論我國軸承企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型――我國軸承企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型的方向目標和路徑
2023-05-10中國軸承工業(yè)協(xié)會 總工程師 何加群
一,、認準一個方向
習近平總書記指出,。要“加速制造業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡化,、智能化轉(zhuǎn)型”,,要“以智能制造為主攻方向推動產(chǎn)業(yè)技術變革和優(yōu)化升級,,推動制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和企業(yè)形態(tài)根本性變革”。我們在推進我國軸承企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的時候,,一定要認準智能制造這個主攻方向,。
我們不要用了幾臺工業(yè)機器人就說實現(xiàn)了智能化,不要用了幾臺功能強大一點的數(shù)控機床就說實現(xiàn)了智能化,。智能制造有確切的定義,,嚴格的界定:
智能制造是一個不斷向深度與廣度發(fā)展的過程,,是基于新一代數(shù)字與網(wǎng)絡信息技術,貫穿于用戶,、設計,、工藝、生產(chǎn),、檢測,、管理、服務,,及上下游企業(yè)等制造活動各個環(huán)節(jié),,具有信息深度自感知,智慧化自決策(多參數(shù)人工智能),、精確控制自執(zhí)行等功能的可控并可遠程控制的具有反饋功能的先進制造過程,、系統(tǒng)與模式的總稱。
特別要注意前述智能制造定義中的“三自”——自感知(自檢測),、自決策(自診斷),、自執(zhí)行(自調(diào)控)。
智能制造不能一蹴而就,,需要經(jīng)歷傳統(tǒng)制造→數(shù)字化制造→網(wǎng)絡化制造→智能化制造的發(fā)展,。智能制造要“三不”:不要在落后的工藝基礎上搞智能化;不要在落后的管理基礎上搞智能化,;不要沒有數(shù)字化,、網(wǎng)絡化的基礎就搞智能化。
主攻智能制造要經(jīng)過三個階段,,首先是數(shù)字化,,然后是網(wǎng)絡化,Z終達到智能化,。應該說,,世界范圍內(nèi)現(xiàn)有的企業(yè)和產(chǎn)品達到智能化水平的還很少。智能化的基礎是數(shù)字化,,首先把產(chǎn)品,、整個生產(chǎn)過程、管理等都要引入數(shù)字化,,也就是信息化的手段,,這是智能制造的基礎。在此基礎上,,再把不同的裝備和裝備,、裝備和產(chǎn)品、裝備和人之間建立通信的路徑,Z終實現(xiàn)網(wǎng)絡化,。在數(shù)字化和網(wǎng)絡化都已經(jīng)實現(xiàn)的基礎上,,才能談到智能制造。
二,、推進二個融合
習近平總書記指出,,要“推動數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟融合發(fā)展。”“發(fā)揮數(shù)字技術對經(jīng)濟發(fā)展的放大,、疊加,、倍增作用”。我國軸承企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,,要把推進數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟融合發(fā)展,、信息化和工業(yè)化深度融合這二個“融合”作為出發(fā)點和落腳點。
按照推進二個融合的思路,,我國軸承企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型要遵循三個原則:創(chuàng)新驅(qū)動,,數(shù)據(jù)支撐;需求優(yōu)先,,重點突破,;分類施策,全面推進,。
1、創(chuàng)新驅(qū)動數(shù)據(jù)支撐
新世紀以來,,移動互聯(lián),、超級計算、大數(shù)據(jù),、云計算,、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術迅猛發(fā)展,,我們要創(chuàng)新運用新一代信息技術,,推進其與制造技術融合,驅(qū)動我國軸承企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,。
企業(yè)要實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,,必須數(shù)據(jù)支撐。實現(xiàn)數(shù)字化Z重要的是要做到“三個統(tǒng)一,,一個同一”,。三個“統(tǒng)一”就是要做到數(shù)字模型、源代碼,、應用程序編程接口(API)三個“統(tǒng)一”,。一個“同一”就是一個企業(yè)必須有一個同一的數(shù)據(jù)庫——中央數(shù)據(jù)庫,從而消除信息孤島,消除 ERP 和 MES的割裂,,實現(xiàn)縱向,、橫向和端到端的數(shù)據(jù)打通,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自由流動,、實時調(diào)整,、快速響應。
