數字化車間建設要以實際需求為牽引,以經濟效益為驅動,以成功落地為導向。在先進設備的基礎上,在管理方面深挖潛力,充分發揮人的作用,構建數字化、網絡化和適度智能的生產模式,切實做到降本提質增效,提升企業的競爭力。
經濟學家威廉·拉佐尼克在《車間的競爭優勢》一書中強調指出:“在價值創造過程中,其核心是通過車間生產將原料轉化為產品——這可以稱為生產性轉化。”
在制造型企業,車間處于非常重要的位置。企業價值最終表現在產品與服務上,而車間是企業中將各種圖紙轉變為產品的主要場所,是決定生產效率與產品質量的重要環節,車間往往也是企業中員工數量最多的組織。因此,在很大程度上,車間強則企業強,車間智則企業智。《中國制造2025》中也明確指出:“推進制造過程智能化,在重點領域試點建設智能工廠/數字化車間。”數字化車間建設是智能制造的重要一環,是制造企業實施智能制造的主戰場,是制造企業走向智能制造的起點。
1數字化車間的建設主線
目前,國內外對數字化車間還沒有標準的定義,筆者基于自己的理解,對數字化車間進行如下描述:
數字化車間是基于生產設備、生產設施等硬件設施,以降本提質增效、快速響應市場為目的,在對工藝設計、生產組織、過程控制等環節優化管理的基礎上,通過數字化、網絡化、智能化等手段,在計算機虛擬環境中,對人、機、料、法、環、測等生產資源與生產過程進行設計、管理、仿真、優化與可視化等工作,以信息數字化及數據流動為主要特征,對生產資源、生產設備、生產設施以及生產過程進行精細、精準、敏捷、高效地管理與控制。數字化車間是智能車間的第一步,也是智能制造的重要基礎。
需要指出的是,此處的“數字化車間”,是企業已經熟悉和常用的基本術語,其中“數字化”的內涵包括但是并不限于數字化本身,而是將數字化、網絡化要素集成為一體并在內涵上有所擴大的“數字化”概念,其基本含義與德國工業4.0中的“Smart(智巧)”相對應,與中國工程院提出“數字化網絡化”的智能制造第二范式相對應。本文以下凡是提及“數字化車間”之處,皆采用該術語內涵。
▲圖1 數字化車間架構圖