智能制造:两个目的和三个层面
智能制造,制造是它的本质和目的,智能是它的方法和形式。从本质或目的的角度看,智能制造包括作为制造系统的“体”和作为制造系统的“用”;“用”回答的是企业的生存问题,即利润从哪里来;“体”回答的是企业的发展问题,即如何健康运行。从方法或形式的角度看,智能制造包括经营决策层面的智能决策和优化,管理执行层面的智能计划、组织、执行和控制,业务操作层面的自动化、柔性化作业。
图1:智能制造的两个目的和三个层面
两个目的
1. 利润来源
企业要生存,就必须能够持续创造利润。那么,企业的利润从何而来呢?不同的人,立足点不一样,答案可能也不一样。基层员工可能认为利润是他(她)们做出来的,中层干部或职能部门可能认为利润是他(她)们管出来的,老板或总经理可能认为利润是他(她)们想或谋出来的。按笔者的认识,对于广大中小制造型企业来讲,他们往往处于产业链的上游,创新能力不强,其利润主要是管出来和做出来的。
2. 管理境界
企业要发展,就要有健康的组织和经营机制,俗称管理水平或管理境界。管理水平差的企业,管理靠人盯,是典型的“人治”。管理水平较好的企业,管理靠制度和流程,是典型的“法治”;制度和流程建设往往落后于实践,也容易僵化,这种管理的境界还不高。管理水平最好、境界最高的企业是“理治”,就是所谓的“自主管理”、“道法自然”或“无为而治”,也就是任正非先生讲的“自由王国”;在这种企业中,各个生产要素可以根据环境的变化灵活而最优地进行组合和调整。在当前的实际中,广大中小制造业主要还是应该在制度和流程化“法治”基础上,力争逐渐实现基于数据和算法驱动的“理治”。
三个层次
1. 经营决策的智能
经营决策的智能,指的是企业可以根据内外部环境的变化和约束,合理地设定企业的经营目标,并为实现之而进行资源的有效获取、配置优化,以及能力的解耦和重构。经营决策智能化的主要要求是多约束下运筹问题的求解。
2. 管理执行的智能
企业制造系统的核心功能是通过自身的能力(PPT2:过程、人员、技术和工具的组合),将资源转化为产品或服务,转化效率的高低则取决于转化方式和转化关系,即各生产要素(资源和能力)之间的在时间、空间和数量上的配比。管理执行智能化的主要要求是资源和能力等要素之间在关系上的协同和集成 。
3. 业务操作的智能
业务操作主要包括设备的运行和员工的操作,具体的内容要求有操作的准确性、及时性和一致性。以设备为主的操作,稳定性好,但弹性低;以人员为主的操作,稳定性差,但弹性高;在个性化定制生产场景中,要兼顾稳定和柔性等多方面要求。业务操作智能化的主要要求是现场作业的自动化和柔性化 。
现实路径
企业的核心能力主要有三项:连接能力,整合能力和创新能力。对中国的广大中小制造企业而言,身处各自产业链的上游,创新能力很难在短期内有大幅的提高,企业要想生存,比较现实的选择还是借助数字化技术来提高自身的连接和整合能力,管理执行的智能化是整合能力的主要内容,即在精益思想的指导下,借助ERP、MES、APS、物联网、高级分析等IT系统或数字化技术的支撑,通过数据驱动的资源配置、过程优化和运筹求解,以实现一个精益、稳定、均衡、快速的在制品流(WIP Flow)为着力点,从而达成制造系统整体上交期最短、质量稳定和成本最低的管理目标。在实际落地和推进中,则可借鉴互联化 可视化 透明化 精益化 柔性化 可预测 自主化的智能制造成熟度发展路径。
图2:中小制造企业的现实选择
智能制造的范围很广,概念很多,企业脱离自身实际和当前短板去谈智能制造,可能会迷失在术语或概念的森林中。以精益思想为指导,以精益、稳定、均衡、快速的在制品一个流管理为抓手,推进企业制造系统在交期、质量和成本等绩效的持续优化,并以互联化、可视化、透明化、精益化、柔性化等为进化路径,可能是广大中小制造企业智能制造建设的切实选择。
智能制造引领产业革新:智能制造的四大优势
智能制造引领产业革新:智能制造的四大优势
一、智能制造重塑生产模式
