智能制造轉(zhuǎn)型升級，因何效果不佳？

發(fā)布時間：2022-07-06

導(dǎo)讀：在智能制造技術(shù)和智能裝備高速發(fā)展與市場驅(qū)動下，在相關(guān)政策支持下，越來越多的制造型企業(yè)開始進(jìn)行智能制造轉(zhuǎn)型升級。很多企業(yè)投入大量物力、財力，購買工業(yè)機(jī)器人、智能立庫、AGV等先進(jìn)智能裝備，采用人工智能、數(shù)字孿生等先進(jìn)智能制造技術(shù)，上線MES、PLM、SCADA等先進(jìn)信息化系統(tǒng)……但不管是從投入產(chǎn)出提升角度看，還是從企業(yè)價值創(chuàng)造能力提升角度看，很多企業(yè)的智能制造所帶來的實際效果都不盡如人意。究其原因，是企業(yè)沒有很好地理解智能制造的本質(zhì)，沒能把握好智能制造轉(zhuǎn)型升級的正確方向，沒能制定出科學(xué)合理的推行策略，走了彎路，陷入了誤區(qū)，導(dǎo)致事倍功半。

一、不注重適用性和實用性選擇，過于追求先進(jìn)性

很多企業(yè)對智能制造本質(zhì)的理解和認(rèn)知存在誤區(qū)，一是認(rèn)為智能制造就是要實現(xiàn)制造自動化，進(jìn)行“機(jī)器換人”，企業(yè)要實現(xiàn)智能制造就必須大批量選用高端智能裝備來替換人工；二是認(rèn)為智能制造就是要實現(xiàn)制造信息化，企業(yè)要實現(xiàn)智能制造就必須大批量應(yīng)用新一代信息技術(shù)。

表面上，智能制造給人們帶來的最直觀感受就是制造自動化和制造信息化，而且，很多智能制造技術(shù)與智能裝備供應(yīng)商也在極力渲染企業(yè)開展制造自動化和制造信息化的重要性。

因此，很多企業(yè)管理層，甚至一部分智能制造專業(yè)技術(shù)人員都把如何應(yīng)用更多的先進(jìn)智能制造技術(shù)與智能裝備當(dāng)作推行智能制造的重中之重。

由此，企業(yè)出現(xiàn)了這樣一種現(xiàn)象：評價是否實現(xiàn)了智能制造，首先看是否應(yīng)用了先進(jìn)智能制造技術(shù)與智能裝備；評價智能制造水平的高低，首先看應(yīng)用了多少先進(jìn)智能制造技術(shù)與智能裝備。

誠然，先進(jìn)智能制造技術(shù)與智能裝備是實現(xiàn)智能制造的必要手段，但必須清醒地認(rèn)識到，手段是為目的服務(wù)的。

智能制造的本質(zhì)是利用先進(jìn)智能制造技術(shù)與智能裝備進(jìn)行生產(chǎn)模式再造，其目的是解決原有生產(chǎn)系統(tǒng)中存在的不確定性問題（質(zhì)量問題、綠色問題、效率問題、效益問題等），以提升企業(yè)價值創(chuàng)造能力。

企業(yè)不注重智能制造技術(shù)與智能裝備的適用性和實用性選擇，過于追求智能制造技術(shù)與裝備的先進(jìn)性，往往會陷入“智能制造水平看似很高，但制造能力水平卻不高”的陷阱。

企業(yè)的行業(yè)背景、產(chǎn)品特點、生產(chǎn)工藝、制造流程、員工技能水平和企業(yè)管理水平不同，所需要應(yīng)用的先進(jìn)智能制造技術(shù)與智能裝備也不同。

因此，企業(yè)在決定需要應(yīng)用哪些先進(jìn)智能制造技術(shù)與智能裝備之前，應(yīng)該先對企業(yè)當(dāng)前生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行診斷分析，找出需要通過推行智能制造解決的現(xiàn)實問題，再根據(jù)現(xiàn)實問題匹配適用和實用的智能制造技術(shù)與智能裝備。

