精準(zhǔn)自動(dòng)化——推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展——肖維榮博士解讀高質(zhì)量發(fā)展
高質(zhì)量發(fā)展思考——轉(zhuǎn)變?cè)谀睦?
2022年10月，國(guó)家開始倡導(dǎo)“加快構(gòu)建新發(fā)展格局，著 力推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展”，今年，貝加萊機(jī)器智能與創(chuàng)新論壇確定 了“推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展”的主題。在開題中，肖維榮博士針對(duì)高 質(zhì)量發(fā)展，分析了這一倡導(dǎo)背后的發(fā)展必然。他認(rèn)為，中國(guó)經(jīng) 濟(jì)已經(jīng)經(jīng)歷了40余年的高速發(fā)展，制造業(yè)經(jīng)歷了從無(wú)到有，進(jìn) 而做大，乃至眾多行業(yè)如光伏、電動(dòng)汽車等已然達(dá)到了全球市 場(chǎng)第一的光輝成績(jī)。這些都得益于改革開放的政策，以及各個(gè) 領(lǐng)域企業(yè)的努力。
對(duì)于國(guó)家所倡導(dǎo)“高質(zhì)量發(fā)展”的方針政策，肖維榮博 士認(rèn)為正當(dāng)其時(shí)，相信這也是國(guó)家看到了產(chǎn)業(yè)存在著一定的問(wèn) 題，并希望通過(guò)對(duì)“高質(zhì)量發(fā)展”來(lái)引領(lǐng)制造業(yè)由大轉(zhuǎn)而做 強(qiáng)，保持可持續(xù)性發(fā)展的能力，如圖1所示。
圖 1 高質(zhì)量發(fā)展的轉(zhuǎn)變?cè)谀睦?
在很長(zhǎng)一段時(shí)間，中國(guó)制造業(yè)處于低端大規(guī)模復(fù)制的階段，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，這種模式也無(wú)可厚非，即便放眼全球的 各個(gè)經(jīng)濟(jì)體的經(jīng)濟(jì)崛起，也是一個(gè)大規(guī)模復(fù)制的過(guò)程。但是， 當(dāng)走過(guò)了40余年后，這種低端大規(guī)模復(fù)制顯然不合時(shí)宜，因 為它會(huì)使得我們處于低端產(chǎn)能過(guò)剩，而高端又大部分依賴進(jìn) 口，也使得我們的經(jīng)濟(jì)質(zhì)量受到了限制，無(wú)法更好地盈利， 因 此具有一定的脆弱性。第二就是我們需要從過(guò)去的來(lái)料加工、 代工轉(zhuǎn)向高附加值的產(chǎn)業(yè)延伸，達(dá)到著名的“微笑曲線”的兩 端， 向著高附加值，高盈利的產(chǎn)業(yè)鏈上發(fā)展。第三個(gè)是要摒棄 “賺快錢”的思維，進(jìn)而往可持續(xù)發(fā)展，包括在更高盈利以支 撐持續(xù)的研發(fā)投入、更為環(huán)保的發(fā)展方式、更為關(guān)注員工福利 以及生活品質(zhì)提升的方向發(fā)展。
因此，高質(zhì)量發(fā)展的主旨在于建立企業(yè)或產(chǎn)業(yè)的“可持續(xù) 性”，讓企業(yè)能夠在未來(lái)長(zhǎng)期的競(jìng)爭(zhēng)中保持穩(wěn)定的獲利，以及 健康的存續(xù)，而非“脆弱”的，能夠經(jīng)受外部形勢(shì)變化、市場(chǎng) 競(jìng)爭(zhēng)加劇的影響而茁壯成長(zhǎng)。
要達(dá)到這種高可持續(xù)性發(fā)展， 那么，首先對(duì)于企業(yè)而言， 就需要高效的團(tuán)隊(duì)。高品質(zhì)的產(chǎn)業(yè)人才，包括技術(shù)專家、銷 售人才、市場(chǎng)、財(cái)務(wù)、運(yùn)營(yíng)管理等各個(gè)方向，均需有高素質(zhì)人 才，并且，這些高素質(zhì)人才必須能夠凝聚為一個(gè)整體，進(jìn)而能 夠在市場(chǎng)上贏得競(jìng)爭(zhēng)，如圖2所示。
圖 2 理解高質(zhì)量發(fā)展
對(duì)于企業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展， 必須以“用戶需求導(dǎo)向”來(lái)發(fā)展 自身的產(chǎn)品、技術(shù)與服務(wù)。而高質(zhì)量發(fā)展，尤其對(duì)于我們的裝 備制造業(yè)，則是要為終端生產(chǎn)企業(yè)提供“低總擁有成本”，而 非依賴價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)——總擁有成本(TCO)是終端生產(chǎn)企業(yè)的 關(guān)鍵衡量指標(biāo)，它代表在生命周期的各個(gè)階段，包括安裝、運(yùn) 行、維護(hù)、升級(jí)等需要較低的成本。
