撰文/齊健
PTC:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落地,拉動(dòng)智能制造轉(zhuǎn)型
撰文/齊健
“工業(yè)4.0”、“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”以及“中國制造2025”等一系列國家制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,把全球制造業(yè)市場推向了白熱化的競爭狀態(tài)。制造業(yè)正在發(fā)生著深刻的變化,這種變化涉及到制造的模式、組織的方式以及產(chǎn)業(yè)的形態(tài)。
由于各國發(fā)展基礎(chǔ)不同,發(fā)展側(cè)重點(diǎn)有所區(qū)別,所以各國制造業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略也有所不同,美國的制造業(yè)信息化水平在全球處于領(lǐng)先地位,在軟件和互聯(lián)網(wǎng)方面尤其突出。德國則在精益制造能力和高端裝配的可靠性水平方面占據(jù)優(yōu)勢。而中國的特點(diǎn)則是制造業(yè)總量龐大,產(chǎn)業(yè)水平參差不齊。
“德國、美國和中國強(qiáng)調(diào)的智能制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)體系中,存在很多共性,其中包括:兩個(gè)層次的互聯(lián)(異構(gòu)設(shè)備的互聯(lián)、信息技術(shù)和運(yùn)營技術(shù)的互聯(lián)),信息采集、轉(zhuǎn)化和存儲分析,基于服務(wù)的功能實(shí)現(xiàn)和封裝,面向新業(yè)務(wù)形態(tài)的APP?!盤TC售前技術(shù)經(jīng)理陳繼忠表示,各國發(fā)展制造業(yè)的最終目標(biāo)也是一致的,即以客戶為中心,重塑行業(yè)邊界及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),借助新技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈生產(chǎn)活動(dòng)的轉(zhuǎn)型升級,交付智能互聯(lián)產(chǎn)品,占領(lǐng)價(jià)值鏈的高點(diǎn)。
陳繼忠進(jìn)一步解釋道:“基于這樣的技術(shù)共性,我們提出了兩化的新體系。對應(yīng)兩化的新體系,可以看到,很多企業(yè)在通常所說的兩化(工業(yè)技術(shù)和信息技術(shù))中,增加了Operation Technology的內(nèi)容,也就是OT環(huán)節(jié)。這個(gè)環(huán)節(jié)中包括兩個(gè)維度,一個(gè)是工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)的運(yùn)營管理,另外一個(gè)則是交付產(chǎn)品的運(yùn)營?;诖耍\(yùn)營環(huán)境和傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用就能夠結(jié)合起來,所以說智能制造等于I2oT。”
基于智能制造與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的大趨勢,PTC提出了智能制造發(fā)展的技術(shù)框架,并希望由此定義未來智能制造技術(shù)的框架體系。主要分為四個(gè)層次: IT/OT的資源層,IT/OT的互聯(lián)層,APP的使能層,以及APP層。實(shí)際上這幾個(gè)層次把未來智能制造的技術(shù)體系分成了兩大塊,一塊是基于物聯(lián)網(wǎng)+構(gòu)建CPS HUB;另一塊則基于“應(yīng)用使能平臺”支持應(yīng)用快捷構(gòu)建。以此開發(fā)的APP就結(jié)合了行業(yè)最佳實(shí)踐,改變了傳統(tǒng)的、基于某一個(gè)或單一領(lǐng)域構(gòu)建的業(yè)務(wù)問題,而是在全向貫通的新技術(shù)體系之上來重新構(gòu)造業(yè)務(wù)體系。
智能制造成熟度模型
然而具體到企業(yè),應(yīng)該如何去實(shí)施智能制造技術(shù)的落地呢?PTC將企業(yè)落地智能制造的總體路徑定義為四個(gè)維度:數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、智慧化。同時(shí)結(jié)合中國制造業(yè)業(yè)務(wù)及信息化發(fā)展基礎(chǔ),立體化、綜合化地定義了中國智能制造的總體發(fā)展路徑,并最終成為企業(yè)進(jìn)行智能制造具體規(guī)劃和建設(shè)的指導(dǎo)原則。
總體而言網(wǎng)絡(luò)化是基礎(chǔ),數(shù)字化是手段,而智慧化則是目標(biāo)。首先,數(shù)字化,其重點(diǎn)在于從單點(diǎn)數(shù)字化模型表達(dá),向全局、全生命周期模型化表達(dá)及傳遞體系進(jìn)行轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)數(shù)字量體系的表達(dá)和傳遞;其次,網(wǎng)絡(luò)化,打通設(shè)計(jì)工藝,并向系統(tǒng)工程、并行工程、模塊化支撐下的產(chǎn)品全生命周期及生產(chǎn)全生命周期一體化和價(jià)值鏈廣域協(xié)同模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變;再次,智能化,從信息世界模式向信息和物理世界融合下的管理與工程高度融合的模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變;最后,智慧化就是從過去的經(jīng)驗(yàn)決策向大數(shù)據(jù)支撐下的智慧化研發(fā)和管理模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變。
智能制造實(shí)施總體路徑
在實(shí)際應(yīng)用落地過程中,根據(jù)不同企業(yè)的情況,應(yīng)該選擇不同的信息化實(shí)施方案,PTC結(jié)合國內(nèi)外行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),從“業(yè)務(wù)域”和“能力域”建立了智能制造的成熟度模型,用以對企業(yè)數(shù)字化水平進(jìn)行評估。以數(shù)字化成熟度模型為例,將企業(yè)在研發(fā)、制造、保障和管理四個(gè)體系的成熟度,由L1至L5進(jìn)行劃分評定。例如研發(fā)對應(yīng)的是L1,則說明企業(yè)的研發(fā)能力只有二維CAD水平,L3則說明企業(yè)實(shí)現(xiàn)了三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。據(jù)此定義企業(yè)智能制造建設(shè)成熟度,可以幫助企業(yè)找到清晰的定位。
智能制造體系解讀
同樣的基于這樣的成熟度標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)也能夠規(guī)劃未來的發(fā)展路徑。企業(yè)可以考慮,未來智能制造企業(yè)轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)在什么地方?以及企業(yè)未來的策略應(yīng)該怎么轉(zhuǎn)變?在具體實(shí)施中,比如今年的目標(biāo)是構(gòu)建起數(shù)字化能力,那么企業(yè)可以根據(jù)當(dāng)前狀況,規(guī)劃數(shù)字化能力提升對應(yīng)的建設(shè)內(nèi)容。同理,企業(yè)整個(gè)未來的路線圖也同樣可以規(guī)劃出來。目前基于這樣的模型,PTC已經(jīng)幫助一些企業(yè)制定出智能制造的規(guī)劃。