信文|陳賢萍 李紅青
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中,制造企業(yè)需要將目光從單一流程優(yōu)化,拓展到更加綜合和全面的層面,即重塑工具、流程和工藝。通過將數(shù)字化技術(shù)融入工具、流程和工藝,提高生產(chǎn)效率、質(zhì)量和靈活性,從而實現(xiàn)制造業(yè)的全面重塑
當前,為保持競爭力并實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,制造業(yè)正面臨著一項重要的轉(zhuǎn)型任務(wù)——數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中,制造企業(yè)需要將目光從單一流程優(yōu)化,拓展到更加綜合和全面的層面,即重塑工具、流程和工藝。通過將數(shù)字化技術(shù)融入工具、流程和工藝,提高生產(chǎn)效率、質(zhì)量和靈活性,從而實現(xiàn)制造業(yè)的全面重塑。
目前,大量的制造企業(yè)認為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重點就在于信息軟件改造。這從側(cè)面反映了我國制造業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面還處于啟蒙階段。因為信息軟件的改造固然重要,但是信息系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性更加值得關(guān)注,否則容易造成數(shù)據(jù)資產(chǎn)無法統(tǒng)一管理、分析和再次應(yīng)用的問題。事實上,制造企業(yè)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的根本需要,在于對生產(chǎn)工具、生產(chǎn)方式和生產(chǎn)關(guān)系等三條主線進行數(shù)字化建設(shè)。
制造企業(yè)抓住數(shù)字化轉(zhuǎn)型的三條主線,并結(jié)合深層的數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用,可以帶來以下優(yōu)勢:首先,數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以實現(xiàn)生產(chǎn)工具的監(jiān)控、優(yōu)化和自動化控制,減少錯誤的人為操作和時間浪費,從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)能利用率。同時,通過優(yōu)化生產(chǎn)方式和流程,減少物料和工藝的浪費,進一步提高生產(chǎn)效率。其次,數(shù)字化技術(shù)可以實時監(jiān)測和分析生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù),識別和預(yù)測潛在的質(zhì)量問題,并及時采取措施進行調(diào)整和改進。通過提高生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性和一致性,制造企業(yè)可以提升產(chǎn)品質(zhì)量,減少次品率和客戶投訴。第三,數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以實現(xiàn)生產(chǎn)工具和生產(chǎn)方式的柔性化配置,快速響應(yīng)市場需求的變化。通過數(shù)字化手段管理供應(yīng)鏈和生產(chǎn)計劃,制造企業(yè)可以更加靈活地調(diào)整生產(chǎn)能力、生產(chǎn)線布局和產(chǎn)品組合,實現(xiàn)快速交付和個性化定制。第四,通過數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的優(yōu)化和資源的合理配置,減少能源、人力和物料成本。同時,通過數(shù)據(jù)分析和預(yù)測,可以優(yōu)化生產(chǎn)計劃和庫存管理,降低庫存成本和倉儲費用。第五,數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以為制造企業(yè)提供全面的數(shù)據(jù)和信息支持,幫助管理層進行準確的決策。通過深層的數(shù)據(jù)分析和可視化展示,企業(yè)可以獲取對生產(chǎn)過程和運營狀況的深入洞察,及時發(fā)現(xiàn)問題和機遇,并采取相應(yīng)的措施進行調(diào)整和優(yōu)化。
制造企業(yè)的生產(chǎn)工具是指在生產(chǎn)過程中,用于加工原材料、組裝產(chǎn)品或進行其他生產(chǎn)操作的各種機械設(shè)備、工具和儀器儀表等。面向生產(chǎn)工具的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,是采取措施幫助制造企業(yè)實現(xiàn)設(shè)備的數(shù)字化改造和設(shè)備資產(chǎn)管理。
建立設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng),通過傳感器和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實時采集設(shè)備運行數(shù)據(jù),監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)、參數(shù)和性能,幫助企業(yè)了解設(shè)備的實時運行情況,及時發(fā)現(xiàn)異常和故障;搭建數(shù)據(jù)集成平臺,將設(shè)備監(jiān)控數(shù)據(jù)與其他生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行整合和存儲,實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)與生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析,為企業(yè)提供全面的生產(chǎn)數(shù)據(jù)支持。