2,、需求優(yōu)先重點突破
企業(yè)需求是催生數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要動因,。我們要研究企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的動因是什么,是節(jié)約人力,;是提高效率,;是提高質(zhì)量;是降低成本,;是縮短交貨期,;是快速反應市場;是節(jié)能降耗減排……企業(yè)Z急需的,,就是Z能見效快的,。我們要把企業(yè)的急需作為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型要重點突破的關鍵環(huán)節(jié)。
3,、分類施策全面推進
我國軸承行業(yè)的企業(yè)眾多,,規(guī)模大小經(jīng)營狀況相差很大,信息化和精益生產(chǎn)的基礎也千差萬別,。要根據(jù)企業(yè)的實際情況,,根據(jù)企業(yè)的基礎條體分類施策,從不同起點,,全面推進,。工信部《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》提出,到2025年,,70%以上的規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡化,,重點行業(yè)骨干企業(yè)初步應用智能化;到2035年,,規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數(shù)字化網(wǎng)絡化,,重點行業(yè)骨干企業(yè)基本實現(xiàn)智能化。
我國已進入數(shù)字化制造大面積推廣階段,,其中有一部分企業(yè),,在完成數(shù)字化網(wǎng)絡化制造之后,具備了進一步向智能化方向發(fā)展的能力,。工信部在“十四五”期間要開展“智能工廠試點示范行動”,,選擇一批數(shù)字化網(wǎng)絡化基礎好的企業(yè),探索建設智能工廠的路徑,為2025年之后的推廣提供案例和經(jīng)驗,。
三,、夯實三個基礎
我國軸承企業(yè)要實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,必須夯實三個基礎,,——信息技術的應用與集成,、中小企業(yè)數(shù)字化賦能、精益生產(chǎn),。
1,、信息技術的應用和集成
(1)系統(tǒng)模型建立與運行
車間/工廠的總體設計、工藝流程及布局建立數(shù)字化模型,,并進行模擬仿真,,實現(xiàn)規(guī)劃、生產(chǎn),、運營全流程數(shù)字化管理,。
(2)CAD/CAPP/PDM應用與集成
應用數(shù)字化三維計算機輔助設計(CAD)與計算機輔助工藝編制(CAPP)技術進行產(chǎn)品、工藝設計與仿真,,并通過物理檢測與試驗進行驗證與優(yōu)化,。建立產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDM),實現(xiàn)CAD/CAPP/PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)的集成管理,。
(3)關鍵技術裝備應用
實現(xiàn)高檔數(shù)控機床與工業(yè)機器人,、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備,、智能物流與倉儲裝備等關鍵技術裝備的有效應用與高度集成,。
(4)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)建設
建立生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng),充分采集生產(chǎn)進度,、現(xiàn)場操作、質(zhì)量檢驗,、設備狀態(tài),、物料傳送等生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù),并實現(xiàn)可視化管理,。
(5)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)與企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)建設
