廠”這一話題。
智慧工廠是什么?
網絡上標準定義是這個樣子的:
智慧工廠是實現智能化生產系統及過程,以及網絡化分布式生產設施。“智能生產”在工業生產過程中的應用于整個企業的生產物流管理、人機互動、3D打印等技術。依托大數據,智慧工廠實現一個融合前沿技術創新,全產業鏈延伸,集約化生產的平臺。柔性化和智能化是“智慧工廠”的核心。這個解釋的確很空泛,從制造業還有我個人理解出發的話,我認為其實也并不是無人化,簡單智能化,像云網友所說的“BLACK FACTORY”這樣,這些只是智慧工廠路上的一些產物罷了。雖然大家都在熱切地討論智慧工廠,但“知其然不知其所以然”者居多,切莫拿著別人的皮毛去武裝自己,盲目跟風。核心技術仍然是重中之重!我認為智慧工廠是現代工廠信息化發展的新階段,是在數字化工廠的基礎上,利用物聯網的技術和設備監控技術加強信息管理和服務;清楚掌握產銷流程、提高生產過程的可控性、減少生產線上人工的干預、即時正確地采集生產線數據,以及合理的生產計劃編排與生產進度,實現產品的智能化。其中個性化的客戶需求與設計,供應商和制造商之間的信息接入與共享,售后服務的快速響應等環節與智慧工廠一起成為智能制造非常關鍵的組成部分。智慧工廠作為工業智能化發展的重要實踐模式,已經在全球掀起新一波浪潮,正成為驅動生產力變革的新引擎。不容小覷呀!

智慧工廠的主要特征
1、利用物聯網技術實現設備間高效的信息互聯,數字工廠向“物聯工廠”升級,操作人員可實現獲取生產設備、物料、成品燈相互間的動態生產數據,滿足工廠24小時監測需求;
2、基于龐大數據庫實現數據挖掘與分析,使工廠具備自我學習能力,并在此基礎上完成能源消耗的優化、生產決策的自動判斷等任務;
3、引入基于計算機數控機床、機器人等高度智能化的自動化生產線,滿足個性化定制柔性化生產需求,有效縮短產品生產周期,并同時大幅降低產品成本;
4、配套智能物流倉儲系統,通過自動化立體倉庫、自動輸送分揀系統、智能倉儲管理系統等實現倉庫管理過程中各環節數據錄入的實時性以及對于貨物出入庫管理的高效性;
5、工廠內配備電子看板顯示生產的實時動態,同時,操作人員可遠程參與生產過程的修正或指揮。

