随着新一代信息技术的蓬勃发展,一场深刻的产业变革正在全球范围内悄然兴起。 这场变革的核心在于“智能制造”,它不仅仅是生产线的自动化升级,更是一场由数据驱动的价值链重构,旨在实现资源的最优化配置、效率的显著提升、生产的灵活应变以及创新的蓬勃涌现。
新基建赋能,智造迭代加速
以5G为代表的新型基础设施建设正在强有力地推动智能制造进入应用迭代的加速期。5G以其高速率、低延迟、大连接的特性,为工业场景带来了前所未有的可能性。试想一下,在传统的工厂环境中,设备之间的通信依赖于有线连接,数据传输速度慢、稳定性差,难以满足智能化生产的需求。而5G技术的应用,则打破了这一瓶颈,实现了设备之间的无线高速互联,为实时数据采集、远程控制、智能决策等应用奠定了基础。
例如,一些领先的制造企业已经开始尝试利用5G技术改造其生产线。通过在生产线上部署大量的传感器,实时采集设备的运行状态、产品的质量数据等信息,并将这些数据通过5G网络传输到云平台进行分析处理。然后,根据分析结果,对生产参数进行实时调整,优化生产流程,提高产品质量,降低生产成本。
打破信息孤岛,重塑工业架构
在工业3.0时代,工厂的网络架构通常是金字塔形的,各层级之间相对独立,信息难以实现高效共享。而工业4.0的核心则是打破这种孤立的架构,向云网融合的扁平化架构转变。这意味着设备层与应用层之间实现了完全的互联互通,可以无障碍地进行数据交换。通过各种技术的保障,设备与平台之间的数据传输时延可以被控制在极低的水平,从而实现生产域网络与IT域网络的深度融合。
这种架构的转变,为企业带来了巨大的价值。例如,工程师可以通过远程访问设备的数据,实时监控设备的运行状态,及时发现潜在的问题,并进行远程诊断和维护,大大缩短了故障停机时间,提高了生产效率。此外,企业还可以将生产数据与客户需求数据进行整合分析,根据客户的个性化需求,进行柔性化生产,满足市场的多样化需求。
智能制造:中国制造的转型契机
虽然全球都在探索工业领域的智能化改造,但“智能制造”与“工业互联网”的概念却有所不同。智能制造强调的是企业内部全流程的数据驱动,通过打通设计、研发、生产、交付以及售后服务等环节,形成一个闭环的系统。企业可以根据数据的反馈,不断优化调整各个环节,从而实现效率的持续提升。
而工业互联网则更侧重于更大范围的资源共享,它将全社会的工业资源连接起来,形成一个工业云平台,实现全社会范围内的资源优化配置。这是一种更高层次的智能化,需要更强大的技术支撑和更广泛的合作。
目前,全球的工业制造都还处于不同程度的起步阶段。实现智能制造的第一步是数据的贯通,打破IT和OT之间的壁垒。在此基础上,企业需要对自身的流程和组织进行重构,简化复杂的工序,并将各个链条之间打通。
夯实基础,迎接智造新时代
在智能制造领域,中国在某些方面已经具备了一定的优势,例如在材料、芯片制造、汽车、家电以及高端制造等领域,中国企业的智能制造应用水平与国际先进水平的差距并不大。然而,在智能制造的设计和方案方面,中国仍然相对落后。应用可以购买,但制造能力必须依靠自身实力积累。
智能制造的设计涉及到高端装备、工业流程设计、业务嵌入和流转等多个方面,需要在这些领域加大投入,提升自主创新能力。
一些企业正在积极探索“用智能化设备制造智能化产业”的模式,将5G等新一代信息技术应用到自身的生产流程中,通过数据的感知、传输、处理和应用,实现新一轮的智能制造设计和推广。这种模式不仅可以提升自身的生产效率,还可以为其他企业提供智能制造的解决方案,推动整个行业的发展。
智能制造是一场深刻的产业变革,它不仅是技术的升级,更是思维方式的转变。只有不断探索创新,夯实基础,才能抓住机遇,迎接智能制造的新时代。