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智能制造:避免无人化陷阱

【摘要】:实际上,中国制造业正面临“内忧外患”:内部是产能过剩与人口红利消失等问题,而外部则不断遭受发达国家和新兴经济体的双重挤压。首先,是把无人化当作智能制造,认为智能制造就是机器换人。“人”作为智能制造的重要资源,在应对定制化生产和复杂多变的生产环境方面仍处于中心地位。这是我们智能制造过程中必须警惕的陷阱。

那么回到中国,我们智能制造的逻辑与哲学又是怎样的呢?

实际上,中国制造业正面临“内忧外患”:内部是产能过剩与人口红利消失等问题,而外部则不断遭受发达国家和新兴经济体的双重挤压。在转型升级之路上,我们不但要补工业2.0的课,还要赶上工业3.0的末班车。而现在工业4.0已经来临,我们制造业的转型任务变得更加紧迫。

本科生研究博士生的论文,难免会陷入误区。在智能制造转型升级过程中,我们很多企业都走过弯路。

首先,是把无人化当作智能制造,认为智能制造就是机器换人。这其实是本末倒置。虽然机器可代替人类的大量体力劳动,实现高效、高质量的精准制造,但不能盲目采用“机器换人”,除了要考虑机器与人员置换成本之间的平衡,还需综合考虑操作场地、信息化接口与维护成本等。

“人”作为智能制造的重要资源,在应对定制化生产和复杂多变的生产环境方面仍处于中心地位。特别是对于现阶段的“2.0补课、3.0普及、4.0示范”,人、信息系统物理系统的协同显得尤为重要,智能制造仍需要人工智力参与政策解读、法规约束、知识积累、工匠传承、文化发扬和统筹组织等,以实现有序生产并产生效益。这些都是现阶段机器无法替代的。

其次,是把大数据当作智能制造。其实,大数据只是智能化的手段。智能制造的关键词还是“制造”。脱离了制造设备的升级迭代,大数据、物联网与云计算等新技术都是无源之水。

我国制造业数字化已有30多年的历史,但仍有很多企业欠缺数字化的基础——自动化和信息化,以及由此产生的各种数据库。另外,许多企业对这些概念的理解和实施存在偏差。

从制造本体出发实现智能制造的一个基本路线应为2.0(自动化)—3.0(信息化)—4.0(智能化)。虽然工业2.0并非必须要先实现3.0才能追求4.0,但是,这并不意味着工业2.0和3.0的技术基础是可以省略和跨越的。不要在落后的工艺基础上搞自动化;不要在落后的管理基础上搞信息化;不要在不具备数字化、网络化的基础上搞智能化。这是我们智能制造过程中必须警惕的陷阱。在进行升级改造的过程中,企业应总体规划自动化、数字化、网络化、智能化升级方案,并行推进。

最后,是把自动化当作智能制造。智能制造强调自动化系统和工业软件的集成协同,并体现先进的工艺技术和管理理念。在此基础上,更需要植入先进的感知系统、控制手段、网络技术和云计算等,进行长时间的数据收集积累,开展数据分析和建模,并不断迭代优化,以实现生产过程快速有效的运行,才能支撑先进的制造方式实现自适应,进而应对复杂的生产环境。