制造業智慧工廠的發展路線
“制造業智慧工廠”解決方案將經歷簡單應用、解決方案整合創新、新型工業互聯、形成強大生態體的演進過程。
第一階段:戰略方向的確定,
戰略方向的確定,對中小企業來講非常重要。通常從客戶群體的定位,產品的定位,工廠運作模式等方面展開。舉例來說,通過客戶群體和產品的大數據分析,可以細化客戶需求領域和產品需求領域,明確公司選定的細分領域,同時確保在這個領域中工廠的核心競爭力。在工廠運作模式方面來講,首先確定我們是自主研發為主的科技創新產業,還是以加工為主的制造企業。如果以制造企業為主,則考慮交期,品質,價格,服務等要素,這就確定對工廠運作模式的定位,通常來講,運用“機器換人”,“軟件換人”,“數據集成與數據分析實現快速決策”等實現產品的交期,品質,價格和服務管理得以快速提升,從而加強核心競爭力。投影到現實當中的話呢,譬如像局部技術試點,對硬件、軟件進行雙向突破,尋求生產線的試點推廣。可以以傳感器和傳感器網絡、RFID、制造業工業大數據的應用為切入點,實現過程控制、生產環境檢測、制造供應鏈跟蹤、遠程診斷管理等物聯網應用;
第二階段:工廠信息化,自動化框架結構設計
首先必須清楚公司有必要引入信息化軟件和自動化設備等,能給公司帶來比較有挑戰的競爭力,比如成本降低,效率提升,品質提升,過程監控可視化等;其次,確定哪些軟件系統和自動化設備必須引入,引入的先后順序和所獲得的階段性成果;再次,夯實工廠管理基礎,為引入信息化和自動化提供保障,比如工廠的流程梳理,數據化管理,標準化建設等從而達到提高設備性能、提高連續化程度、提高車間自動化程度、減少人員干預、提高車間整體效率的效果;
第三階段:物聯網、可視化
對工廠所有的設備,儀器,軟件系統等實現數據聯網,實現數據的集成,為正確的決策提供依據和保障。打造數字透明化工廠,高度數字化、網絡化,實現大數據集成,推動MES與ERP的落地;
第四階段:大數據的運用以及相關的數據抽取
根據需求分析或管控重點,對大數據進行定向的數據抽取與分析,實現對生產過程,品質狀況,異常處理等全方面的動態化管理,可視化管理,以達成管理效益的大幅度提升,進一步增強公司的核心競爭力,實現集團化智慧工廠,推出創新整合的解決方案,打通集團各工廠間的數據網絡,資源調配、產能調配、提高利用率,真正實現智能生產與智慧工廠。
總的來說 ,中小企業的智能制造發展道路可以歸納為以下三個方面:
一是成本降低,讓公司具有核心競爭力,所以信息化軟件引入,自動化設備引入,精益管理輔導的引入是有必要的;
二是決策信息的準確與快速,讓公司走好正確的道路,所以各類信息軟件,設備的聯網尤為重要,能讓我們第一時間收集到準確的信息,便于我們做好正確的判斷,制定出合理的策略;
三是對終端用戶和客戶的精細化分析,以保證公司有充足的訂單維持運作,這一條非常重要,所以客戶定制化需求,是將來中小企業發展的一個重點。
隨著消費者主權時代的到來,對產品個性化及透明化要求越來越高,如何有效的穿越工廠車間及運營層,打通與客戶之間的鏈接,讓車間人員直接感受市場訂單的律動,打造屬于自己的智慧特色路線已然成為各大行業領頭羊首要考慮目標。

中小企業如何開展智能制造
中小企業如何開展智能制造?這是一個非常大的話題,不同的企業規模,產品類型,生產模式等,采用的智能制造模式是不一樣的,但是總體上來說,就從以下幾個方面來考慮:第一.解放生產一線的勞動力或降低生產一線工人的勞動強度,以確保人力成本的降低和生產線直接員工的穩定性。通常通過工模治具的設計,對員工的操作起到防呆的措施,保證員工快速準確的完成工作任務,提高生產效率,實現工廠與員工個人利益的共贏;其次,設計部分簡易自動化裝置,替代部分員工的工作,一般來講對工作量大的工序,人工操作比較復雜且容易出錯的工序,實現簡易自動化,有利于保證產品品質,提升生產效率,同時投入成本也不夠高;最后,根據生產工藝狀況,看哪些產品或生產線可以實現自動化,引入部分自動化設備,實現全生產工藝的自動化,提高效率降低成本。第二.運用軟件替代部分周邊人員的工作或減少他們的工作勞動強度。引入部分軟件系統,自動替代他們的工作強度。通常我們熟悉的ERP系統,實現了物料需求的自動計算,和物料庫存數據的快速分享等;客戶管理系統CRM實現了對客戶的精細化管理,從銷售額,客戶類別狀況,產品需求趨勢等方面進行全面管理,不斷加強客戶與工廠的粘度;研發管理系統PLM實現了對項目的精細化管理,從研發時間控管和成本控管,研發資源的共享與運用等方面系統化的進行管理,減少人力,提升效率,產生增值等。第三.各類設備儀器與軟件系統實現互聯互通,實現數據的共享以及價值驅動。設備與軟件互聯,可以快速的監控設備本身的運作狀況,實現對設備指標(比如OEE, MTTR,MTBF等)全方位管控,同時提前發現設備功能方面的問題,做好設備的全方位保全;另一方面,可以快速采集設備生產的產品數據,對生產進度和品質狀況進行全生命周期管理。同時,根據所采集的數據,進行定向的數據抽取與分析,實現對管理指標的動態化管理,真正實現工廠的效益管理。

