中國可稱為“世界工廠”,但在制造業高歌猛進的同時,沒有核心技術、大而不強等問題還是會不斷出現。隨著工業4.0概念的漸進,中國也在不斷通過轉 型升級來提升制造業整體水平。未來基于互聯網技術的產品創新、精益制造、柔性生產以及供應鏈集成,將成為中國制造業發展的主基調。
制造業的領域廣而寬,在其中有一個細分行業“試驗儀器”,其作用在于找到產品早期的設計和質量缺陷,從而幫助產品更好的修改設計和工藝。
重慶銀河在此細分領域可謂是隱形冠軍,目前全球試驗儀器行業產值將近15億,其中重慶銀河的產值就已超過了1億,占全球市場3%,國內市場10%。雖然所屬細分產業但應用領域卻非常廣泛,覆蓋了像汽車、科技、航天、軍工等行業。
隨著客戶個性化需求的不斷增多,重慶銀河開始思考如何在適應需求的情況下,讓后端工廠不用過多的改造。工業4.0給了重慶銀河很好的提示,將前端進 行模塊化的改造,通過不同的模組組合成適應需求的產品線,再配合后端智能工廠實現整體的智能化。良好地運用ICT技術改變生產模式,保產增效的同時提高客 戶滿意度。
工業未來出路在哪?
中國制造業的信息化水平整體相對成熟,最常見的信息系統就是ERP、CRM、PLM/PDM等系統。信息化可分為三個階段,第一,3D設計;第二, 三維數字化模裝;第三,PLM(全生命周期管理)、PDM(產品數據管理)。并且不同的企業也在虛擬化、云計算等技術上不斷嘗試。
試驗儀器所測試的產品多種多樣,由于這一行業特點,重慶銀河試驗儀器有限公司總經理張志賢把重慶銀河定義成為客戶提供定制化產品的企業,所以PLM和PDM的使用就尤為重要。因為通過PLM確保最終得到產品符合研發之初的預想,PDM控制從設計、制造、銷售、服務階段整個流程的內容。
重慶銀河試驗儀器有限公司總經理張志賢
早在2003年重慶銀河就開始使用PLM系統解決工程設計問題,但在二維環境下的差錯率較高,為了不影響整個運行速度和質量重慶銀河開始尋找管理三維的PDM系統,所以2005年開始使用PDM和一些配套系統互相配合形成了現有的設計管理系統,并且一用就是十年之久。
但由于客戶的個性化越來越強,就需要在大規模制造和個細化需求之間需求平衡,所以也就出現了大規模定制的概念。“這對于當時的重慶銀河也是一個難題,如何把客戶差異化需求方大,把制造收攏,即用更少的零部件匹配多樣化、個性化的市場需求是我們研究的問題。”張志賢說道。
因為傳統制造業未來最大的挑戰來自于分辨需求,以及面對消費模式的轉變,所以需要通過ICT技術推動整體工業化改革。未來離散制造業工廠甚至可以解構,只有系統、品牌和研發團隊,通過互聯網化將個體智能的物聯在一起,甚至可以在客戶現場進行總裝。
平臺模塊化應對多變需求
重慶銀河只是制造業中的一個縮影,需求市場的多變是每一個制造企業都在面臨的問題。
但制造企業要迎合這一變化,所做的改變并不非一朝一夕。重慶銀河在三年前就開始萌芽“平臺模塊化”的構想,來打破因需求多變帶來的局限性和不可控 性。但當時更多的工作是思考和判斷,研究外國先進國家的制造業如何解決大規模定制需求,通過梳理研究出平臺模塊化的新型業務模式。
模塊化的平臺上不僅可以變形出很多產品,并且之后很多的零部件還可復用。例如,100種個性化訂單經過分解,需要的零部件依然是過去的30種,其中只需要新開發1、2種,這就可以很好的滿足來自不同需求的訂單。
重慶銀河工廠區
通過長時間的調研和咨詢后,進行了零部件的整合。重慶銀河在得到模塊化的能力后,下一步就希望通過信息化手段支持新型業務場景,但原有的設計管理系 統想要實現模塊化需要更多的定制化開發才能實現自動配置,2014年重慶銀河則將系統升級到3D平臺,覆蓋銷售、設計、服務等整個業務流程。
為了此次系統升級,重慶銀河也對數據重新進行了梳理,今年3月即將梳理完成,之后進入新數據導入階段,第一期將在2015年完成,第二期將在2016-2018年完成,第三期進行全球戰略部署。
通過模塊化以及3D平臺整合后,在保持產量的前提下,可以將原有近100名的實施人員減近一半,而這部分人員未來也將被分配到測試崗位,不斷提高測試產品在不同環境下的穩定性,從而提高客戶滿意度。
工業4.0 生產方式的改變
思想的轉變也恰恰符合工業4.0的進程,并且也是中國制造走向智能化的一個契機。張志賢對工業4.0有兩種解釋,一種是智能技術系統,一種是信息物理融合系統。
工業革命可以分為蒸汽機、電力、自動化、信息技術四個層次,第四次的信息技術中有五個代表,分別是移動計算技術、物聯網、社交網絡、大數據、分析測試技術。從五種技術看工業革命帶來的是其實是一種消費觀念以及生產生活的方式的變化。
“工業4.0是德國最先提出,在中國工業4.0大多都只停留在智能化工廠,但這不是完整的工業4.0。”張志賢說道。智能化除了制造智能化設計同樣 需要智能化,實現需求端到制造端的智能化,并且很多企業還忽視了一個重要問題,企業的設計系統需要和ERP系統緊密結合。因為智能化工廠的前端是ERP, 智能機器人、生產線則是后端,中國的工業4.0更多是缺少頂端,所以不要讓中國工業4.0走進只有后端的誤區。
所以重慶銀河選擇從前端智能化進行推進,并規劃了三期部署進程,但三期很可能都是第一期,原因也很簡單因為真實的過程和理想存在著距離,所以不論是 重慶銀河還是其他制造企業都需要花更多的時間和精力來實踐,在否定和自我否定的過程中快速成長,帶動制造業信息化新一輪的投資增長。
構建完整的智能化,除了前端的提升后端工廠也是另一推進部分。IDC對2015年中國制造業十大預測中也提到工業4.0將成為傳統制造企業打造智能 工廠的標桿。并且在中國標桿作用也會得到很好的體現,從領導企業像中小企業迅速傳播,不斷向著打造符合行業和企業特點的智能工廠前進。