随着信息技术的快速发展,智能制造正逐渐成为推动产业升级的重要力量。智能制造借助大数据、云计算等技术手段,实现了生产过程的数字化和智能化。这种新型的生产模式,极大地提高了生产效率,降低了生产成本。
首先,智能制造能够实现生产过程的自动化。通过引入智能机器人和自动化设备,实现了生产线上各个工序的自动化衔接,减少了人工干预,提高了生产效率和产品质量。
其次,智能制造能够实现生产过程的实时监控。通过传感器和物联网技术,企业可以实时掌握生产线上各个工序的数据,及时发现并解决问题,避免生产事故的发生。
最后,智能制造还能够实现生产过程的优化。通过对生产数据的分析,企业可以了解产品的生产规律和市场趋势,从而优化生产计划和产品设计,提高市场竞争力。智能制造的优势不仅在制造业得到了体现,也在其他领域如物流、医疗等领域展现出巨大的潜力。
二、智能制造提升产品质量
智能制造通过引入先进的信息技术和制造技术,提高了产品的质量和性能。首先,智能制造能够实现精准的质量控制。通过在生产线上引入各种传感器和检测设备,企业可以实时监测产品的质量和性能参数,确保产品的一致性和稳定性。其次,智能制造能够实现个性化定制。通过引入计算机辅助设计等技术手段,企业可以根据消费者的需求进行个性化定制,满足不同消费者的需求。最后,智能制造还能够提高产品的附加值和市场竞争力。通过引入高端技术和创新设计,企业可以开发出具有自主知识产权的产品,提高产品的附加值和市场竞争力。
三、智能制造促进节能减排
智能制造在节能减排方面也发挥着重要作用。首先,智能制造能够实现能源的合理利用。通过智能控制系统,企业可以实时监测设备的能耗情况并进行优化调整,提高能源利用效率。其次,智能制造能够减少废弃物的产生。通过在生产线上引入循环经济和绿色制造技术,企业可以实现废弃物的回收再利用和资源的循环利用。最后,智能制造还能促进企业实现可持续发展。通过对生产过程中产生的数据进行分析和研究,企业可以了解自身的能源消耗和排放情况并进行改进和优化,推动企业的可持续发展。根据相关数据表明智能制造的应用能够显著降低企业的能耗和废弃物排放。例如某制造企业实施智能制造后能耗降低了XX%,废弃物排放量减少了XX%。这些都证明了智能制造在节能减排方面的巨大潜力。此外智能制造的应用还能够提高设备维护效率和降低运营成本这也是企业在节能减排方面取得重要成果的关键之一。许多企业通过应用智能制造技术实现了设备的预测性维护避免了设备故障的发生降低了维护成本并提高了生产效率。这也是其他文章中强调的点显示企业在实现可持续发展道路上迈进一大步是通过将技术与策略相结合的方式进一步提升了智能优化升级的趋势并逐渐突破新兴工业技术领域的企业增长速度得到推动的具体案例或实证研究案例值得关注并分析推广以便更加准确地认识理解并实施未来的规划方向并从中借鉴和学习更丰富的知识和技术途径推动企业实现可持续发展目标并引领产业革新走向新的高度四、智能制造推动新兴产业发展智能制造正在推动新兴产业的崛起和发展其中人工智能和物联网是两个典型的领域人工智能在智能制造的推动下正逐渐渗透到各个产业领域推动产业的智能化升级和数字化转型物联网技术则通过与智能制造的结合实现了设备之间的互联互通提高了生产效率和质量同时智能制造还在推动数字化工厂工业互联网等新兴产业的发展这些新兴产业的发展将进一步推动产业结构的优化升级提高整个社会的生产效率和质量因此可以说智能制造引领产业革新已经成为不可逆转的趋势五、总结综上所述智能制造引领产业革新已经成为不可逆转的趋势它不仅提高了生产效率降低了成本还提升了产品质量促进了节能减排推动了新兴产业的发展未来随着技术的不断进步和应用领域的拓展智能制造将在更多领域发挥更大的作用因此我们应该加强对智能制造的研究和应用推广促进其在各个领域的广泛应用为推动产业革新和社会进步做出更大的贡献
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