XL公司“智能制造”的應(yīng)用、發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)可能

王本鳳

星絡(luò)家居云物聯(lián)科技有限公司 廣東 深圳 518000

我們正逐步處于推進(jìn)工業(yè)4.0的時(shí)代,前三次工業(yè)革命對(duì)整個(gè)世界的經(jīng)濟(jì)影響非常巨大,完成了世界根本性的改變。工業(yè)4.0是與前三次工業(yè)革命相互的比較,有著一個(gè)本質(zhì)上的巨大區(qū)別,其中最核心的技術(shù)理念也就是實(shí)現(xiàn)物理系統(tǒng)與信息系統(tǒng)的一種深度相互融合。所以工業(yè)4.0的一個(gè)核心發(fā)展技術(shù)目標(biāo)它也就是我們必須要最終能夠?qū)崿F(xiàn)"智能制造"。智能制造發(fā)展到工廠端就是智能工廠。智能制造就是人類專家與智能機(jī)器之間相互協(xié)作形成一體化的智能系統(tǒng),它在制造的過(guò)程當(dāng)中能夠進(jìn)行分析、推理、判斷、構(gòu)思、和決策等智能活動(dòng);通過(guò)人與智能機(jī)器的合作和共事,部分取代人類專家在制造過(guò)程當(dāng)中的腦力勞動(dòng)。將傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)管理概念不斷更新,擴(kuò)展至高度達(dá)到工業(yè)制造過(guò)程柔性化、高度實(shí)現(xiàn)工業(yè)制造集成化和高度實(shí)現(xiàn)工業(yè)制造智能化。

1 “智能制造”發(fā)展背景以及XL公司介紹

“十三五”期間,我國(guó)的智能制造發(fā)展取得了顯著的成果,其它國(guó)家也在與時(shí)俱進(jìn),加快布局智能制造的發(fā)展。中國(guó)根據(jù)德國(guó)工業(yè)4.0,提出了了自己的“中國(guó)制造2025”概念。強(qiáng)調(diào)中國(guó)應(yīng)該堅(jiān)持走中國(guó)特色的新型工業(yè)化道路,鼓勵(lì)制造企業(yè)牽頭建立產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟,推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)開拓,并且要優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)走低綠色低碳化的發(fā)展道路。正是處在這樣一個(gè)時(shí)代發(fā)展的大環(huán)境下。XL公司努力推進(jìn)智能制造,為“中國(guó)制造2025”的國(guó)家戰(zhàn)略貢獻(xiàn)一份力量。

XL公司是一家典型的智能家居公司,成立于2017年,是由HD房地產(chǎn)公司全資投資的一家高科技公司。是一家集成了設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后等全鏈條的智能家居公司。公司以以“為生活注入科技”為愿景,星絡(luò)家居致力于為消費(fèi)者提供高度智能的一體化全屋智能解決方案,打造更智能、更個(gè)性、更專業(yè)的智能生活,擁有來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、智能硬件等行業(yè)的300多位頂級(jí)專家和工程師。XL公司作為物聯(lián)網(wǎng),智能家居生活的開拓者,同時(shí)又擁有強(qiáng)大的資源作為依托。

2 XL公司“智能制造”應(yīng)用及發(fā)展現(xiàn)狀

XL公司研發(fā)與生產(chǎn)緊密而高效合作,以與富士康的合作為例,介紹XL公司的“智能制造”。筆者有幸因?yàn)閄L公司與富士康長(zhǎng)期有合作,多次參觀、監(jiān)督富士康的生產(chǎn)過(guò)程。

