中培专家论-装备制造业智能制造总体方案初探

▌背景

装备制造业是我国制造业的重要核心和支柱，是关系经济社会发展全局的基础性和关键性产业，是其他行业产业升级、技术进步的重要基础。经过多年的积累和发展，我国装备制造业已形成门类齐全、规模庞大的产业集群，部分技术和产品已达国际领先水平，并出口多个国家和地区，但我国传统装备制造业存在着核心技术依赖国外、技术创新体系不健全、创新能力不强、资源利用率较低、产品产能过剩等问题。在信息化建设水平方面，许多企业尚处于机械化、电气化阶段，部分企业信息化才刚刚起步，对新常态下的智能化改造的紧迫性和重要性认识不足，数字化转型意愿不强，信息化高端人才缺乏，总体上处于产业链中低端，难以适应全球范围内企业的激烈竞争及可持续发展的要求。

我国装备制造业离散型较强，产品价值空间有待拓展。为适应新常态下经济社会发展的需要，装备制造业需要考虑升级转型，加快推进数字化、智能化战略，积极拥抱“互联网+”，加快发展智能制造，走一条以智能化、绿色化、服务化、高端化为引领的产业转型之路，打造装备制造业竞争新优势，推动向产业链中高端迈进，以适应激烈的全球竞争及快速变化的用户需求。

▌装备制造业实施智能制造分析

▏智能制造有赖于工业级软硬件建设及应用

智能制造解决方案依赖于软硬件产品及相关系统，实现制造要素和制造资源的智能识别、实时交互和集成。在硬件方面，基于成本大幅降低的需要，通用性强的单元将日趋模块化、标准化。在软件层面，装备制造业涉及的工业级软件，特别是与设备操作、硬件处理密切的核心软件，如SFC、ERP、PLM、MES等存在于智能制造的各个环节，对智能制造的具体执行起着至关重要的作用。

▏智能制造需要产业链信息集成与协同

智能制造发展具有复杂性、系统性，涉及设计、生产、物流、销售、服务等产品全生命周期，涉及执行设备、控制单元、生产管理、企业经营、云服务、网络基础设施等诸多要素，需要通过横向集成、纵向集成和端到端集成，优化和整合产业链中各企业的资源，解决单个环节或系统的管理技术封闭、资源投入不足、研发周期长、工艺壁垒等问题，进一步推进协同创新，以强化智能制造整体方案供应能力。

▏智能制造需要重视工业级数据要素驱动

装备制造业智能化过程中所需的各种信息集成软件、设备关键单元接口、网络端口等，都需要统一的互联互通标准，以实现网络间信息的顺利对接，通过信息互通，企业可获取大量的结构化、半结构化与非结构化数据，这些数据由传感器、物联设备、生产经营业务数据、外部互联网数据组成，数量巨大、来源分散、格式多样，可帮助企业优化设计、改进工艺、重构商业和服务模式，具有重大价值。

▌装备制造业智能制造解决思路

为拓展装备制造的高附加值和品质，我国装备制造业应以数据、流程为主线，以集成和协同为方向，构建制造资源管理平台和智能制造支撑平台，优化配置设备、人员、工具等资源，着力从设备自动化及产品智能化角度入手，推进以数据为中心的制造活动要素全连接，实现产品设计、生产、工艺、试验、装备、保障的横向信息集成与协同，实现管理单位、业务流程、生产要素的纵向贯通，推动数据驱动的企业技术创新和商业模式创新，建立与外部供应商、生产协作商、分销商、合作伙伴、终端消费者的生态系统，基于生产效率和产品效能的提升实现价值增长。

制造资源：以数据资源为中心，含数据体系、软件资源、硬件资源、装备资源、人力资源、零部件资源、物料资源等，是智能制造的重要生产要素。

基础支撑平台：含共性平台（制造云平台、大数据平台、数据交换平台、共性服务平台、建模平台等）及个性平台（协同应用平台及运营支撑环境、诊断与分析平台、大数据服务平台等）。

场景应用：面向制造企业决策层、管理层、车间层、设备层提供移动、智能穿戴、虚拟现实等服务，支持进行智能生产、智慧物流、智能决策、智慧运营、智能保障等应用。

综合集成：打通产品设计、工艺、生产、装配、保障、管理的流程，实现协同应用，打通企业经营管控、产品生产、设备制造的全要素，实现智能管控。

▌装备制造业智能制造实施途径

▏充分认识智能制造的意义，重塑创新发展理念

装备制造型企业应充分认识智能制造对产业发展的颠覆性意义，积极树立以智能制造整合价值链和商业模式的理念，借助物联网、大数据、云计算等新兴技术，对原有生产工艺、组织结构、管理模式、产品功能、技术途径等实施智能化改造，借助智能化进程，实施云战略，推进生产方式变革、产品功能升级、商业模式创新、技术水平进步，不断抢占产业链、价值链的制高点，推动企业可持续发展。

▏深入推进信息化平台建设，夯实智能制造基础

装备制造型企业应充分梳理自身的软硬件基础设施环境，在信息化总体规划与设计指导下，统一IT架构，实施云改造战略，建设私有云平台或租用公有云平台，将现有的软硬件系统、数据、服务等搬迁到云平台中，建设覆盖产品设计、工艺、生产、试验、装配、保障服务、管理等全生命周期的工业级软件平台，确保产品全流程和全要素上线运行。

▏推进企业综合信息集成，提升整体竞争优势

装备制造型企业应构建以数据和流程为核心的综合信息集成环境，结合企业生产现状推进内部纵向贯通与横向集成，推进生产设备、生产环境的数字化改造，积极购置和引进新型数字化生产设备，推进设备组网，打通设备与设备、设备与人员、人员与人员的信息流，着力将企业自身融入产业链发展过程，推进企业研发、生产、物流、销售等阶段的数据的一体化。

▏加强工业数据积累和应用，强化数据驱动创新

装备制造型企业应建设大数据平台，利用一切技术手段和条件去收集各类工业数据，通过转换、加工、清洗、聚合等处理进入到关系型数据库、分布式文件系统、非关系型数据库中存储，支持进行实时分析和离散分析，通过对数据的挖掘分析，帮助企业改进工艺、技术革新、智能诊断、功能升级、精准营销、敏捷决策等应用，以便降低成本，提高生产效率。

▏建立信息化技术支撑团队，提升技术保障能力

装备制造型企业应加大人员、资金和政策制度支持，加强对员工的技术培训和知识教育，构建一支信息化技术支撑团队，健全多层次人力资源开发体系，健全培养机制，创新培养模式，加强总体设计与规划，强化在软硬件研发、实施及运维过程中的自主能力，推进对员工操作平台、运用工具、技术创新、技能培养等的支持和指导，不断建设和培育平台生态圈，创造新的价值增值机会。

▌结语

我国智能制造的快速发展，有利于提高制造附加值、提高产品品质、克服互联网时代装备制造业离散性生产存在的问题，是企业技术创新、产品升级、降低升本、提升服务的重要手段，是装备制造业转型发展的必然方向和重要抓手，将成为今后一段时间内我国推进两化深度融合的主攻方向。

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