快速面市是另一個(gè)今天制造業(yè)所需求的，對(duì)于制造商，他 們面臨一個(gè)新的挑戰(zhàn)在于“小批量、多品種”，而生產(chǎn)系統(tǒng)必 須能夠“快速環(huán)型”、降低“開機(jī)浪費(fèi)”——才能保證在個(gè) 性化同時(shí)，還能確保成本的下降。
綜合而言，就是要能夠?yàn)橛脩魩?lái)高“投資回報(bào)(ROI)” ——為此，貝加萊提倡發(fā)展“自適應(yīng)制造”理念。自適應(yīng)制造 是貝加萊在2021年即提出的。它構(gòu)建在完整的機(jī)器與產(chǎn)線平臺(tái)基礎(chǔ)上，但是，貝加萊的“自適應(yīng)制造”也是一種制造思想， 即，如何通過(guò)自適應(yīng)制造，打造企業(yè)“應(yīng)對(duì)變化”的能力。我 們經(jīng)常用一個(gè)詞“烏卡(VUCA)”來(lái)形容我們所處的時(shí)代。那 么，在烏卡的時(shí)代，制造業(yè)如何去打造一個(gè)“以不變應(yīng)萬(wàn)變” 的平臺(tái)，以達(dá)到靈活、快速、高質(zhì)量地輸出產(chǎn)品與技術(shù)。這對(duì) 于每個(gè)裝備制造業(yè)企業(yè)而言，是必須要去思考的問(wèn)題。
數(shù)字技術(shù)讓機(jī)器越來(lái)越聰明
自適應(yīng)制造，即，借助于數(shù)字化的能力，從感知、通信 協(xié)作、分析決策、智能執(zhí)行，都是借助于數(shù)字化的能力來(lái)構(gòu) 建平臺(tái)——讓企業(yè)擁有一種不斷的持續(xù)進(jìn)步的“軟實(shí)力”， 如圖3所示。
而數(shù)字化的核心價(jià)值，肖維榮博士認(rèn)為，它可以讓“機(jī) 器越來(lái)越聰明”——傳統(tǒng)的控制技術(shù)，是基于一種相對(duì)靜態(tài) 的“預(yù)設(shè)”模型來(lái)進(jìn)行有限的靈活性。但，新的數(shù)字技術(shù)則 賦予了生產(chǎn)更為“動(dòng)態(tài)”的改進(jìn)。
肖維榮博士進(jìn)一步解釋到：在機(jī)器上，我們通過(guò)數(shù)據(jù)采集、傳輸，可以獲得“數(shù)據(jù)(Data)”、這些數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)分析 形成“信息(Information)”、通過(guò)數(shù)字化的分析形成知 識(shí)(Knowledge)。這里傳統(tǒng)的物理建?？梢孕纬娠@性的知 識(shí)，這已經(jīng)可以幫我們解決大部分的問(wèn)題，但，往往勝負(fù)手會(huì) 存在于那些隱性的知識(shí)。這個(gè)時(shí)候我們就需要借助于“數(shù)據(jù)驅(qū) 動(dòng)的建?！保布礄C(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)這樣的智能方法。它能 夠讓那些隱性知識(shí)逐漸顯性化， 而它是一個(gè)不斷迭代的過(guò)程- 就是讓機(jī)器變得“越來(lái)越聰明”。學(xué)會(huì)在變化環(huán)境中獲得推理 能力，這也就是我們常說(shuō)的“智慧(Wisdom)”
圖 3 數(shù)字化讓機(jī)器越來(lái)越聰明
當(dāng)然，對(duì)于一個(gè)完整的自適應(yīng)制造系統(tǒng)而言，必須是包 括智能感知(數(shù)據(jù)采集、分析與傳輸)、智能分析與決策，也 要包括智能的執(zhí)行，僅獲得指令，系統(tǒng)自動(dòng)可以進(jìn)行調(diào)度和判 斷，進(jìn)而靈活執(zhí)行。
回到貝加萊的自適應(yīng)制造架構(gòu)，就是X20 I/O、機(jī)器視覺 等采樣分析、經(jīng)由OPC UA FX的傳輸，運(yùn)行于PLC/PC的處理 器， 分別基于物理建模和數(shù)據(jù)建模來(lái)獲得智能分析與決策能 力，再經(jīng)由ACOPOS系統(tǒng)，也包括ACOPOStrak/ACOPOS 6D的智能執(zhí)行來(lái)實(shí)現(xiàn)制造的高效。
創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)
對(duì)于高質(zhì)量發(fā)展，我們需要產(chǎn)業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)建設(shè)，以 能夠?qū)崿F(xiàn)共同的發(fā)展，發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)。
