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智能制造:日本新一代工业价值链参考架构的启示

2018-12-10 10:00
Ai芯天下
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传统的工业化体系虽然发挥着依然发挥的重要作用,但它输出的价值已经今不如昔了。

而工业化体系与互联网、大数据、人工智能、超级计算等信息科学相结合后,会产生惊人的价值,这已经被证明了。

智能制造,是实现关键制造环节和工厂设备、系统和数据的集成和优化。可以说,智能制造是近年来的新一轮产业变革的驱动力与焦点。

日本发布的新一代工业价值链参考架构中,看看能给我们在智能制造方面带来哪些启示?

AI芯天下丨智能制造:日本新一代工业价值链参考架构的启示

今年6月,日本经产省发布《日本制造业白皮书(2018)》,明确将互联工业作为制造业发展的战略目标。

此前,日本工业价值链促进会IVI发布了《日本互联工业价值链的战略实施框架》,提出的新一代工业价值链参考架构( IVRA-NEXT),成为日本产业界发展互联工业的行动指南。

互联工业强调“通过连接人、设备、系统、技术等创造新的附加值”,其实质是智能制造,IVRA-NEXT相当于日本的智能制造参考架构,其相关理念、技术路线和实施方法等,对我国深入推进智能制造具有借鉴意义。

1、IVRA-NEXT的三个层次

IVRA-NEXT是指能实现智能制造的制造业结构,包括三个相互独立、相互依赖的层级:业务层关注企业的基础结构、组织方式以及相关的哲学观和价值观。

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具体包括:其他的产品和服务、战略定位、企业间交易,以及产品、服务和知识产权的价值等;活动层关注人、机器、人类活动、机器加工过程以及人和机器所处理的信息等;规范层关注人类活动和机器加工过程中的具体操作、物品、信息、数据等。

2、IVRA-NEXT的三个维度+4个周期

IVRA-NEXT维度即产品、知识和服务三个维度。

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产品维:包括供应链上从原材料到最终产品的物料流、相应的需求流,以及蕴含在产品、零部件、原材料中的技术和工程信息。

服务维:包括企业生产活动,相关人员、设备和工艺以及提供生产系统的活动等。

知识维:将上面两个维度中的物体、事件及相关信息抽象为知识。

资产、管理和行动,都是反映物理世界的,没有涉及数字世界对物理世界的映射; IVRA的每个维度都划分为4个层级,例如资产分为人员、工厂、产品和工艺,管理分为质量、成本、交付和环境,活动分为计划、执行、检查和行动(即PDCA,这里明显体现了丰田精益制造模式)。

3、生态系统框架下的宽松定义标准

日本工业价值链计划设想建立一种更加务实的方法,以现实可行的步伐改造现有的先进制造系统,而不是首先精心构建非常复杂的目标模型。

这个方法就是用所谓的“宽松定义标准”,为互联企业的制造运营设计一个生态协同平台。

其基本出发点是:为了与其它互联企业协同,需要预先定义若干通信平台、知识共享标准和数据模型;与此同时又应避免拥有更加先进技术的企业,为了适应通用的技术和工艺而不得不调整其高技术特性,从而面临失去其竞争力的风险。

AI芯天下丨智能制造:日本新一代工业价值链参考架构的启示

在这个智能制造系统中,每个SMU不断重复循环“计划”、“执行”、“检查”和“行动”活动,利用人员、流程、产品和设备等资产,改进质量、成本、交付和环境等评估指标。

为改善总体结果,具有自主特性的SMU需要通过智能制造平台,在赛博世界实现彼此连接。

4、重视人在智能制造中的价值

智能制造不排斥人工,IVRA-NEXT也认为,人是企业最宝贵的资产。建议我国最大限度地发挥人在智能制造中的价值。

开展宣传教育,破除企业对智能制造的片面化、简单化认识;实施智能制造人才培训专项行动,建设一批智能制造实训基地,帮助生产工人、管理人员等掌握相关的知识和技术。

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5、“求同存异”制定智能制造标准

不同企业的发展基础、产品特征、工艺技术、商业模式等存在显著差异,而且企业会对涉及核心竞争力的相关内容严格保密。

因此,建议我国在制定智能制造标准,尤其是涉及工业互联网、网络协同制造等方面的标准时,适当借鉴IVRA-NEXT的相关做法,采用宽松定义的标准实现企业之间的互联互通,促进企业在开放共享的同时依然保留各自的特色优势。

我们都知道制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。十八世纪中叶开启工业文明以来,世界强国的兴衰史一再证明,没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛,发展智能制造势在必行。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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