摘要:2015年,北航刘强教授在中国智能制造百人大会上,首次提出了智能制造的“三不要”理论,即“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基础时搞智能化。”对当时业界已经有些泡沫的“工业4.0”提到了很好的警示作用。十年
2015年,北航刘强教授在中国智能制造百人大会上,首次提出了智能制造的“三不要”理论,即“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基础时搞智能化。”对当时业界已经有些泡沫的“工业4.0”提到了很好的警示作用。十年过去了,回头再看,不得不说,这个理论犹如一盏明灯,给智能制造指明了前行的方向,照亮了中国智能制造前进的正确道路,也让业界明白,智能制造不能一蹴而就,而是要苦练内功,老老实实地把企业管理的基本功练好。
2016年,刘强教授在“2016山东曲阜制造业与互联网融合发展培训班”上,又提出了“三要”理论,即“智能制造标准规范要先行;智能制造支撑基础要强化;赛博物理CPS理解要全面。”“三要”理论是“三不要”理论的发展与升华,是给业界开出的一剂良方,指导企业的智能制造该如何开展,少走弯路。
“三要”理论和“三不要”一样,都是刘强教授立足实践、潜心思考、提炼总结的结晶,对指导企业智能制造沿着正确的道路前进有着很好的作用。两者相辅相成,互相关联,相互作用,缺一不可。
笔者从事信息化十多年,参与或实施过大大小小十多个项目,涵盖了从产品设计、工艺设计,机械加工、精密装配、质量管理、成本控制、计划管理等方面,对“无标准,不智能”有着比较深刻的体会,项目实施成功、效率显著提高、达到预期目的的项目无不是标准先行、流程优化、数据准确;而失败的项目大都在标准规范上栽了跟头,接口不统一,流程照搬纸质模式,数据的准确性更是一言难尽。正应了那句话:“幸福的家庭是相似的,不幸的家庭各有各的不幸。”
智能制造的本质是复杂系统的协同进化,标准规范如同“工业普通话”和“技术公约数”,为数字化转型提供确定性框架,是支撑系统互联互通、保障数据安全、提升生产效率和质量的核心基石,其核心价值主要体现在以下四个方面:
一是在技术层面,消除系统异构性,释放数据价值。
智能制造是一个复杂的信息系统,涵盖了设备层、控制层、管理层、企业层和网络层等,单靠一个系统是无法实现的,必须是很多系统的集成。那么多的软件接口、通信协议等如果不统一,就无法实现互联互通。所以,在技术标准层面,必须实现数据接口的统一,同时,通过工业通信协议标准,实现不同设备、传感器数据源的统一,确保不同品牌的设备通过统一协议将运行数据实时上传至中央平台,进而实现MES、ERP等管理层等异构系统的无缝对接。
与此同时,还要对“设备状态”“生产订单”“采购流程”等术语进行规范,按照数据质量标准(ISO 8000)、企业控制系统集成(IEC 62264)等标准进行定义,也就是常说的“统一语言”,说普通话都说普通话,说英语都说英语,避免数据歧义。
二是在管理层面,固化最佳实践,实现可复制的精益制造。
在智能制造背景下,通过技术标准固化最佳实践,实现可复制的精益制造,需要构建“技术-管理-人”三位一体的协同体系。通过将技术标准转化成智能化的管理基础设施,使最佳实践不再依赖个人经验,而是成为组织可复制、可进化的数字资产,最终实现精益制造。
笔者曾咨询过一家离散型制造企业,这家企业通过部署ERP+MES+PDM系统,通过MDM系统统一了数据源,用数据总线的方式进行集成,将信息系统自带的最佳实践与数十年总结的最佳实践相结合,转化成工作流,配合动态的工艺参数库,实现了生产效率的大幅提升,达到了预期效果。
三是在生态层面,降低协作摩擦,构建开放产业生态。
如何更好地整合供应链,实现1+1>2的效果,近年来小米公司为我们提供了很好的示范。小米手机之所以质优价廉,就是在供应链的控制方面下足了功夫,取得了很好得效果。一般来说,基于电子商务流程标准和供应链安全管理,统一订单、物流、质检单据格式,使得跨企业协作效率大幅度提升。
笔者曾考察过一家基础电子元件公司,他们作为供应链的下游,主动对接上游主机厂,通过打通数据链,建立电子数据交换标准,自动传递订单信息,使得自己早于同行知道上游的元器件采购信息,在与同行的竞争中占据了主动,市场占有率稳步上升,企业效益得以提高。
四是在战略层面,规避技术碎片化风险,支撑可持续创新。
智能制造是一个系统工程,集成了数字化设计与制造、智能装备、工业机器人、工业物联网、人工智能、大数据、智能运维管理等关键技术,涉及机械工程、控制工程、计算机科学和管理科学等多个学科,融合了各个相关学科的发展技术。只有通过相关标准的建立,才能使这些技术形成一个整体,发挥合力的作用。反之,如果任由这些技术碎片化,就会出现顾此失彼的现象,起不到应有的效果。
笔者曾参与过一个智能生产线项目,在项目起初就立下规矩:标准先行,给很多名词在项目组内部先定义,统一思想,统一语言,极大地减少了沟通成本。同时,在主数据、集成接口、通信协议等方面,与乙方进行了约定,使得项目实施非常顺利。
当然,“标准规范要先行”绝不意味着照抄照搬相关的国家标准、国际标准,而是说要结合实际情况,在企业内部或者项目组内部达成一致。另外,“标准先行”还可以使企业抢占技术话语权,从规则遵循者升级为规则定义者,更好地引领行业发展。
来源:长稔塬上