建立車間制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES),,實現(xiàn)計劃、調(diào)度,、質(zhì)量,、設備、生產(chǎn),、能效的全過程閉環(huán)管理,。建立企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP),實現(xiàn)供應鏈、物流,、成本等企業(yè)經(jīng)營管理的優(yōu)化,。
(6)工廠內(nèi)部網(wǎng)絡架構建設及信息集成
建立工廠內(nèi)部互聯(lián)互通網(wǎng)絡架構,實現(xiàn)設計,、工藝,、制造、檢驗,、物流等制造過程各環(huán)節(jié)之間,,特別是制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)和企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)的高效協(xié)同與集成,建立全生命周期產(chǎn)品信息統(tǒng)一平臺,。
(7)信息安全保障
建立工業(yè)信息安全管理制度和技術防護體系,,網(wǎng)絡防護、應急響應等信息安全保障能力,。建立功能安全保護系統(tǒng),,采用全生命周期方法有效避免系統(tǒng)失效。
2,、中小企業(yè)數(shù)字化賦能
要認真貫徹落實國家工信部《中小企業(yè)數(shù)字化賦能專項行動方案》,,對廣大中小軸承企業(yè)實行數(shù)字化賦能。
集聚一批面向中小企業(yè)的數(shù)字化服務商,,培育推廣一批符合中小企業(yè)需求的數(shù)字化平臺,、系統(tǒng)解決方案、產(chǎn)品和服務,,助推中小企業(yè)通過數(shù)字化賦能,,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,高質(zhì)量發(fā)展,。
(1)助推中小企業(yè)上云用云,,獲取資源和服務
要引導數(shù)字化服務商面向中小企業(yè)推出云制造平臺和云服務平臺,支持中小企業(yè)設備上云和業(yè)務系統(tǒng)向云端遷移,,幫助中小企業(yè)從云上獲取資源和應用服務,,滿足中小企業(yè)研發(fā)設計、生產(chǎn)制造,、經(jīng)營管理,、市場營銷等業(yè)務系統(tǒng)云化需求。
(2)搭建數(shù)字化平臺,,促進中小企業(yè)生產(chǎn)要素數(shù)字化
搭建技術水平高,、集成能力強、行業(yè)應用廣的數(shù)字化平臺,,應用物聯(lián)網(wǎng),、大數(shù)據(jù),、邊緣計算、5G,、人工智能,、增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實等新興技術,促進中小企業(yè)生產(chǎn)要素數(shù)字化,、生產(chǎn)過程柔性化及系統(tǒng)服務集成化,。
(3)開發(fā)應用數(shù)字化運營解決方案
針對不同類型的中小企業(yè)的需求場景,開發(fā)使用便捷,、成本低廉的中小企業(yè)數(shù)字化運營解決方案,。
(4)加強數(shù)據(jù)資源共享和開發(fā)利用
支持供應鏈上下游企業(yè)打通不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)聯(lián)通渠道,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息暢通,、制造資源共享和生產(chǎn)過程協(xié)同,。
(5)加強網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)安全保障
推動中小企業(yè)強化網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)安全保障措施。
3,、精益生產(chǎn)
企業(yè)要實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,,Z終實現(xiàn)智能制造,必須要有精益生產(chǎn)的基礎,。
精益生產(chǎn)的要點:
(1)精益管理思維
精益管理思維的核心就是以Z小資源投入,,包括人力、設備,、資金,、材料、時間和空間,,創(chuàng)造出盡可能多的價值,,降低成本、提高質(zhì)量,、加快流程速度和改善資本投入產(chǎn)出,,為顧客提供滿意的產(chǎn)品和服務,實現(xiàn)價值Z大化,。
(2)執(zhí)行力強的組織架構
構建執(zhí)行力強的組織架構,,明確界定各部門、崗位的目標,、職責和權限,,建立相應的授權,、檢查和逐級問責制度,,確保其在授權范圍內(nèi)履行職能;設立涵蓋企業(yè)所有運營環(huán)節(jié)的控制架構,,并制定各層級之間的控制程序,,保證企業(yè)高管層下達的指令能夠嚴格執(zhí)行,。
(3)標準化并持續(xù)改進的敏捷業(yè)務流程
優(yōu)化和標準化業(yè)務流程,并持續(xù)改進,,包括拉動式生產(chǎn),、少庫存無間斷作業(yè)、均衡一致的生產(chǎn)節(jié)拍,、精準的物流,、信息流,從而保證準時化生產(chǎn),。