適用，是指所選擇的智能制造技術(shù)與智能裝備可以有效解決企業(yè)當(dāng)前存在的現(xiàn)實問題；實用，是指所選擇的智能制造技術(shù)與智能裝備的性能水平不冗余、經(jīng)濟(jì)性好。

注重智能制造技術(shù)與智能裝備的適用性和實用性選擇，才能科學(xué)、合理、高效地應(yīng)用智能制造技術(shù)與智能裝備，發(fā)揮其對智能制造的使能作用、杠桿作用和乘數(shù)效應(yīng)，達(dá)到提升智能制造系統(tǒng)價值創(chuàng)造能力，增強(qiáng)企業(yè)競爭力的目的。

二、不注重系統(tǒng)性規(guī)劃設(shè)計，存在自動化和信息化孤島

智能工廠是企業(yè)實現(xiàn)智能制造的主要載體，企業(yè)智能制造的轉(zhuǎn)型升級一般都從智能工廠的建設(shè)開始，因此，智能工廠的建設(shè)質(zhì)量將直接影響企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級質(zhì)量。

在智能工廠建設(shè)中，企業(yè)存在的最大誤區(qū)是在智能工廠建設(shè)初期不注重系統(tǒng)性規(guī)劃設(shè)計，即沒有對智能工廠物料流系統(tǒng)和信息流系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)性規(guī)劃設(shè)計，在智能工廠建成運(yùn)行后才發(fā)現(xiàn)存在自動化孤島和信息化孤島，嚴(yán)重影響智能工廠的整體運(yùn)行效率和運(yùn)行質(zhì)量，從而影響企業(yè)智能制造價值的充分發(fā)揮。

在智能工廠物料流系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計方面，企業(yè)常見的問題主要有：

一是沒有做好工廠整體布局規(guī)劃設(shè)計，原材料倉庫、各生產(chǎn)車間、成品倉庫等規(guī)劃布局不合理，原材料倉庫至各生產(chǎn)車間、上下游各生產(chǎn)車間之間、下游生產(chǎn)車間至成品倉庫之間的物流無法實現(xiàn)有效銜接；

二是沒有做好車間整體布局規(guī)劃設(shè)計，各生產(chǎn)線之間的物流邏輯、物流空間、物流路徑設(shè)計不合理，沒有留出AGV、滾筒線、懸掛鏈等自動化物流裝置安裝位置，無法系統(tǒng)地實現(xiàn)物流自動化；

三是沒有做好生產(chǎn)線布局規(guī)劃設(shè)計，注重生產(chǎn)設(shè)備加工性能的自動化，但忽略生產(chǎn)設(shè)備上下料的自動化、忽略生產(chǎn)設(shè)備之間物料傳輸?shù)淖詣踊?，致使各生產(chǎn)設(shè)備之間、各生產(chǎn)工序之間無法實現(xiàn)自動化銜接。以上情況，都會導(dǎo)致智能工廠自動化孤島的出現(xiàn)。

在智能工廠信息流系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計方面，企業(yè)常見問題主要有：

一是沒有做好企業(yè)信息化頂層架構(gòu)設(shè)計，未能有效覆蓋企業(yè)價值鏈上所有業(yè)務(wù)板塊；

二是沒有做好企業(yè)信息化流程的系統(tǒng)性設(shè)計，部分業(yè)務(wù)板塊流程有缺失、不完整；

三是沒有做好企業(yè)信息化流程的邏輯性設(shè)計，部分業(yè)務(wù)流程之間無法有效銜接，影響信息流動。以上情況，都會導(dǎo)致智能工廠信息化孤島的出現(xiàn)。

為了防止智能工廠自動化孤島和信息化孤島的出現(xiàn)，企業(yè)應(yīng)在智能工廠建設(shè)之初就做好系統(tǒng)性的規(guī)劃設(shè)計。

一是通過企業(yè)價值鏈分析，對企業(yè)各類價值活動進(jìn)行辨識和確認(rèn)，把企業(yè)物料流和信息流為企業(yè)創(chuàng)造價值的邏輯關(guān)系和邏輯架構(gòu)梳理清楚；

