周康寧 徐鳳云 寇霄
摘 要:硬科技想要產(chǎn)業(yè)化,就需通過與工業(yè)設計的對接,從而實現(xiàn)其成果的轉(zhuǎn)化和價值的提升。智能制造作為硬科技的主要領(lǐng)域之一,是當今社會畢不可少的。而本文就從工業(yè)設計方面入手,總結(jié)和分析了其在智能設計、生產(chǎn)、管理、服務中的重要作用,并且通過這些論述就工業(yè)設計支撐智能制造發(fā)展給出了一些建議,希望能為其發(fā)展提供一些幫助。
關(guān)鍵詞:工業(yè)設計;支撐;智能制造
前言
隨著當前我國經(jīng)濟面臨下行壓力,我國的“人口紅利”時代正在逐步轉(zhuǎn)向“技術(shù)創(chuàng)新紅利”時代,各國硬科技較量的時代正在到來。硬科技具有高技術(shù)壁壘,復制難度大等特點,并且對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有支撐引領(lǐng)作用。智能制造(IM)作為與工業(yè)設計密切相關(guān)的領(lǐng)域,其可以發(fā)揮工業(yè)設計支撐硬科技成果轉(zhuǎn)化和價值提升的作用,其意義也很深遠。
一、智能制造概述
在當前發(fā)展較為成熟的硬科技領(lǐng)域當中,智能制造可以作為其重要代表,也是我國振興實體經(jīng)濟,實現(xiàn)彎道超車的重要途徑。智能制造可分為智能設計、生產(chǎn)、服務、管理等環(huán)節(jié)。在工業(yè)設計支撐下的智能制造不僅能更好的滿足客戶的個性化需求,而且還可以優(yōu)化成本、效率以及能耗的配比,同時也能進一步的促進企業(yè)價值網(wǎng)絡的動態(tài)建立。
二、面向智能制造的工業(yè)設計能力提升
當前我們面對各領(lǐng)域的智能化趨勢,這就要求工業(yè)設計從經(jīng)驗型、離散型的工藝設計向流程型優(yōu)化,最后再向智能設計升級。在現(xiàn)實中傳統(tǒng)的工業(yè)設計大多基于個人經(jīng)驗和推理,對設計的參數(shù)化、模型化、仿真優(yōu)化應用很少。但是智能設計制造可以先構(gòu)建工藝知識庫,然后再把設計者的設計設想轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H的工藝流程,之后再通過工藝平臺的優(yōu)化,最終設計和優(yōu)化出最佳的工藝路線以及現(xiàn)有的能耗和物料的最佳匹配數(shù),進而實現(xiàn)企業(yè)的高產(chǎn)高效低能耗目標。
三、工業(yè)設計對智能制造的支撐
在當今社會競爭激烈的時代,智能制造是我們實現(xiàn)企業(yè)價值鏈轉(zhuǎn)型升級,增強自身競爭力的必然選擇,同時也是獲得產(chǎn)品溢價、提高運營效率以實現(xiàn)差異化競爭的基礎(chǔ)。而工業(yè)設計的提升也可以起到全面支撐智能制造的設計、生產(chǎn)、管理、服務四大環(huán)節(jié)的作用。
(一)智能設計環(huán)節(jié)的支撐
在設計支撐智能制造中最直接的環(huán)節(jié)就是智能設計環(huán)節(jié)。隨著當今產(chǎn)品的智能化的和新服務模式的出現(xiàn),這就使得產(chǎn)品的設計逐步轉(zhuǎn)變成了跨學科的系統(tǒng)工程,這其中不僅有機械、光電等傳統(tǒng)專業(yè),還有像產(chǎn)品互聯(lián)、用戶真身體驗等在內(nèi)的新的學科。并且智能設計不僅可以滿足客戶高度個性化的定制需求。還可以使新技術(shù)和設計環(huán)節(jié)進行深度融合,營造出一個由智能制造引領(lǐng)的創(chuàng)新研發(fā)新環(huán)境。
(二)智能生產(chǎn)環(huán)節(jié)的支撐
工業(yè)設計在幫助企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)省成本方面呈現(xiàn)卓越的效能。隨著制造企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷的優(yōu)化,當其采用數(shù)字化、模塊化的手段對生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化和設計時,這就為制造企業(yè)的柔性生產(chǎn)以及供應體系的整合提供了一定的基礎(chǔ)。同時制造企業(yè)的設計環(huán)節(jié)以及模塊化生產(chǎn)環(huán)節(jié)也可以實現(xiàn)無縫銜接。最后可以實現(xiàn)智能化工廠設計,隨著智能化的生產(chǎn)設備的不斷引入,屬于制造企業(yè)自己的智慧信息系統(tǒng)以及物流網(wǎng)絡也就隨之形成,從而實現(xiàn)了智能工廠的一體化設計。
(三)智能服務環(huán)節(jié)支撐
當今社會制造企業(yè)早已由研發(fā)、生產(chǎn)為中心轉(zhuǎn)向了服務為中心,工業(yè)設計和服務設計也出現(xiàn)了融合的趨勢。制造企業(yè)通過轉(zhuǎn)型,不僅可以給客戶提供更多的服務,提高自己的競爭優(yōu)勢,還可以創(chuàng)新服務商業(yè)模式,提高自己企業(yè)的實際利潤。企業(yè)可以通過智能服務來為客戶提供增值服務,這也就使得企業(yè)從產(chǎn)品設計向服務設計進行升級。同時企業(yè)還可以通過數(shù)字化手段建立起以客戶為中心的全球協(xié)同的數(shù)字化客戶服務體系,從而打通供需兩側(cè),為自己的企業(yè)創(chuàng)造新的利潤增長點。最后制造企業(yè)基于自身的服務執(zhí)行及持續(xù)優(yōu)化設計,就可以形成閉環(huán)的服務循環(huán)保障體系,從而保證自己的核心競爭力。
(四)智能管理環(huán)節(jié)支撐
隨著智能制造技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)的管理和研發(fā)、制造、服務等環(huán)節(jié)的聯(lián)系將更加密切。企業(yè)將依托眾包、眾創(chuàng)的價值鏈協(xié)同研發(fā)。從而打破地域、資源等的限制,進而實現(xiàn)全球的智能協(xié)同管理。同時企業(yè)也可以基于全球供應商協(xié)同環(huán)境下實現(xiàn)與供應商的高效研發(fā)協(xié)同,進而實現(xiàn)智能制造全球供應商的協(xié)同管理。
總 結(jié)
總之,智能制造采用數(shù)字化、虛擬化、等技術(shù),可以實現(xiàn)對工廠生產(chǎn)、工藝、廠區(qū)、運營的集成管控,同時又通過模塊化的生產(chǎn)方法,做到對研發(fā)、工藝、生產(chǎn)的橫向集成以及企業(yè)、車間、設備的縱向集成,實現(xiàn)工廠的高效快速生產(chǎn),從而降低了生產(chǎn)、運營成本,也就提高了企業(yè)產(chǎn)品的競爭力。并且我們依托工業(yè)設計可以提升支撐智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這就對加快我國經(jīng)濟中高速發(fā)展、促進我國產(chǎn)業(yè)升級起到了關(guān)鍵作用。
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