走屬于自己的特色智能制造路線
(一)創新型中小企業:是優勢還是陷阱?
智能制造時代最大的特征就是創新,新技術新產品新業態新模式不斷涌現,這給了創新型中小企業最大的發展空間。創新型中小企業的比較優勢在于擁有較高的技術水平、高精尖設備和高素質的人才隊伍,可以讓其在技術和產品方面較快取得領先優勢,從而占據市場的主導地位。但是創新型企業高額的研發投入和緩慢的產業化過程,也讓其面臨著巨大的風險。尤其在互聯網與制造業融合發展的大背景下,新技術新產品更新換代的速度明顯加快,市場模仿和跟隨的周期越來越短,創新型企業面臨的挑戰和風險日益增大,遭遇“創新陷阱”的幾率增多。在智能制造生態系統中,創新型中小企業必須要努力破解研發成本高、創新周期長、市場風險大的難題,不讓領先優勢變成阻礙發展的陷阱。
(二)加工型中小企業:還能走多遠?
智能制造生態鏈中的加工型中小企業,無疑將面臨更大的挑戰和更有限的發展空間。勞動力、土地、環境等要素成本不斷上升,產品制造過程的價值附加值越來越低,利潤越來越少,融資變得越來越難,在這樣的環境中,企業還能走多遠?尤其是隨著生產過程智能化程度的不斷深化,一些有條件的加工企業通過“機器換人”實現了成本降低和效率提升、通過產品服務化轉型實現附加值增加后,留給傳統加工型中小企業的時間真的不多了。在智能制造生態鏈中的加工型中小企業一定要經過一次鳳凰涅槃,才能找到新的生存和發展空間。
(三)服務型中小企業:競爭對手越來越多?
服務化是智能制造發展的主要方向,對服務型中小企業來講,機會永遠很多。互聯網+制造業催生了大量新型的服務業態,比如個性化定制、在線檢測、遠程診斷和維護、數據分析、節能服務等等,而且大多數服務類產品的成本低、盈利空間大,這給了服務型中小企業大量發展機會。但也恰恰因為發展機會多、進入門檻低,將會促使越來越多的新企業大量涌入服務領域,競爭程度將變得更加激烈。同時,隨著信息越來越透明,企業間的競爭變得更加公開、公平,藍海越來越難找,這就意味著企業必須獲得更多的競爭優勢,才有可能在萬千競爭者中脫穎而出,占有一席之地。
總的來說,智能制造現階段在中國還剛剛起步,在未來邁向智能制造、智能工廠之時,也要充分利用目前中國制造業企業已廣泛應用的工業自動化設備。
不管是智能化轉型,還是你企業有其他類型的轉型目標,宗旨都是為了提高企業的生存競爭能力。企業之所以轉型升級,用一句話來說,就是要掙更多的錢,因為只有現金流充裕,才有可能實現各種戰略規劃與行業布局。但是人民幣貶值,勞工成本提升,原材料上漲,營銷成本增加以及產品進入成熟期帶來的價格下降,使得企業的利潤越來越小。
所以,企業不得不通過各種方式去降低成本提高利潤,提高生產效率,降低人力、倉儲、營銷等更運營環節的成本,是企業終生所追求的。要做到這些,就需要企業進入利潤更多的領域,需要企業升級商業模式、運作方式以及生產流通設備,用一切可能的手段去降低成本,這也就是所謂的企業轉型升級。可見,企業轉型不是一個噱頭,也不是為了順應潮流趕時髦,而是為了在新的環境下更好的生存與發展。

總結為一句話就是找到一條適合自己企業的賺錢轉型之路,像我們國家的特色社會主義道路一樣,須毫不動搖!以上是我做智慧工廠幾年的一些見解和體會,出于我職場、項目經驗的不足感覺有些泛泛而談,有片面不成熟的地方還望和大家一起探索,共同為制造業提供“智慧工廠”解決思路!“忽如一夜春風來,千樹萬樹梨花開”! 智慧工廠,任重道遠!