二是通過企業(yè)價值流分析，對企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營系統(tǒng)做系統(tǒng)性診斷，識別出企業(yè)物料流和信息流中的增值環(huán)節(jié)與非增值環(huán)節(jié)，對物料流系統(tǒng)和信息流系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)性規(guī)劃設(shè)計，提高增值環(huán)節(jié)的價值創(chuàng)造能力；

三是在企業(yè)價值鏈分析和價值流分析的基礎(chǔ)上，對企業(yè)智能工廠做整體規(guī)劃設(shè)計，即在物料流通暢的基礎(chǔ)上實施自動化、在信息流通暢的基礎(chǔ)上實施信息化。

三、不注重運(yùn)營管理模式重構(gòu)，系統(tǒng)運(yùn)行不暢

企業(yè)往往期望在智能制造轉(zhuǎn)型升級后，由于制造自動化和制造信息化的實現(xiàn)，運(yùn)營管理能夠更加輕松。

但事實上，很多企業(yè)在智能制造系統(tǒng)建立并運(yùn)行一段時間后會發(fā)現(xiàn)，智能制造系統(tǒng)的運(yùn)行并不像預(yù)想中的那么順暢，智能制造系統(tǒng)的運(yùn)行給企業(yè)運(yùn)營管理者帶來的不是更多便利，而是更多不適應(yīng)。

比如，傳統(tǒng)的生產(chǎn)物料領(lǐng)用模式改為信息化叫料和自動化物料配送模式后，生產(chǎn)現(xiàn)場依然會出現(xiàn)斷料情況需要人工緊急處理；傳統(tǒng)的設(shè)備事后維修管理改為以“設(shè)備狀態(tài)智能監(jiān)測”為特征的設(shè)備預(yù)知維修后，生產(chǎn)現(xiàn)場依然會出現(xiàn)設(shè)備異常停機(jī)導(dǎo)致生產(chǎn)線停產(chǎn)需要人工緊急處理等。

究其原因，不是智能制造系統(tǒng)有問題，而是在智能制造轉(zhuǎn)型升級后，企業(yè)的運(yùn)營管理模式?jīng)]有隨之轉(zhuǎn)型升級，傳統(tǒng)的運(yùn)營管理模式已不適用智能制造系統(tǒng)。

企業(yè)應(yīng)該認(rèn)識到，表面上看，智能制造轉(zhuǎn)型升級是先進(jìn)制造技術(shù)與智能裝備升級，是建立一套新的智能制造系統(tǒng)，事實上，智能制造更是構(gòu)建一種新的生產(chǎn)運(yùn)營模式，是對企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營系統(tǒng)的重塑。

因此，企業(yè)智能制造系統(tǒng)建立之后，如何運(yùn)營管理顯得尤其重要，因為只有對智能制造系統(tǒng)進(jìn)行高效率的運(yùn)營管理，才能真正發(fā)揮其價值。

因此，企業(yè)要想實現(xiàn)對智能制造系統(tǒng)的高效率運(yùn)營管理，必須建立與該系統(tǒng)相匹配的新的運(yùn)營管理模式，即在智能制造背景下，對企業(yè)運(yùn)營管理模式進(jìn)行重構(gòu)。

例如，傳統(tǒng)的生產(chǎn)物料領(lǐng)用模式改為信息化叫料和自動化物料配送模式后，運(yùn)營管理重點要從傳統(tǒng)的物料計劃編制與下達(dá)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒辛吓c自動化物料配送邏輯的設(shè)計與優(yōu)化；傳統(tǒng)的設(shè)備事后維修管理改為以“設(shè)備狀態(tài)智能監(jiān)測”為特征的設(shè)備預(yù)知維修后，運(yùn)營管理重點要從傳統(tǒng)的設(shè)備故障維修轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴氨O(jiān)測設(shè)備關(guān)鍵零部件動態(tài)劣化趨勢、消除微缺陷、實現(xiàn)零停機(jī)”為特征的設(shè)備狀態(tài)預(yù)知維修等。

企業(yè)只有重新構(gòu)建了與智能制造系統(tǒng)相適應(yīng)的新的運(yùn)營管理模式，才能運(yùn)營管理好智能制造系統(tǒng)，讓智能制造系統(tǒng)更好地發(fā)揮價值。