作為XL核心的生產(chǎn)商,富士康擁有完備的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),它是以云計(jì)算、移動(dòng)終端、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用平臺(tái)形成的以硬軟整合、虛實(shí)結(jié)合的一套面向全產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的科技生態(tài)系統(tǒng)。有三個(gè)大類:一是工業(yè)大數(shù)據(jù)、它來(lái)自精密工業(yè),它的緊密工藝非常強(qiáng);第二是工控和數(shù)控;第三是各種各樣的機(jī)器人以及云平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)。富士康的云平臺(tái)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上體現(xiàn)了極大的數(shù)據(jù)采集到?jīng)Q策的輔助能力。它通過(guò)各種工業(yè)場(chǎng)景從最底端的物理層和傳感層,從各種設(shè)備上采購(gòu)數(shù)據(jù),包括機(jī)械人的傳感設(shè)備采集到數(shù)據(jù),以及流程制造、離散型制造和各種數(shù)控機(jī)床采集到的數(shù)據(jù),上傳到系統(tǒng)和小電腦。小電腦就是邊緣計(jì)算本地化的服務(wù)器。這些服務(wù)器可以提供算力、資料存儲(chǔ)和快速高效適合的網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)接入、規(guī)則引擎就是小電腦的功能。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)可以將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和建模,并且這些數(shù)據(jù)可以給多個(gè)APP共享數(shù)據(jù),這是提供智能制造的關(guān)鍵過(guò)程,是對(duì)智能制造的真正賦能。目前富士康已經(jīng)有幾百個(gè)工業(yè)APP,這些APP可以分別提供給到供應(yīng)鏈以及智能APP,如一些業(yè)務(wù)相關(guān)的分析工具,數(shù)據(jù)可視化、品質(zhì)管控的缺陷監(jiān)測(cè)等。例如電子組裝后的一些相關(guān)檢測(cè)。他們認(rèn)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心價(jià)值,就是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的價(jià)值創(chuàng)造流。

這些設(shè)備每天都會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)包括了人流、物聯(lián)、過(guò)程流、金流、信息流、技術(shù)流等。其中人流就是人力資源管理,物流就是原物料、成本以及倉(cāng)儲(chǔ)信息等;金流就是成本管控和動(dòng)作,是維持運(yùn)作的無(wú)紙信息化;技術(shù)流就是要智能化地配置產(chǎn)品的生產(chǎn)制成排程與排期;過(guò)程流就是生產(chǎn)里的SOP。通過(guò)從不同的維度來(lái)對(duì)這些流做橫向的應(yīng)用和縱向的分析,讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有著不同的功能的解析的應(yīng)用,主要的目的就是提質(zhì)增效,降本減存。

富士康公司順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,在生產(chǎn)端也發(fā)生了翻天地覆的變化。整個(gè)公司都更加智能地聯(lián)系在一起,智能裝備的控制模式和人機(jī)界面也發(fā)生了較大的變化 。與時(shí)俱進(jìn)的觸摸屏和多點(diǎn)觸控的圖形化人機(jī)界面將逐步取代按鈕、開關(guān),鼠標(biāo)和鍵盤。已經(jīng)習(xí)慣性了電子消費(fèi)產(chǎn)品的操作方式,大大豐富了人機(jī)交互的內(nèi)容,明顯降低了誤操作率。富士康公司也是智能化信息管理系統(tǒng)的先行者,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制造過(guò)程、從訂單管理到客戶的數(shù)據(jù)管理都集成到了一起。同時(shí)還有一個(gè)智能生產(chǎn)中心將排產(chǎn)系統(tǒng)和加工設(shè)備連接在一起。

通過(guò)與富士康的緊密合作,XL公司的訂單直接通過(guò)訂單系統(tǒng)下達(dá)到富士康的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中。通過(guò)審批、分析和分配,最后細(xì)化到產(chǎn)線上的第一步執(zhí)行操作,到最后交貨送貨,而這些都是半自動(dòng)化的。通過(guò)這種無(wú)縫對(duì)接、數(shù)據(jù)共享,幫助XL公司逐步實(shí)現(xiàn)了“智能制造”。

3 “智能制造”未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)、未來(lái)可能

制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè),也是今后我國(guó)經(jīng)濟(jì)“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型升級(jí)”的主戰(zhàn)場(chǎng)。我們雖是制造大國(guó),但不是制造強(qiáng)國(guó)。智能制造將會(huì)是新一輪的工業(yè)革命核心技術(shù),我們要把握智能制造發(fā)展的趨勢(shì),走在轉(zhuǎn)型和變革的前沿。

