《智能制造实现之路:“互联网+制造”转型升级》

  • 来源专题:数控机床——战略政策
  • 编译者: 杨芳
  • 发布时间:2015-10-09
  • 08年爆发的金融危机严重挫伤了全球实体经济之后,重振制造业已成为各国的共识。重振的方向,就是利用先进信息科技发展智能化的制造业,即所谓的“工业4.0 ”。在今年5月发布的《中国制造2025 》行动纲要中,中国也将智能制造作为主攻方向。

      智能制造聚焦生产领域,但又是一次全流程、端到端的转型过程,会让研发、生产、产品、渠道、销售、客户管理等一整条生态链为之发生剧变。

      对工业企业来说,在生产和工厂侧,它依然以规模化、标准化、自动化 为基础,但它还需被赋予柔性化、定制化、可视化、低碳化的新特性;在商业模式侧,会出现颠覆性的变化——生产者影响消费者的模式被消费者需求决定产品生产的模式取而代之;在国家层面,则需要建立一张比消费互联网更加安全可靠的工业互联网。

      这个转型的驱动因素来自“互联网+”的广泛应用(智能产品,全渠道营销,行业生态链),使制造企业有机会直接面对消费者和上下游,以可接受的成本获取之前无法获取的数据,从而能更好地洞察客户需求并获取产品的市场反馈。

      基于这种洞察,企业能够重新定义和设计自己的研发、生产工艺和供应链体系,在获得规模效益的同时实现个性化交付,同时提升自身的生产效率和资产利用率,降低能耗和污染。

      智能制造的实现之路

      听上去好处多多,但具体怎么实现呢?可以分为三个阶段。

      第一阶段,是迅速打好企业转型的基础,掌控自我方能支持转型。重新梳理现有的研发、供应链和财务人事管理流程,通过ERP、PLM(产品生命周期管理)系统的实施构建整合运营体系。此外,企业需要构建流程标准、数据标准以及相应的管制体系,然后通过智能产品,或全渠道营销,或上下游生态链体系去获取客户和产品的数据,从而获取消费者和产品洞察来支持后续转型。

      第二阶段,结合客户和产品洞察,整合企业内外其他数据资源,构建自己的大数据体系。在该体系指导下,按照以消费者为中心、个性化、柔性化、大规模定制等智能制造原则重新构建自己的研发、客服、生产、供应链和物流体系。

