文 | 本刊記者 姜紅德
數(shù)據(jù)打通生產(chǎn)和信息系統(tǒng)
文 | 本刊記者 姜紅德
自2015年以來,中國制造2025計劃帶動了一大批制造企業(yè)向智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型,很多企業(yè)開始走出國門向德國企業(yè)學(xué)習(xí)工業(yè)4.0,對彩虹電子玻璃來說,自然也不會甘心落后于國內(nèi)同行。
企業(yè)的IT戰(zhàn)略,應(yīng)該成為企業(yè)的助力。如果不能認真的分析自己的企業(yè)流程,生產(chǎn)模式,包括生產(chǎn)部門的需求點和痛點,那制定出來的IT戰(zhàn)略就是懸空的。IT戰(zhàn)略的制定應(yīng)該是與工藝、制造、營銷等部門進行共同分析,找出滿足企業(yè)升級、轉(zhuǎn)型、產(chǎn)品迭代等需求的企業(yè)助力。
——陜西彩虹電子玻璃有限公司CIO李華
3月中旬,陜西彩虹電子玻璃有限公司喜報頻傳:公司總經(jīng)理彭引平獲得了2016年中國推進兩化融合杰出CEO,與此同時,作為推動公司數(shù)字可視化無人車間的信息主管李華也獲得了2016年度創(chuàng)新企業(yè)CIO,可謂是雙喜臨門。
從見到李華的那一刻開始,他就提起兩天后要參加的活動——中國電子“i+”創(chuàng)新創(chuàng)效創(chuàng)意大賽,彩虹數(shù)字可視化無人車間已經(jīng)入圍了這場比賽。對他來說,這是一個全新的挑戰(zhàn):要重新接觸風(fēng)險投資和創(chuàng)業(yè)等領(lǐng)域的人士和知識。一貫以制造信息化為主業(yè)的他,有一種一切重頭開始的感覺。
在見到李華之前,和他熟悉的人都在說,彩虹不容易,李華不容易。說這些話的人大意是,在制造業(yè)信息化人才、投資有限的情況下,李華和公司的同事們一起依靠自己的力量,不斷開發(fā)學(xué)習(xí),解決了生產(chǎn)制造中存在的信息不流暢、生產(chǎn)數(shù)據(jù)不能充分利用的問題,并將生產(chǎn)、銷售和工藝過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以可視化的管理方式呈現(xiàn)在業(yè)務(wù)人員和管理者面前,這在國內(nèi)還是首家。
彩虹電子玻璃是大名鼎鼎的彩虹集團的下屬公司,隸屬于中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團(CEC),生產(chǎn)經(jīng)營液晶顯示器用玻璃基板產(chǎn)品。玻璃基板是液晶面板的主要部件和基礎(chǔ)載體,彩虹電子玻璃則是我國在這方面的領(lǐng)軍企業(yè)。
彩虹電子玻璃生產(chǎn)的蓋板用保護玻璃具有很高的質(zhì)量要求,廢品率很高。其嚴格的生產(chǎn)要求與質(zhì)量管控需求,傳統(tǒng)的人工檢查難以做到。更無從談起質(zhì)量信息的預(yù)估和管控,即做到生產(chǎn)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)與質(zhì)量分析可視化、可控化。為此,陜西彩虹電子玻璃有限公司由IT主管工程師李華進行業(yè)務(wù)流程及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計,技術(shù)質(zhì)量部副部長仵小曦提出產(chǎn)品檢驗分析需求,西安文易軟件(簡稱文易)幫助研究開發(fā)出了基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)和質(zhì)量檢驗系統(tǒng)——電子玻璃智能可視化工廠。該項目的落地是陜西彩虹電子玻璃有限公司進軍工業(yè)4.0,實現(xiàn)工業(yè)和信息化深度融合的開創(chuàng)性項目。
據(jù)李華介紹,利用該套智能可視化工業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng),可以實現(xiàn)對從窯爐、成型到成品包裝全過程的可視化監(jiān)控。對生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)進行有效的及時分析和實時呈現(xiàn),實現(xiàn)生產(chǎn)全局的可追溯、可評價和實時管理,向數(shù)字可視化工廠邁進。
自2015年以來,中國制造2025計劃帶動了一大批制造企業(yè)向智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型,很多企業(yè)開始走出國門向德國企業(yè)學(xué)習(xí)工業(yè)4.0,對彩虹電子玻璃來說,自然也不會甘心落后于國內(nèi)同行。
