李君
信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)在工業(yè)企業(yè)
自動(dòng)化生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施、自動(dòng)化裝備、自動(dòng)化生產(chǎn)線、自動(dòng)化研發(fā)、自動(dòng)化管理等各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的全面滲透與融合,是落實(shí)國(guó)家兩化融合戰(zhàn)略的重要推手。
工業(yè)企業(yè)中,信息化與自動(dòng)化的互動(dòng)發(fā)展關(guān)系可以簡(jiǎn)單地概括為“以信息化提升自動(dòng)化,以自動(dòng)化服務(wù)信息化”??傮w上來(lái)看,信息化與自動(dòng)化在發(fā)展應(yīng)用的過(guò)程中互為依托、互相滲透、互相促進(jìn)。
以信息化提升自動(dòng)化
以信息化提升自動(dòng)化,有助于改進(jìn)自動(dòng)化設(shè)備的工藝水平和調(diào)節(jié)控制精度,提高各生產(chǎn)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的智能化程度。近幾十年來(lái),信息技術(shù)及其應(yīng)用不斷成熟,工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谧詣?dòng)化設(shè)備的性能要求也逐漸提高,這些都為自動(dòng)化設(shè)備的信息化提升孕育了廣闊空間。信息化的應(yīng)用不僅使得自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)、加工制造、維修更加智能和便捷,為自動(dòng)化設(shè)備性能的提高提供了基本保障。而且,自動(dòng)化設(shè)備本身的信息化程度也在不斷加深,從20世紀(jì)60年代開(kāi)始,隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用于自動(dòng)化領(lǐng)域,自動(dòng)化技術(shù)發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變,由處理連續(xù)時(shí)間變量轉(zhuǎn)變?yōu)樘幚黼x散時(shí)間變量或數(shù)字量??梢哉f(shuō),信息化在自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用極大地提升了其工藝水平和調(diào)節(jié)控制精度,推動(dòng)了復(fù)雜控制功能的實(shí)現(xiàn),提高了自動(dòng)控制生產(chǎn)過(guò)程的可靠性、靈活性和智能化程度。
以信息化提升自動(dòng)化,有助于集成、規(guī)范和優(yōu)化工業(yè)企業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)流程,保障精益生產(chǎn)和均衡生產(chǎn)的有序執(zhí)行。工業(yè)生產(chǎn)中自動(dòng)化單機(jī)生產(chǎn)設(shè)備的應(yīng)用大大地提高了效率、節(jié)約了成本,但是更為高效低耗的生產(chǎn)則需要利用信息化手段對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)流程進(jìn)行規(guī)范和優(yōu)化,加強(qiáng)企業(yè)對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程的管理控制能力,以求實(shí)現(xiàn)以零庫(kù)存、零缺陷、高柔性的精益生產(chǎn)和均衡生產(chǎn)。結(jié)合了計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的自動(dòng)化設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中多個(gè)受控制設(shè)備的多機(jī)協(xié)同自動(dòng)化,在此基礎(chǔ)上可以結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)流程特點(diǎn)建立生產(chǎn)管控信息系統(tǒng)??v向信息系統(tǒng)與自動(dòng)化設(shè)備的接口友好銜接,可以將自動(dòng)化設(shè)備中產(chǎn)生的最底層生產(chǎn)信號(hào)與信息快速準(zhǔn)確地采集并傳輸?shù)较嚓P(guān)的設(shè)備裝置、車(chē)間和工廠進(jìn)行綜合分析,以實(shí)現(xiàn)不同工序之間的均衡配合和優(yōu)化;橫向的不同業(yè)務(wù)流程的信息系統(tǒng)之間的信息傳遞和共享可以實(shí)現(xiàn)原材料采購(gòu)、供應(yīng)鏈物流管理、訂單管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)計(jì)劃等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的協(xié)調(diào)。
以信息化提升自動(dòng)化,有助于工業(yè)企業(yè)建立與先進(jìn)生產(chǎn)模式相適應(yīng)的現(xiàn)代管理體系,更好地適應(yīng)當(dāng)今瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)需求。生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)是工業(yè)企業(yè)的核心業(yè)務(wù)環(huán)節(jié),但一個(gè)工業(yè)企業(yè)要提升其整體實(shí)力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,還需要同時(shí)提升企業(yè)研發(fā)、物流、財(cái)務(wù)、營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售、行政客戶(hù)管理等環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)能力,使各個(gè)環(huán)節(jié)之間的能力相匹配,充分發(fā)揮自動(dòng)化生產(chǎn)線的效益。