趨勢(shì)一,智能設(shè)備制造仍將能夠繼續(xù)長(zhǎng)期保持中高速發(fā)展勢(shì)頭。在我國(guó)經(jīng)歷了前期的高速經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)期之后,我國(guó)高端工業(yè)智能機(jī)器人的市場(chǎng)產(chǎn)量于2018年開始回落并達(dá)到中高速速度的增長(zhǎng)。隨著一大批高端企業(yè)系統(tǒng)智能化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷提速,和高端企業(yè)系統(tǒng)智能化生產(chǎn)需求的進(jìn)一步快速攀升,預(yù)計(jì)"十四五"期間,我國(guó)的高端工業(yè)智能機(jī)器人市場(chǎng)產(chǎn)量將保持穩(wěn)步增長(zhǎng)。另一方面,系統(tǒng)綜合集成也一直是推動(dòng)我國(guó)工業(yè)智能設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)支點(diǎn),企業(yè)系統(tǒng)智能化流程改革的實(shí)現(xiàn)方式正從單一的智能設(shè)備制造升級(jí)、軟件應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)鋪設(shè)方式轉(zhuǎn)變到成為需要實(shí)施一個(gè)整線、整體工廠的智能系統(tǒng)綜合集成企業(yè)解決整體方案,以至搭建一個(gè)行業(yè)級(jí)解決平臺(tái)。

趨勢(shì)二,工業(yè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、計(jì)算云端化。隨著我國(guó)工業(yè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速形成發(fā)展,各種工業(yè)數(shù)據(jù)信息流每天都已經(jīng)產(chǎn)生了數(shù)天量的工業(yè)數(shù)據(jù),制造業(yè)已經(jīng)完全進(jìn)入了利用大數(shù)據(jù)的新時(shí)代。由于海量的工業(yè)數(shù)據(jù)資源催生了更多智能生產(chǎn)制造業(yè)并需要更高技術(shù)性能的工業(yè)計(jì)算機(jī)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等等基礎(chǔ)硬件設(shè)施。因此,可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè),傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)備過(guò)程控制和數(shù)據(jù)信息處理解決方式已經(jīng)不能完全滿足快速發(fā)展的工業(yè)需求?；谠坪驮朴?jì)算的智能制造已經(jīng)指日可待。云計(jì)算可以提供更多的計(jì)算資源（包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、應(yīng)用程序和存儲(chǔ)等）,將數(shù)據(jù)發(fā)送給到云端進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和分配,并從云接收指令。

趨勢(shì)三,中小智能制造企業(yè)需要結(jié)成互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟,集團(tuán)作戰(zhàn)。互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)測(cè)溫儀人廣泛應(yīng)用,必將導(dǎo)致傳統(tǒng)的工業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)理和社會(huì)結(jié)構(gòu)從垂直走向扁平化,從集中向分散轉(zhuǎn)變。對(duì)于智造業(yè)的XL公司而言,會(huì)有更多的機(jī)會(huì)可以組成足可以與大企業(yè)對(duì)抗的社區(qū)或者聯(lián)盟,這也是智能化的優(yōu)勢(shì)。這是XL將面臨的一個(gè)機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)。

4 分析與結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)中國(guó)制造處于工業(yè)4.0的時(shí)代背景進(jìn)行分析。介紹了工業(yè)化4.0與前幾次工業(yè)革命的區(qū)別是信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)的深度融合,而工業(yè)4.0的核心目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)“智能制造”。接著XL公司的智能制造發(fā)展的背景和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析描述,描述XL公司通過(guò)與富士康、勁勝、立訊業(yè)密等制造業(yè)的巨頭合作,打通從設(shè)計(jì)研發(fā)到生產(chǎn)端的鏈條,實(shí)現(xiàn)了“智能制造”。同時(shí),簡(jiǎn)述了富士康在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),以及整個(gè)智能制造方面都走在了我國(guó)智能制造的前沿。但同時(shí)我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到我國(guó)的制造行業(yè)還不夠強(qiáng)大,與國(guó)外的發(fā)展還是有一定的差距。需要在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化方面進(jìn)一步深化發(fā)展。另外還簡(jiǎn)述了智能制造的發(fā)展趨勢(shì)是繼續(xù)高速發(fā)展;工業(yè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、計(jì)算云端化;中國(guó)智能制造企業(yè)聯(lián)盟化,集團(tuán)化作戰(zhàn)。綜上所述,希望XL公司在智能制造繼續(xù)調(diào)整發(fā)展的情況下,繼續(xù)深化數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、和智能化的核心要素,發(fā)展成新一代的智能制造企業(yè)。為中國(guó)企業(yè)在智能制造時(shí)代順利完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供借鑒。