(4)5S的現(xiàn)場管理
通過5S的推進和落實,,使現(xiàn)場時刻處于有序安排持續(xù)改善的狀態(tài)。5S是:整理(SEIRI),、整頓(SEITON),、清掃(SEISO)、清潔(SEIKETSU),、素養(yǎng)(SHITSUKE),。
(5)全員全過程的質(zhì)量控制
通過對全員活動的監(jiān)管、約束,、考核,,全過程的規(guī)范,實現(xiàn)全員全過程的質(zhì)量控制,,從而保證質(zhì)量無差錯零缺陷,。
(6)工藝裝備的數(shù)控化
新購置的設備采用數(shù)控設備和由數(shù)控設備組建的自動、半自動生產(chǎn)線,。用數(shù)控技術改造傳統(tǒng)設備,。數(shù)控化率達到國家規(guī)定的標準。
四,、實現(xiàn)四個數(shù)字化
企業(yè)是否實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,,表現(xiàn)在是否實現(xiàn)研發(fā)設計、企業(yè)管理,、產(chǎn)品制造和產(chǎn)業(yè)鏈構建四個數(shù)字化,。
1、研發(fā)設計數(shù)字化
通過模擬仿真,,建立產(chǎn)品數(shù)字化模型,,實現(xiàn)CAD(計算機輔助設計)/ CAE(計算機輔助工程分析)/CAPP (計算機輔助工藝設計)/ PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)等單項信息技術的應用和集成,實現(xiàn)研發(fā)設計數(shù)字化,。
2,、企業(yè)管理數(shù)字化
建立企業(yè)資源計劃管理系統(tǒng)(ERP)、產(chǎn)品全生命周期管理系統(tǒng)(PLM),、客戶關系管理系統(tǒng)(CRM),、供應鏈管理系統(tǒng)(SCM)等,,并實際運行,由單項信息技術的運用,,發(fā)展到綜合集成,;進而發(fā)展到PDM—MES—PLM—ERP的高效協(xié)同與綜合集成。
培育企業(yè)互聯(lián)互通的生態(tài)體系,。建立企業(yè)中央數(shù)據(jù)庫,,運用云技術、大數(shù)據(jù)技術,,以數(shù)據(jù)流為核心,,人、機器,、產(chǎn)品互聯(lián)互通,,人人互聯(lián)、人機互聯(lián),、機物互聯(lián),、機機互聯(lián),實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部信息流,、物流和資金流的集成,,企業(yè)內(nèi)部所有環(huán)節(jié)無縫對接。
3,、產(chǎn)品制造數(shù)字化
(1)產(chǎn)品制造裝備數(shù)字化——
工廠裝備應用深度融入數(shù)字化技術的數(shù)控系統(tǒng),、控制器(PLC)、伺服電機,、電子標簽(RFLD)等功能部件,。
實現(xiàn)編程、操作,、維護和管理的數(shù)字化,。切削工藝及切削參數(shù)自動優(yōu)化。整機操作自動裝卡,、自動對刀,、自動切削。
具有主軸監(jiān)控和溫度補償,、運動部件的位置補償和熱補償,、加工件在機精度檢測和補償、刀具(磨具)磨損和破損在機監(jiān)控和自動修正補償?shù)裙δ堋?/p>
(2)產(chǎn)品生產(chǎn)過程數(shù)字化——
應用具有人力資源管控,、設備運行管控,、生產(chǎn)工藝管控、進度計劃管控,、生產(chǎn)工單管控,、物料供應管控、產(chǎn)品質(zhì)量管控,、工磨具管控和生產(chǎn)可視化等模塊的MES系統(tǒng)(制造執(zhí)行系統(tǒng)),。
運用這一系統(tǒng),能夠?qū)崟r采集機床信息,、掌握設備狀態(tài),、進行設備效率分析、成本分析,、質(zhì)量分析,、工單計劃、生產(chǎn)趨勢分析,,適時控制,、調(diào)整、預警,,并可通過手機終端,,訪問車間管理信息。
4,、產(chǎn)業(yè)鏈構建數(shù)字化
企業(yè)組織結構由金字塔式轉(zhuǎn)變?yōu)楸馄交仃囀?。業(yè)務流程由串聯(lián)轉(zhuǎn)變?yōu)椴⒙?lián),去中間化,,去中介化,,以數(shù)據(jù)流為核心,暢通產(chǎn)業(yè)鏈,,企業(yè)各個環(huán)節(jié)與用戶和供應商實現(xiàn)信息實時同步,、互聯(lián)互通,以利于快速響應用戶訂單,,整合用戶碎片化需求,。實現(xiàn)信息系統(tǒng)縱向、橫向和端對端的集成,,形成覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈,、產(chǎn)品全生命周期的數(shù)字化。
總審:牛輝
責編:陶鵬
編輯:秦菲
(來源:中國軸協(xié))