1850年代,人類制造很難談到規(guī)模,但達成了高度的個性化,每件產(chǎn)品由工匠制成,凝結(jié)了工匠的心血,這樣的產(chǎn)品其實就是個性化的,只是沒有標準化。隨著工業(yè)革命發(fā)展,人類把制造推向極致,可以用有限的成本享受大規(guī)模制造帶來的便利,產(chǎn)品的質(zhì)量很高,成本可以接受,產(chǎn)品的標準化得到保障,促使生活和文明水平大幅提升,但在這個過程中,不知不覺地損失了產(chǎn)品的多樣性。
進入二十一世紀以來,在個性化需求下,每個人都希望彰顯個性,不希望被重復(fù),但同時又不希望放棄大規(guī)模制造帶來的效率成本等好處。這樣的矛盾在以往很難解決,但隨著技術(shù)的進步,今天看來變得成為可能。所以四次工業(yè)革命其實就是產(chǎn)品多樣化和規(guī)模化的一種變遷。
金融危機后,中國和世界經(jīng)濟處于深度調(diào)整,包括中國在內(nèi),歐美先進國家制造業(yè)都在重新定位,而中國的轉(zhuǎn)型升級和兩化融合迫切需要清晰抓手,中國智慧工廠1.0概念破繭而出。
其實,不論是德國工業(yè)4.0還是美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),發(fā)展都離不開行業(yè)組織的推動。而在中國,中國科技自動化聯(lián)盟成為國內(nèi)工業(yè)4.0發(fā)展的推手,并率先提出從智慧工廠1.0開啟中國工業(yè)4.0的路徑圖。
對于這個稱呼,外界曾有不同理解。但叫什么并不重要,關(guān)鍵是如何定義。智慧工廠是在制造業(yè)一系列科學(xué)管理實踐基礎(chǔ)上,深度融合智能科學(xué)技術(shù)、信息通信技術(shù)和科技自動化技術(shù),圍繞數(shù)據(jù)、信息和知識建立核心競爭力的,更智能、更敏捷、更高效、更安全、更綠色、更和諧和可持續(xù)的新一代制造企業(yè)及其生態(tài)系統(tǒng)。它是繼自動化工廠、信息化工廠、智能化工廠之后,現(xiàn)代制造業(yè)企業(yè)發(fā)展的新的高級階段。
可以說,智慧工廠1.0就是要為未來5年內(nèi)中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級找到明確務(wù)實的目標與路徑。
智慧工廠的實現(xiàn)可以分為幾個階段,起步階段叫1.0,對不同企業(yè)來說,1.0含義也可能完全不同,或許可以在某些關(guān)鍵工位上以自動化作為起步,或者可以從改善工廠環(huán)境開始,關(guān)鍵是描繪出一條路徑,起點就是本企業(yè)的現(xiàn)實條件。
在智慧工廠1.0中有兩個融合,即數(shù)字制造+智能制造,數(shù)字制造可以理解成虛擬的、數(shù)字化的制造體系,包括產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計、數(shù)字樣機、生產(chǎn)線規(guī)劃等。智能制造是智能的部件、系統(tǒng)、裝備、生產(chǎn)線構(gòu)成的實際制造體系。
同時,在智慧工廠1.0框架中,還有三大集成,包括縱向的信息層面、橫向的裝備層面,以及價值鏈和生命周期層面。其中,生命周期層面,既包括產(chǎn)品生命周期也包括裝備的生命周期,價值鏈則覆蓋企業(yè)運營的市場、制造、財務(wù)和服務(wù)等。智慧工廠1.0在目標上強調(diào)數(shù)字化,但對智能化的實現(xiàn)程度有所保留,并未提出過高指標;另一方面,智慧工廠1.0強調(diào)信息化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化的結(jié)合,與當前CPS、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等高端愿景一脈相承。
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