目前很多工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)制造過(guò)程采用了大量先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備,但還需要有先進(jìn)的現(xiàn)代管理體系與之相匹配。企業(yè)管理信息化可以整合現(xiàn)代先進(jìn)的企業(yè)管理理念和管理方法,推動(dòng)新型便捷的商業(yè)模式的建立和實(shí)施,集成企業(yè)管理涉及的復(fù)雜業(yè)務(wù)流程于一個(gè)信息平臺(tái)上,支撐企業(yè)決策層的決策管理和戰(zhàn)略規(guī)劃。
以自動(dòng)化服務(wù)信息化
以自動(dòng)化服務(wù)信息化,有助于確保工業(yè)企業(yè)中生產(chǎn)信息能夠準(zhǔn)確、快速、持續(xù)地獲取與傳輸,增強(qiáng)信息系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)管控制能力。工業(yè)企業(yè)利用信息化手段進(jìn)行企業(yè)管理涉及到信息的獲取、傳輸、存儲(chǔ)、分析、處理和應(yīng)用等不同環(huán)節(jié)。其中,自動(dòng)化相關(guān)設(shè)備采用自動(dòng)控制、檢測(cè)、遙感等技術(shù)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和傳輸。在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸延遲過(guò)多、數(shù)據(jù)采集精度不足、數(shù)據(jù)采集和傳輸間斷帶來(lái)數(shù)據(jù)缺失等問(wèn)題,出現(xiàn)在信息源頭的這些現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致后續(xù)環(huán)節(jié)出現(xiàn)決策偏差、滯后等問(wèn)題,嚴(yán)重影響工業(yè)企業(yè)的管理效率。提升自動(dòng)化設(shè)備性能的可靠性與先進(jìn)性是保障工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集與傳輸?shù)臏?zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性、連續(xù)性的重要手段,這些數(shù)據(jù)將是信息系統(tǒng)進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行共享、分析并對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效監(jiān)管和控制的最基本依據(jù)。
以自動(dòng)化服務(wù)信息化,有助于推動(dòng)工業(yè)企業(yè)信息化管理的有效執(zhí)行,并為新型信息技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用創(chuàng)造廣闊空間。一方面,在工業(yè)企業(yè)中,自動(dòng)化設(shè)備不僅是生產(chǎn)過(guò)程信息的重要載體,也是信息化管理的重要執(zhí)行工具。自動(dòng)化的重點(diǎn)應(yīng)用之一是對(duì)企業(yè)管理信息的處理和應(yīng)用,即執(zhí)行企業(yè)管理信息系統(tǒng)產(chǎn)生的相關(guān)命令,通過(guò)合理有效的控制,使得機(jī)器、設(shè)備、生產(chǎn)過(guò)程、管理過(guò)程等按照設(shè)定的規(guī)律自動(dòng)運(yùn)行或達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。正是在自動(dòng)化相關(guān)設(shè)備和技術(shù)的有力保障下,工業(yè)企業(yè)信息化管理才得以高效準(zhǔn)確地執(zhí)行。另一方面,當(dāng)今的工業(yè)企業(yè)都面臨著全球化激烈競(jìng)爭(zhēng)、人力成本上升等各方面的挑戰(zhàn),需要通過(guò)不斷豐富信息化的應(yīng)用方式、拓寬信息化的應(yīng)用范圍來(lái)應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn),生產(chǎn)操作、控制和管理的集成化、虛擬化和遠(yuǎn)程化是信息技術(shù)不斷發(fā)展帶來(lái)的未來(lái)工業(yè)的最新發(fā)展方向和趨勢(shì),遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程操作、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程控制都對(duì)自動(dòng)化設(shè)備和技術(shù)提出了更高的要求,它們?cè)诠I(yè)領(lǐng)域成熟廣泛的推廣應(yīng)用需要更加高精尖的測(cè)控、數(shù)控、機(jī)器人等設(shè)備和技術(shù)作為末端的執(zhí)行手段,先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)成為了這些新型應(yīng)用成功實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)和前提。高精尖的自動(dòng)化設(shè)備和技術(shù)為先進(jìn)的信息化應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中的執(zhí)行和實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件和廣闊空間。
(作者單位:工業(yè)和信息化部電子科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所信息化研究與促進(jìn)中心)