生產(chǎn)電子玻璃這樣的企業(yè),對生產(chǎn)過程、質(zhì)量的可控要求很高。專家建議,最重要的一個方面就是讓制造系統(tǒng)更加透明,使原本不可見的設(shè)備衰退、質(zhì)量風(fēng)險、資源浪費等問題變得可見,從而通過預(yù)測性的手段加以避免,實現(xiàn)無憂(worry-free) 的生產(chǎn)環(huán)境。 這對彩虹玻璃提出了很大的挑戰(zhàn),其中最大的問題在于工業(yè)數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)的割裂。
李華比較了兩種數(shù)據(jù)的差異:工業(yè)化控制是以PC類計算機或者小型機作為計算主體,由特定的應(yīng)用程序來對控制量進行分解轉(zhuǎn)化后, 發(fā)送給PLC、傳感器等來實現(xiàn)自動化生產(chǎn)目的,如傳統(tǒng)的分布式控制系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)等。其優(yōu)點是數(shù)據(jù)命令有效,高速,準確,實時;但缺點是格式單一、封閉,無法進行大量數(shù)據(jù)的分析評估,數(shù)據(jù)保存周期短,無法進行有效的回溯。
信息化的特點是以PC為運算控制器,以應(yīng)用程序進行流程化的運算、發(fā)布、控制,具有可靈活編輯的應(yīng)用平臺,具備圖形、圖像、報表等分析能力,可進行大數(shù)據(jù)量的存儲,報警圖形化提示,數(shù)據(jù)可追溯。
簡而言之,工業(yè)化的層級是從數(shù)據(jù)、信號、執(zhí)行到制造,信息化的層級是從數(shù)據(jù)、信息、知識到智能。在工業(yè)化和信息化割裂的情況下,一般只能用產(chǎn)品質(zhì)量來倒推生產(chǎn)線中制造工序及加工工藝問題。這其實是“僵尸還魂術(shù)” ——無法對企業(yè)的產(chǎn)品進行及時的反饋,因而也就無法有效地對生產(chǎn)風(fēng)險與品質(zhì)管理進行把控。
唯有通過二者的融合,對企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)車間、設(shè)備進行全方位的監(jiān)控,才能實現(xiàn)對企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行有效的分析和呈現(xiàn),對企業(yè)的生產(chǎn)全局進行可追溯,可評價,有效實時的管理。
也正是在這樣的認識基礎(chǔ)上,李華找到了問題的關(guān)鍵點在于打通這兩類數(shù)據(jù)的任督二脈。經(jīng)過與文易等合作伙伴的合力攻關(guān),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)聯(lián)通,完成了數(shù)字可視化無人車間的項目。
從2006年建廠起就在此工作,李華對于彩虹電子玻璃的了解一清二楚。他說,在玻璃大數(shù)據(jù)項目之前,彩虹電子玻璃早已建立信息中心和覆蓋全園區(qū)的企業(yè)網(wǎng),在企業(yè)管理上已經(jīng)建立了各種管理信息系統(tǒng)MIS,具備工業(yè)4.0的建設(shè)條件,企業(yè)生產(chǎn)在硬件設(shè)備上也已經(jīng)使用可編程工業(yè)機器人和軟件可定義PLC(可編程邏輯控制器)等符合工業(yè)4.0標準的設(shè)備,但是由于信息系統(tǒng)各自為政,總體工業(yè)信息化水平仍然處于工業(yè)2.5的階段?!拔覀兯龅墓ぷ魇前焉a(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)和管理環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)打通,從而真正實現(xiàn)工業(yè)化和信息化的融合?!?/p>
既是業(yè)務(wù)主管工程師,又是信息化負責(zé)人的雙重身份,讓李華在面對轉(zhuǎn)型的時候多了一些便利。“今天的成績很多是在過去10余年工作中埋下的坑所成就的?!痹谶@些年的歷練中,李華總結(jié)出了智能制造的四個重要階段:可視、可控、可預(yù)知、可制造。他說,所有的東西一定要先能做到可視,然后才能可控??深A(yù)知是指機器學(xué)習(xí),最后才能達到智造。
對于智能制造的下一步,李華表示,未來會加強大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的應(yīng)用和投入。工欲善其事,必先利其器,未來所有東西都應(yīng)該用數(shù)據(jù)來說話,同時加強人員的培訓(xùn),加強數(shù)據(jù)挖掘、分析能力,每日、每月都有清晰的報表來評估設(shè)備運行情況;通過工藝、制造、營銷等部門進行有效的分析、梳理,找出滿足企業(yè)升級轉(zhuǎn)型跟產(chǎn)品迭代的解決方案;繼續(xù)加大IT的研發(fā)投入和資金投入。