肖維榮博士談到創(chuàng)新，他認(rèn)為創(chuàng)新是需要外部伙伴來(lái)完 成的，我們不能把上下游的伙伴僅僅視為一種貿(mào)易關(guān)系?！靶g(shù) 業(yè)有專攻”，裝備制造業(yè)的創(chuàng)新是一種復(fù)雜的機(jī)械、電氣、工 藝綜合的工程創(chuàng)新，那么，每個(gè)伙伴，包括機(jī)械零配件如減速 器、傳感器如視覺、光電、溫度、壓力、位置等， 以及控制 系統(tǒng)、AI算法、運(yùn)營(yíng)管理軟件MES/ERP，大家需要協(xié)同。任何一類裝備的創(chuàng)新，本身也對(duì)伙伴的原有產(chǎn)品技術(shù)提出了挑 戰(zhàn)，這也同樣需要?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)，以匹配整體的創(chuàng)新——工程創(chuàng) 新本身就是一個(gè)集成過(guò)程。
當(dāng)然， 實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于“標(biāo)準(zhǔn)化”， 包括產(chǎn)品對(duì)象的 標(biāo)準(zhǔn)化、硬件連接、軟件標(biāo)準(zhǔn)接口、質(zhì)量定義等都需要標(biāo)準(zhǔn) 化，這樣，大家才能進(jìn)行快速的整合，集成。否則，為了這 些接口而開發(fā)的專門硬件和軟件都會(huì)帶來(lái)成本，以及安全風(fēng) 險(xiǎn)，這些需要協(xié)會(huì)組織發(fā)揮作用，如圖4所示。
今天，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，也需要人才的培養(yǎng)，尤其是復(fù)合性人 才，具有技術(shù)深度、市場(chǎng)感知能力、專業(yè)的銷售顧問(wèn)……才能 實(shí)現(xiàn)公司的穩(wěn)定發(fā)展。
綜合而言，肖維榮博士認(rèn)為，生態(tài)創(chuàng)新就是要聯(lián)合打造看不見的實(shí)力，通過(guò)軟件標(biāo)準(zhǔn)化、知識(shí)封裝、敏捷開發(fā)，形 成在生態(tài)合作下的產(chǎn)業(yè)整體實(shí)力。中國(guó)的制造業(yè)，需要團(tuán)結(jié) 為一體，迎接全球市場(chǎng)的挑戰(zhàn)，我們的制造業(yè)，不僅要為本 土用戶提供高品質(zhì)產(chǎn)品與服務(wù)，我們還要走出中國(guó)，面向全 球市場(chǎng)，來(lái)獲得我們的可持續(xù)發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)需要共識(shí)
最后，肖維榮博士談到了“共識(shí)”，他認(rèn)為，高質(zhì)量發(fā) 展，需要?jiǎng)?chuàng)新，更需要產(chǎn)業(yè)上下游、利益相關(guān)者達(dá)成共識(shí)。
在創(chuàng)新方面， 我們要走“正向設(shè)計(jì)”，以獲得自主的 Know-How，形成獨(dú)特的差異化競(jìng)爭(zhēng)力，就需要借助于機(jī)電 仿真、數(shù)據(jù)建模這樣的數(shù)字化方法。并且，創(chuàng)新的衡量標(biāo)準(zhǔn) 必須是是否為用戶帶來(lái)“高品質(zhì)、低成本和快速交付”的能 力，如圖5所示。
圖 5 關(guān)于創(chuàng)新的共識(shí)達(dá)成
而對(duì)裝備制造業(yè)，肖維榮博士建議， 要達(dá)成高質(zhì)量發(fā) 展，需要可持續(xù)平臺(tái)的建設(shè)，這包括研發(fā)、運(yùn)營(yíng)管理、人才與 文化等方面的體系性建設(shè)，以支撐企業(yè)的長(zhǎng)周期發(fā)展需要。在 創(chuàng)新方面，不僅是產(chǎn)品技術(shù)，也包括服務(wù)，貝加萊也在不斷增 強(qiáng)在技術(shù)服務(wù)方面的能力，包括提供工程咨詢服務(wù)。
最后， 肖維榮博士認(rèn)為， 要高質(zhì)量發(fā)展， 實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性 設(shè)計(jì)， 一切都得是重視知識(shí)的價(jià)值、重視人才、重視知識(shí)產(chǎn) 權(quán)、尊重伙伴的創(chuàng)新，才能形成產(chǎn)業(yè)協(xié)作的良好氛圍，共同 走向高質(zhì)量發(fā)展。
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