四、不注重專業(yè)人才培養(yǎng)，過于依賴外部技術(shù)力量

由于智能制造技術(shù)及智能裝備的先進(jìn)性，企業(yè)為了更好地推行智能制造轉(zhuǎn)型升級，一般都會聘請專業(yè)的外部技術(shù)力量作為助力。

比如，聘請專業(yè)的智能制造系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計團(tuán)隊進(jìn)行智能制造轉(zhuǎn)型升級方案設(shè)計；聘請專業(yè)的自動化廠商實施制造自動化系統(tǒng)設(shè)計、智能裝備選型與制造、智能裝備安裝與調(diào)試等；聘請專業(yè)的制造信息化廠商實施制造信息化架構(gòu)與流程設(shè)計、信息化軟件系統(tǒng)開發(fā)、信息化系統(tǒng)上線調(diào)試與應(yīng)用指導(dǎo)等。

在這個過程中，很多企業(yè)容易對外部技術(shù)力量產(chǎn)生嚴(yán)重的依賴心理，從而忽略了對本企業(yè)智能制造專業(yè)人才的培養(yǎng)。

究其原因主要有兩方面，一是認(rèn)為外部技術(shù)力量經(jīng)驗豐富、能力可靠、風(fēng)險可控；二是認(rèn)為智能制造技術(shù)及智能裝備有其先進(jìn)性和復(fù)雜性，本企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員短時間內(nèi)很難掌握，專業(yè)人才培養(yǎng)難度大。

企業(yè)對外部技術(shù)力量的過度依賴，不僅會影響本企業(yè)智能制造專業(yè)技術(shù)人員的成長速度和質(zhì)量，還會影響企業(yè)智能制造系統(tǒng)的可持續(xù)運(yùn)行與完善。

企業(yè)應(yīng)該認(rèn)識到，智能制造轉(zhuǎn)型升級不僅是技術(shù)與裝備的升級，同時也是專業(yè)人才團(tuán)隊技術(shù)能力的升級，其核心是打造一支能夠深刻理解智能制造先進(jìn)理念、扎實掌握智能制造先進(jìn)技術(shù)、準(zhǔn)確把握智能制造先進(jìn)方向，并能夠?qū)崿F(xiàn)自主管理和持續(xù)提升、不斷追求更高效率和更高目標(biāo)的智能制造專業(yè)人才團(tuán)隊。

企業(yè)應(yīng)該在智能制造推行之初，就把本企業(yè)智能制造專業(yè)人才隊伍建設(shè)放在重要位置，并把該項工作貫穿到企業(yè)整個智能制造轉(zhuǎn)型升級過程中。比較有效的做法如下：

一是選拔具有一定智能制造相關(guān)專業(yè)理論基礎(chǔ)和具有較強(qiáng)學(xué)習(xí)力的技術(shù)精英和業(yè)務(wù)骨干，組建智能制造專項技術(shù)團(tuán)隊，結(jié)合智能制造轉(zhuǎn)型升級計劃制訂專項培養(yǎng)計劃，提高培養(yǎng)計劃性；

二是根據(jù)培養(yǎng)對象的專業(yè)、技術(shù)特長及工作閱歷的不同，結(jié)合企業(yè)所需的智能制造專業(yè)技術(shù)崗位任職需求，進(jìn)行人崗匹配，開展定向培養(yǎng)，提高培養(yǎng)針對性；

三是不拘一格采用多種培養(yǎng)形式，比如可以選派培養(yǎng)對象赴智能制造合作商進(jìn)行掛職鍛煉、參與智能制造項目研發(fā)及交付，也可以與高等院校、科研院所合作舉辦專題研修班或聯(lián)合培養(yǎng)定向研究生，聯(lián)合開展智能制造高級人才培養(yǎng)，提高培養(yǎng)有效性。

作者單位：

梅清晨 河南工程學(xué)院

賈祿冰 王璽 清華大學(xué)天津高端裝備研究院洛陽先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)研發(fā)基地