工业企业在智能制造模式下的转型之路

付伟亮

摘要：受全球整体政治与经济形势影响，我国制造业受到了前所未有的冲击，电力装备作为全球制造业转型升级的主力军和全球能源转型的核心支撑，正面临着生产成本增高、准入门槛降低、价格竞争激烈以及国家供给侧结构性改革等多方面因素的影响。同时，全球范围内新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起。智能制造和工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，日益成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石。

关键词：工业;智能制造;转型

1智能制造概念

广义而论，智能制造是一个大概念，是先进制造技术与新一代信息技术的深度融合，贯穿于产品、制造、服务全生命周期的各个环节及相应系统的优化集成，实现制造的数字化、网络化、智能化，不断提升企业的产品质量、效益、服务水平，推动制造业创新、绿色、协调、开放、共享发展。简单的说，智能制造就是用软件控制数据的自动流动，解决复杂产品的不确定性，本质是基于“信息物理系统”实现“智能工厂”，核心是动态配置的生产方式，关键是信息技术应用，愿景是解决能源消费等社会问题。

2智能制造需求特点

2.1组织运作变化：打破组织壁垒、数据高效协同

谈到组织，这里就不论述集权、分权、直线以及矩阵式等等组织的好处和弊端，主要谈谈当前工业企业各部门间的数据协同新变化。

工业企业主要的业务部门有生产部、采购部、物流部、原料部、供应部、销售部、质检部、技术质量部、财务部，传统这些部门的协作方式都是单据、逐层审批，而今，直接在业务点定义触发下一个流程的必要条件，当满足条件就进行驱动、对接，服务部门快速响应，回复，然后再驱动自己部门进行业务处理，通过信息快速流转更好的服务需求部门。

比如：设备需要开机，生产部门做好开机方案，备料部门准备好原料准备，生产部门做好设备开机检查，提供动力能源的部门恰当的时间开动阀门，这是一个大连锁、大协同的过程，讲究高效、协同、共享，必须打破传统的组织壁垒。

2.2生产计划新特性：追求成本最低、收益最高的计划量

（1）不论离散和流程，确定计划量前，都需要先进行测算成本、测算边际效益。对于化工行业，化工行业产品种类多，装置多，相互之间都有互供关系，所以需要考虑各个产品的盈利情况，平衡各装置能力、需求。

（2）确定计划量，需要综合平衡原料、中间产品、产品的供需关系。对于依赖矿石原材料的冶炼企业，大部分矿需要进口，进口资源受限，所以在安排计划时需要考虑资源的供给量，还需要考虑能够产出多少中间物料，存储空间多大，能被下游消耗多少，产出产品的销售接单情况等等，这些因素需要工厂模型、物料模型、平衡计算，才能得到相对科学的计划生产量。

2.3生产调度变化：系统模型计算的结果代替人的经验判断

对于流程企业来讲，基本前端生产都是混合料热反应的过程，控制温度、压力、进料速度等工艺参数。目前，绝大多数企业都依赖有经验的工艺师、技术员的目视、耳听、嗅觉再结合相对滞后的化验数据发现问题、判断问题。企业在这个环节迫切的需要智能算法、在线监测、智能模型去替代人的主观判断，去减弱对工艺师的依赖。智能算法结果是要精准的指导投料、指导参数调整，确定反应终点，达到优化调度的目的。

（1）建立智能模型的前提是要有数据，并且要求影响目标结果的工艺数据要尽可能的齐全;

（2）其次要进行机理研究和数据挖掘分析，按照企业提供的多年大数据，建立经验型的理性知识、寻找规律，得到一个算法模型，最后根据当前的数据以及模型，推算今后可能发生的改变与转变;

（3）除了依赖模型，我们也可以初步提供一些相关性数据，通过散点图、折线图、直方图等友好的展现给调度人员并辅助其做出判断。智能化是一个逐步实现的过程，先实现数据采集、信息化，再通过工艺和数据模型辅助人的判断，进而实现计算机指挥人，最终实现计算机指挥机器设备并完全实现自动化、智能化。

3智能制造是企业转型升级之路

3.1智能制造推动企业转型升级

制造业是实体经济的主体，是技术创新的主战场，是供给侧结构性改革的主要领域。实现高质量发展，必须要加快推动制造业实现质量效益提高、产业结构优化、发展方式转变、增长动力转换。加快发展智能制造，不但有助于企业全面提升研发、生产、管理和服务的数字化网络化智能化水平，持续改善产品质量，提高企业生产效率，满足在新常态下企业迫切希望实现创新和转型升级的需求。

3.2企业转型升级的三种创新模式

（1）大规模个性化定制模式。实现大规模个性化定制的基本要求：第一，以客户需求为核心，建立产销模式;第二，企业将生产工艺和产品各功能部分模块化，在模块化的同时坚持标准化生产;第三，通过供应链实现大规模定制生产过程的网络化组织和管理，产品的开发、设计、制造、装配、销售以及服务的全过程，通过社会供应链管理系统得以优化。

（2）社会化及柔性化协同制造模式。社会化及柔性化制造是个性化营销、柔性化生产和社会化协作的供应链三者结合体，在研发数字化、决策数据化、管理信息化、生产智能化基础上，实现设计、分拆、数据、智能工台及立体成型的过程，面对需求变化，其供应链快速响应由于社会化及柔性化具有足够的弹性。社会化及柔性化制造分为两个层面：第一方面是系统适应外部场景及环境变化的能力;第二方面是系统适应内部变化的能力。

（3）C2B服務型制造模式。C2B模式是互联网经济时代新的商业模式，是对B2C模式的颠覆。在用户阶段，关注客户的同时也关注潜在消费群，尤其是长尾用户，C2B将构筑厂商、渠道和消费者之间完美结三角，创造价值增量;在研发阶段，用户根据自身需求参与到研发中去;在生产阶段，规模定制化而非规模批量化;在营销中，用户将参与信息的传播与推广;在销售阶段，以单定产而非以销定产;在服务阶段，关注用户体验。

4结语

300年工业发展历史是一个技术推动着产业和市场进步的历程，的每一次变革都承载着新旧的更迭，经历着新事物、新产业的诞生，以及旧规则、旧制度的淘汰。智能制造是新经济工业时代的必然趋势，随着云计算、物联网、移动互联网、智能终端、大数据等技术研发和产业化的重大突破和进展，如今的技术体系是工业技术、信息技术和智能技术合在一起走向智能制造，传统制造业的资源配置方式、研发模式和生产经营模式将发生变革，完成转型升级。

参考文献：

[1]周济，李培根，周艳红，等.走向新一代智能制造[J].Engineering，2018，1.

[2]孟凡生，赵刚.传统制造向智能制造发展影响因素研究[J].科技进步与对策，2018，35.

（作者单位：天津智优库科技有限公司）