实现智能工厂,需要智能制造四要素(智能产品、智能人、智能材料、智能工厂)的有效结合,还需要客户集成、智能集成、垂直集成、水平集成、价值链集成五个方面的集成。通过这五个方面的整合,把制造价值凝聚在一起,从而产生更大的价值。
首先,客户整合
客户是智能制造的中心,是客户集成的实现,是智能制造的起点。通过一定的智能技术将客户需求有机整合,一定会让制造业的价值翻倍。
客户集成有两种情况:
第一种情况是大量的差异化需求。虽然每个需求不一样,但是总的需求是很大的。这就是范围经济,通过多元化创造价值;
第二种情况是个性化需求中共性的集中。这种情况就是范围经济中的规模经济,其价值更大。
在智能制造系统中,客户是一个智能元素。他们有智能手机和平板电脑,客户可以通过移动网络有效地融入智能制造环境。
智能制造系统整合客户的流程应该是:通过O2O工具(比如地铁、商场、随处可见的二维码)将客户吸引到相应的网站,下载APP,客户注册登录APP后进入一个互动社区。在这个社区中,客户可以预订产品,提供建议,查看生产中的产品,更改需求,发布经验,或者与其他客户交流和分享感受。客户可以邀请亲戚朋友加入这个社区,从而使客户群翻倍。对于喜欢不同产品的客户,也可以建立更有针对性的细分社区空间,同时将客户融入到产品创造过程中。这样的过程就是客户的整合,让分散的需求变成一个有机的整体,带动制造业创新。
所以,客户应该是智能制造的开始。
第二,情报整合
张瑞敏曾经说过:世界是企业的R&D部,世界也是企业的人力资源部。随着互联网和移动互联网的发展,企业可以整合全世界的智能,形成企业的超级大脑。可以整合全球大数据资源,分析研究各种趋势;能整合全球最权威的专家,引领潮流;它可以整合世界上最好的制作人,努力工作。
第三,纵向一体化
在智能工厂内部,通过垂直整合,传感器,各级智能机器,工业机器人智能车间与产品有机融合,同时可以将信息传递到ERP系统,支持横向集成和端到端的价值链集成。
这种垂直集成构成了工厂中的网络化制造系统,该系统由许多模块组成,包括模型、数据、通信、算法等等。在不同的产品生产过程中,模块化网络制造系统可以根据需要重组模块的拓扑结构,从而满足个性化产品生产的需要。
这种集成的网络化制造系统可以看作是一个巨大的智能机器系统,模块可以看作是它的程序单元,改变拓扑结构的过程就是重新编程的过程,但这些活动都是自动完成的。根据不同产品发出的指令,网络化制造系统可以根据需要组织和完成生产。
纵向集成有三个特点:保证不同层次的设备和传感器的信号传递到MES和ERP,为横向集成和端到端集成提供数据支持;为了满足智能制造的多变性,开发模块化和可重用性非常重要;智能系统的功能描述。垂直系统实际上是一个智能工厂系统。
根据国际模式,工厂的垂直系统由三层组成:过程控制系统(SFC)、生产执行系统(MES)和资源计划系统(ERP)。智能工厂是这三层的连接,每一层都模块化,共同构成一个智能平台;同时,建设生产数据中心。这样就可以实现智能产品和智能设备之间的数据流动,从而实现数据自动采集、数据自动传输、数据自动决策、自动运行操作、自主故障处理等。
第四,横向一体化
横向集成是指不同制造阶段的智能系统的集成,包括一个公司物质、能量和信息的内部配置(如原材料、生产过程、产品、材料、营销等。),包括不同。公司价值网络之间的配置。横向集成、纵向集成和价值链集成构成了智能制造网络。
横向整合通过互联网、物联网、云计算、大数据、移动通信等新技术手段,高度整合分布式智能生产资源。,从而构建基于网络的智能工厂之间的集成。
横向整合也是实现价值链整合的基础。没有横向整合,就没有价值链整合。
动词 (verb的缩写)价值链整合
一个产品的生产过程可能包括产品需求确定、产品设计、产品规划、产品工程、生产、销售服务等等,每个环节都可能由不同的企业来完成。所谓价值链整合,就是将产品在一个企业内或多个企业间从需求分析到销售服务的整个价值链进行整合,以保证个性化产品得以实现。
在传统的产品生产中,端到端的价值链整合一般是通过CAX、SFCMESERP等系统的数据接口来实现的。在智能制造系统中,将通过CPS实现底层的无缝集成,通过纵向集成实现CPS与SFCMESERP的数据交互。
价值链整合的意义在于,它能确保在整个价值链中,即使是唯一的个性化产品,也能准确高效地生产出来。同时,价值链整合将横向整合和纵向整合连接起来,实现了端到端价值的最大化,从而最大程度地满足了客户的需求。
可以说,价值链整合是实现客户价值的途径,横向整合和纵向整合保证了这一价值的最大化实现。它们共同构成了一个智能制造系统。
通过这五个整合,将分布在各个环节的智能要素链接起来,形成一个可以创造价值的网络系统。这些价值网络通过节点和连接不断增加价值。