理想状态下,制造企业完成数字化转型该如何实现?

技术实现是,整合生产各个环节的管理,依据设计文件、设备信息,进行生产派工;管理生产订单、采购物料、出入库的物料及零部件、质量报表等;生产中,设备运行情况、加工进展可在线查巡,保证产品符合要求;实现生产至销售各环节的管理,提升业务的实践能力。
  目前中国正加快推动新的信息技术和制造技术融合,核心是智能制造,重点就是智能装备和智能产品的发展,推进生产实现智能化,打造新型的生产方式,在研发、生产、管理及服务上,全面实现企业智能化水平。基于业务和技术,制造业数字化转型实质是实现制造业的价值链智能化,即将研发、工艺规划、生产制造、采购、仓储、营销、服务等各个环节链接,在产品的生命周期里,实现持续创新,通过将云服务来提供,实现应用软件随需而变,通过应需设计,实现个性化设计,将数字化与制造互联,融入智能化的生产。
 
  IT基础设施服务:基于智能传感器、边缘计算建设智能感知系统,基于虚拟化、云计算技术构建IT基础设施服务;
 
  个性化设计:通过互联网获取用户的个性化需求,通过柔性设计、制造资源和生产流程,实现低成本大规模定制;
 
  智能化生产:实现智能决策和动态优化,提升线生产效率、提高质量,降低成本;
 
  服务化转型:通过对产品运行的实时监测,推动产品的设计优化,实现企业的服务化转型;
 
  数字化管理:通过设计、生产、售后资源共享,实现业务协作、工作协同等为主线的协作平台,并实现制造业务的全程监控和管理。
 
  制造业数字化转型路线图又是什么呢?
 
  如何构建制造业?
 
  数字化转型的IT基础设施。
 
  制造业数字化地转型条件,是通过智能传感器、边缘计算等,构建感知系统,捕获感知工厂底层数据:
 
  基于工业互联网,实现车间设备、产线、工厂、产业链互联互通,实现互联工厂;
 
  就物联网技术,实现设备、流程、工艺、人员数字化。
 
  最后,制造业数字化转型需要雄厚的IT基础设施支撑,如IaaS云计算平台、三维设计SaaS云计算平台等。
 
  如何构建IaaS云计算平台?
 
  首先,采用服务器、网络、存储虚拟化技术,建立底层计算资源池、网络资源池和存储资源池。通过云资源管理平台将资源用服务方式向外提供。
 
  如何构建三维设计SaaS云计算平台?
 
  三维设计SaaS平台支撑个性化设计等业务场景,其关键技术为共享高性能GPU、三维图形加速和远程虚拟桌面,核心目的将三维设计软件在图形加速系统的辅助下以服务的方式提供给设计人员使用。
 
  如何进行个性化设计和智能制造?
 
  个性化设计和智能制造要求在概念阶段,充分考虑个性化需求,以用户体验为中心,将工业自动化和信息化高度整合,即整合网络信息和物理系统,构建基于资源、信息、物品、人相关联的物理信息。业务模式,在设计信息、生产信息、用户使用、及反馈的信息高度智能化集成,通过智能化而产生。
 
  那么如何进行个性化设计呢?是设计师根据订单进行数据建模、设计,通过仿真模拟或3D打印,获得用户反馈对设计进行验证,自由创意,并进行设计迭代。
 
  技术实现过程呢?
 
  首先,企业需要使用面向研发设计服务的SaaS平台,通过平台提供的CAD设计等,利用PDM、PLM管理研发设计过程,进行产品的概念设计,建立产品三维数字化模型。
 
  其次,产品三维数字化模型贯穿产品的设计、制造环节,建立虚拟数字化,应用虚拟仿真、拓扑优化技术;从生命周期将各个环节所产生信息进行集成,PLM、ERP、MES、WMS等实现无缝对接。
 
  最后,如何智能化生产?
 
  制造企业基于产品设计,结合三维设计,仿真物流工具,规划整个生产线上的工业机器人所工作路径和节拍,推动智能工业机器人可进行柔性制造。
 
  如何服务化转型?
 
  服务化转型,一是通过物联网、大数据、云计算、人工智能等新技术,实现企业商业流程和商业模式的转变,提高设备利用效率、降低企业管理成本;二是开展智能营销,构建数字化体系。
 
  依赖工业物联网、云计算发展,在产品生产中安装传感器,获取产品运行时产生的数据,将其作为增值服务发给客户。
 
  智能营销,基于数据洞察与分析,为客户提供个性化和智能化服务,通过数据分析、人工智能等数字化打造营销。
 
  如何数字化管理?
 
  制造企业数字化管理主要是建立生产管控,和运营管理系统,实现设计、计划、供应和工厂的协同,智能制造。
 
  数字化管理主要是信息化应用系统,实现制造企业的设计、排产、生产、销售、服务等管理活动。
 
  技术实现是,整合生产各个环节的管理,依据设计文件、设备信息,进行生产派工;管理生产订单、采购物料、出入库的物料及零部件、质量报表等;生产中,设备运行情况、加工进展可在线查巡,保证产品符合要求;实现生产至销售各环节的管理,提升业务的实践能力。
 
  总之,制造业数字化转型包括智能感知、智能决策、智能生产、智能服务、智能分析、深度学习等过程。

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