利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)對設(shè)備數(shù)據(jù)進行深入挖掘,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備性能下降、故障風險和預(yù)警信號;通過建立智能算法和模型,實現(xiàn)對設(shè)備運行狀態(tài)的分析、預(yù)測和預(yù)警,以便企業(yè)及時采取維修和優(yōu)化措施。借助數(shù)字技術(shù),優(yōu)化設(shè)備的運維管理流程,建立設(shè)備維護計劃、故障處理流程和維修記錄,實現(xiàn)設(shè)備運維的規(guī)范化和信息化管理;同時,通過歷史數(shù)據(jù)和故障分析,優(yōu)化維修策略,提高設(shè)備可靠性和維修效率。
通過以上措施,制造企業(yè)可以實現(xiàn)生產(chǎn)工具全生命周期可知、可視、可管,有效保障生產(chǎn)工具的日常運維,為企業(yè)的生產(chǎn)過程提供保障,不僅提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,還能降低維修成本和故障風險,推動企業(yè)高效可持續(xù)發(fā)展。
制造企業(yè)的生產(chǎn)流程是指從原材料采購到最終產(chǎn)品交付的一系列連續(xù)操作和步驟,通過優(yōu)化和精細管理生產(chǎn)流程,不僅可以提高生產(chǎn)效率、縮短生產(chǎn)時間、減少資源浪費、增強生產(chǎn)和交付能力、降低生產(chǎn)成本,還能確保產(chǎn)品的一致性和質(zhì)量穩(wěn)定性。
面向生產(chǎn)流程的數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作主要包括以下幾方面:應(yīng)用自動化技術(shù)和智能化設(shè)備,實現(xiàn)生產(chǎn)流程的自動化控制和智能化操作,提高生產(chǎn)效率和精確度;利用數(shù)據(jù)平臺和可視化工具,實時監(jiān)控生產(chǎn)流程中的關(guān)鍵參數(shù)和指標,并將其以可視化的形式展示,便于實時追蹤和管理;通過傳感器、監(jiān)控設(shè)備等手段,實時采集生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù),并將其集成到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺上;利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和機器學習算法,對生產(chǎn)流程中的數(shù)據(jù)進行深入分析和挖掘,發(fā)現(xiàn)潛在問題并進行預(yù)測和預(yù)警;通過數(shù)字化平臺和協(xié)同工具,實現(xiàn)各部門之間的協(xié)同作業(yè)和信息共享,提高生產(chǎn)流程的協(xié)調(diào)性和靈活性;利用虛擬仿真技術(shù),對生產(chǎn)流程進行模擬和優(yōu)化,通過場景測試和參數(shù)調(diào)整,找到最佳的生產(chǎn)方案。
通過以上措施,制造企業(yè)可以提升生產(chǎn)效率、質(zhì)量和靈活性,降低生產(chǎn)成本和風險,進而提升企業(yè)的競爭力和市場地位。
制造企業(yè)的生產(chǎn)工藝是指在制造產(chǎn)品的過程中所采用的一系列操作、步驟和技術(shù)方法,包括從原材料采購到最終產(chǎn)品交付的整個生產(chǎn)過程,涵蓋了物料處理、加工制造、裝配和包裝等環(huán)節(jié)。生產(chǎn)工藝的數(shù)字化轉(zhuǎn)型核心在于優(yōu)化,并借助數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建仿真實驗平臺,對優(yōu)化后的生產(chǎn)工藝可能造成的影響進行預(yù)判,避免因工藝改變而造成負面影響,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率,同時實現(xiàn)產(chǎn)品的個性化定制和靈活生產(chǎn)。
生產(chǎn)工藝的數(shù)字化轉(zhuǎn)型具體有以下措施:利用數(shù)字孿生技術(shù),構(gòu)建生產(chǎn)工藝的虛擬模型,實現(xiàn)對工藝流程、參數(shù)和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的數(shù)字化表示和仿真,并基于該模型,對不同的優(yōu)化方案進行模擬和對比分析,評估其對生產(chǎn)流程和產(chǎn)品質(zhì)量的影響,選取最優(yōu)方案;建立技術(shù)改造的體系和框架,包括引入新的生產(chǎn)設(shè)備、工具和技術(shù),以提升工藝的自動化程度和生產(chǎn)效率;建立工藝優(yōu)化的管理體系,包括設(shè)立指標和標準,建立流程和規(guī)范,以持續(xù)推動工藝的改進和優(yōu)化;引入實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析技術(shù),對生產(chǎn)工藝進行持續(xù)監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)問題和改進機會,并進行優(yōu)化措施的實施和追蹤。
通過以上措施,制造企業(yè)可以實現(xiàn)生產(chǎn)能力持續(xù)增長和競爭優(yōu)勢。
由此可以發(fā)現(xiàn),只有緊跟數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐,不斷創(chuàng)新和改進,制造企業(yè)才能在競爭激烈的市場中脫穎而出,實現(xiàn)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。