      第三阶段,基于智能产品平台、全渠道平台、大数据体系来实现生态链的跨界创新,强化后台整合运营体系,支持企业的全球化扩张。

      在向智能制造转型中,高端实木家具生产商美克家居走在了时代潮头。

相关报告
  • 《“人工智能+制造”最终目的是加快制造业转型升级》

    • 来源专题:数控机床——战略政策
    • 编译者:杨芳
    • 发布时间:2018-06-21
    • 中国社会科学院工业经济研究所和腾讯研究院共同研究编制的《“人工智能+制造”产业发展研究报告》认为,对于复杂的制造业来说,互联网的定位更应该在“助力者”而非“颠覆者”,帮助制造企业加快转型升级的步伐。 “人工智能+制造”本质是追求人机协同 人工智能作为一类信息技术,诞生于20世纪50年代,几乎与计算机同步。60多年来人工智能涉及的技术和派系众多,学界并没有一个明确的定义。对于大多数公众而言,从其发展目的的角度,可以简单将其理解为“与人类一样聪明的人造机器”。 将这个聪明的“机器”放入制造业中,主要的作用就是使机器能够“达到甚至超过人类技工水平”,以实现企业生产运营效率的提升。这个放入“人工智能”的“智能化”过程,与过去制造业追求“自动化”的过程实际上有本质的差异。“自动化”追求的是机器自动生产,本质是“机器替人”,强调大规模的机器生产;而“智能化”追求的是机器的柔性生产,本质是“人机协同”,强调机器能够自主配合要素变化和人的工作。 因此,“人工智能+制造”未来所追求的,不应是简单粗暴的“机器替人”,而应是将工业革命以来极度细化、甚至异化的工人流水线工作,重新拉回“以人为本”的组织模式,即让机器承担更多简单重复甚至危险的工作,而人承担更多管理和创造工作。 “人工智能+制造”必然走向平台模式 制造业是一个庞大的产业,同一个厂房里,可能有好几种来自不同厂家的生产设备,这些设备往往采用各自的技术和数据标准,彼此之间并不能直接连通和交互。不同的工厂乃至不同的制造业企业,差异就更大了。这样的差异使得传统制造业信息化难度大、效率提升有限。 互联网的普及和发展催生了“平台模式”,平台内信息传播的速度大大增加、交易成本大大降低,有效促进了经济效率的提升。近几年,互联网的这个模式逐渐扩展到了各行各业。对于制造业而言,这个模式就是“工业互联网平台”。 未来“人工智能+制造”的实现的重要基础就是这个平台,由这个平台为产业提供通用的算力(工业云计算和边缘计算)、算据(工业大数据)和算法(工业人工智能)能力,从而推动整个产业的转型升级。根据调研公司MarketsandMarkets的数据显示,这三部分代表的全球工业互联网平台市场规模占整体“人工智能+制造”的比例,将从2016年的24%增长为2025年的36%,达到2.6千亿美元。 互联网助力“人工智能+制造”的三类典型场景 互联网经过数十年发展,已成为信息革命的中坚力量,也是当前人工智能技术发展的领航者。其连接、数据、云、算法和安全等五方面的经验与积累,能够有效支持其推动人工智能与各产业结合落地。对“人工智能+制造”而言,目前互联网助力的典型场景主要有三类: 一是产品注智,从软件到硬件的智能升级。互联网可以将其人工智能算法,以能力封装和开放方式嵌入到产品中,从而帮助制造业生产新一代的智能产品。如谷歌开发出专用于大规模机器学习的智能芯片TPU、腾讯AI开放平台对外提供计算机视觉等AI能力等。 二是服务注智,提高营销和售后的精准水平。互联网可利用其人工智能算法,为制造企业提供更精准的增值服务。一是售前营销,以人工智能进行用户侧需求数据的多维分析,实现更实时、精准的广告信息传递;二是售后维护,以物联网、大数据和人工智能算法,实现对制造业产品的实时监测、管理和风险预警。如三一重工结合腾讯云,把分布全球的30万台设备接入平台,利用大数据和智能算法,远程管理庞大设备群的运行状况,有效实现故障风险预警,大大提升了排障效率并降低维护成本。 三是生产注智,增强机器自主生产能力。互联网可帮助制造企业,将人工智能技术嵌入生产流程环节中,使得机器能够在更多复杂情况下实现自主生产,从而全面提升生产效率。目前主要应用在工艺优化,即通过机器学习建立产品的健康模型,识别各制造环节参数对最终产品质量的影响,最终找到最佳生产工艺参数;智能质检,即借助机器视觉识别,快速扫描产品质量,提高质检效率。 总之对于复杂的制造业而言,互联网需要更多从合作者、助力者、服务者的角度看待。正如腾讯董事会主席兼首席执行官马化腾所言,腾讯“不会进入各行各业取而代之,而是做好连接、工具和生态三个角色”。在此基础上,人工智能等新一代信息技术才能更有效地发挥作用。
  • 《中国制造的“工业4.0” 之路》

    • 来源专题:数控机床与工业机器人
    • 编译者:杨芳
    • 发布时间:2016-05-18
    • 工业4.0、工业互联网、中国制造2025……一时间,与智能制造相关的概念层出不穷,不同国家或不同市场,其智能制造的水平和面临的挑战也不一样。 TCL集团耗资250亿元在中国深圳建设了一家半导体显示面板工厂,这家工厂的全员生产率达到了68万元/人,董事长兼CEO李东生认为,这家工厂已经形成了工业4.0的雏形,“达到了3.5”。 3月24日,在博鳌亚洲论坛第一财经主办的主题为“智能制造:让互联网‘务实’”的电视辩论会上,他的描述引发了主持人、第一财经CEO周健工的联想:不久前,后者与比亚迪董事长兼总裁王传福对话时,王传福说,比亚迪最好的工厂实现了工业3.5。 两家中国最为领先的制造业企业的智能制造实践,并不代表中国的制造业现状,李东生也坦陈,大量的工厂还处于工业2.0阶段。 从工业2.0到3.5,再到4.0,中国制造还有多少路要走? 工业4.0、工业互联网、中国制造2025……一时间,与智能制造相关的概念层出不穷,不同国家或不同市场,其智能制造的水平和面临的挑战也不一样,“中国(谈‘中国制造2025’)是既要进行制造过程的提升,也要进行商业模式的转变;德国的工业4.0更擅长于制造过程与制造技术;美国的工业互联网,则是对商业模式的转换着力更多。”三一重工高级副总裁贺东东分析说。