“智造单元”让智能制造落地生根

2017-10-27 08:39

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工业4.0概念的光环正在减弱，而更多工厂转型升级的真知灼见正在不断地涌现出来。智能制造作为中国制造2025的主攻方向，其中的数字化、网络化和智能化提出了一个可以探索的路径。对于中国的制造企业迎来了不可避免的制造模式的范式转型，即智能制造，对于企业而言，则面临的是一条一条具体的生产线。如何从生产线出发，找到智能制造的发展路线，是一个非常迫切的问题。

智造单元，正是智能制造最为落地的抓手。它像一根红线，在一个复杂的局面中，牵引着智能制造走向破局之点。它是一个最小的数字化工厂，提供了一个完整的多品种小批量的解决方案。

智造单元，把复杂系统变简洁

智能制造是一个复杂的系统，这决定了它需要从一个整体论来考量。它在企业内部是一个混合状态，企业局部也可以有智能制造，而不必一定要等到整体上全部实现——这是一个交互渗透的过程。而在局部实现智能制造，如果从企业内部生产实践来看，最为可行的基础上是，需要从最小的智能制造单元开始，拓展到一条条数字化产线，再到局部相互连接的系统，最后构建出巨系统。

“智造单元”让智能制造落地生根

图1：智能制造的系统集成

来源：工信部安筱鹏博士《软件视野下的未来工业》

这里的最小智能制造单元，就是需要构建的“智造单元”。智造单元是从工厂车间的基本运营出发，从资源轴、管理轴和执行轴这三个角度，把一组能力相近的加工设备和辅助设备进行模块组合，并通过软件连接，实现多功能模块的集成化，链接企业资源管理与研发等管理软件形成企业的一体化系统，具备多品种少批量产品的生产能力输出的组织模块。作为智能制造实现的最小单元，可以实现数字工厂所需要的设备自动化、管理信息化、人员高效化。因此制造单元的基本特征，可以总结为“软硬一体，三轴三化”，也就是“设备模块成一体，三轴视角车间挂；软件连接数据通，数字工厂靠三化”。

三轴视角，扎根车间

智造单元是扎根于工厂尤其是车间级而自然生长的希望之花。智能制造最为重要的问题，都需要回到现场去解决。而智造单元的“三轴”，就是围绕现场要素，从三个方向进行管理：资源轴向，内向管理轴向和工作执行轴向，见图2。

“智造单元”让智能制造落地生根