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制造企業(yè)的數(shù)字化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

發(fā)布者:上海啟力電機   發(fā)布日期:2016/10/20 9:59:25

 全球制造業(yè)的競爭從20世紀初期的規(guī)模化及降低產(chǎn)品成本、20世紀中后期的提高企業(yè)整體效率及產(chǎn)品質(zhì)量,至20世紀后期的交貨期、質(zhì)量、價格和服務(wù)等方面的競爭,進入21世紀以來,已經(jīng)發(fā)展至創(chuàng)新能力的競爭。這種態(tài)勢導致制造業(yè)競爭焦點集中在產(chǎn)品研發(fā)速度和創(chuàng)新能力上,為提高創(chuàng)新能力和效率,數(shù)字化戰(zhàn)略已成為跨國制造企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新的首選戰(zhàn)略。

 (一)制造業(yè)數(shù)字化的內(nèi)涵

 數(shù)字化是以數(shù)字的生成、加工、傳輸、使用、修改和儲存為基礎(chǔ),以數(shù)字樣機為核心,以單一數(shù)據(jù)源管理為紐帶,在設(shè)計、制造和管理過程中用數(shù)字量取代模擬量、用數(shù)字技術(shù)取代傳統(tǒng)技術(shù),并以數(shù)字量作為設(shè)計、制造和管理的唯一依據(jù)。

 制造業(yè)數(shù)字化的核心是數(shù)字化制造技術(shù),數(shù)字化制造是指在虛擬現(xiàn)實、計算機網(wǎng)絡(luò)、快速原型、數(shù)據(jù)庫和多媒體等支撐技術(shù)的支持下,根據(jù)用戶需求,迅速收集資源信息,對產(chǎn)品信息、工藝信息和資源信息進行分析、規(guī)劃和重組,對產(chǎn)品設(shè)計和功能的仿真以及原型制造,快速生產(chǎn)出達到用戶要求性能的產(chǎn)品整個制造全過程。

 (二)制造業(yè)數(shù)字化是制造業(yè)信息化發(fā)展的新階段

 數(shù)字化生產(chǎn)方式是先進制造業(yè)的重要發(fā)展方向。制造業(yè)數(shù)字化是制造技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與管理科學的交叉、融和、發(fā)展與應用的結(jié)果,也是制造企業(yè)、制造系統(tǒng)與生產(chǎn)過程、生產(chǎn)系統(tǒng)不斷實現(xiàn)數(shù)字化的必然趨勢。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,制造業(yè)的數(shù)字化不斷加強,制造技術(shù)與信息技術(shù)交叉融合,制造業(yè)數(shù)字化成為信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和實現(xiàn)信息化帶動產(chǎn)業(yè)升級的突破口。

 (三)我國制造業(yè)數(shù)字化的發(fā)展進程亟待加快

 隨著美國“制造業(yè)回歸”強力推動以及國內(nèi)勞動力土地成本上升,我國制造業(yè)依賴傳統(tǒng)比較優(yōu)勢參與國際競爭的局面難以為繼。當前,在全球經(jīng)濟緩慢復蘇、國際制造業(yè)競爭加劇、傳統(tǒng)比較優(yōu)勢難以持續(xù)、新工業(yè)革命正在孕育的復雜背景下,中國制造業(yè)面臨著嚴峻挑戰(zhàn)和重大機遇,加快我國制造業(yè)數(shù)字化的發(fā)展進程,培育和發(fā)展新優(yōu)勢,在新一輪國際產(chǎn)業(yè)競爭中贏取主動,成為促進中國工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重大戰(zhàn)略抉擇。

 二、我國制造業(yè)數(shù)字化的現(xiàn)狀與趨勢

 改革開放30多年來,中國制造業(yè)生產(chǎn)總值已發(fā)展成為世界第一,未來數(shù)十年我國將實現(xiàn)從工業(yè)大國向工業(yè)強國的轉(zhuǎn)變,提高技術(shù)創(chuàng)新能力和產(chǎn)品質(zhì)量水平成為我國制造業(yè)發(fā)展的迫切需要。加快制造業(yè)數(shù)字化的變革,推動從“中國制造”到“中國智造”的轉(zhuǎn)型升級,我國經(jīng)濟發(fā)展方式將發(fā)生根本性變化。

 (一)數(shù)字化制造技術(shù)在我國已經(jīng)取得大量應用

 我國政府組織實施了制造業(yè)信息化工程專項,推動設(shè)計數(shù)字化、制造裝備數(shù)字化、生產(chǎn)過程數(shù)字化、管理數(shù)字化和企業(yè)數(shù)字化等方面的發(fā)展,數(shù)字化制造技術(shù)在我國已經(jīng)取得大量應用:一是CAD/CAPP/CAE/CAM的推廣應用,改變了傳統(tǒng)的設(shè)計生產(chǎn)、制作模式,已經(jīng)成為我國現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)特征;二是MRP/ERP的推廣應用;三是CIMS的推廣應用;四是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面,近年來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,企業(yè)網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展。

 目前,數(shù)字化制造技術(shù)正在深入發(fā)展,呈現(xiàn)以下趨勢:一是正由2D向3D轉(zhuǎn)變,形成以基于模型的定義/基于模型的作業(yè)指導書為核心的設(shè)計與制造;二是并行和協(xié)同,通過產(chǎn)品、工藝過程和生產(chǎn)資源的建模仿真及集成優(yōu)化技術(shù),提高多學科的設(shè)計與制造的協(xié)同性和并行性,實現(xiàn)產(chǎn)品和工藝設(shè)計結(jié)果的早期驗證;三是數(shù)字化裝配與維修;四是數(shù)字化車間與數(shù)字化工廠,這是數(shù)字化制造技術(shù)在車間和和工廠集成應用和高效運營的全新生產(chǎn)模式,為高效物流實施以及精益生產(chǎn)、可重構(gòu)制造、元化制造等先進制造模式提供輔助工具;五是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),由機器、設(shè)備組、設(shè)施和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)組成,能夠在更深的層面將連接能力、大數(shù)據(jù)、數(shù)字分析、3D打印等結(jié)合。

 (二)我國制造業(yè)數(shù)字化初見成效

 數(shù)字化制造具有柔性化和敏捷化的特征,能快速響應市場需求的變化,隨著制造業(yè)從以生產(chǎn)為中心向以市場需求為中心的轉(zhuǎn)變,我國制造業(yè)數(shù)字化發(fā)展初見成效。首先,我國制造業(yè)設(shè)計數(shù)字化方面的投入不斷加大;其次,我國數(shù)字化制造快速發(fā)展,儀器儀表、數(shù)控機床、機器人等行業(yè)自主創(chuàng)新成效初現(xiàn),3D打印等新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速;再者,我國制造業(yè)管理數(shù)字化成效顯現(xiàn),信息化技術(shù)在制造企業(yè)得到大量應用。

 (三)基于云平臺構(gòu)建的制造企業(yè)的大數(shù)據(jù)的意義-數(shù)網(wǎng)星云平臺

 產(chǎn)品營銷:大數(shù)據(jù)分析結(jié)果為制造企業(yè)提供針對性推銷、定向研發(fā)、智能維保等服務(wù)。

 設(shè)備遠程故障診斷分析:大數(shù)據(jù)預測設(shè)備未來可能出現(xiàn)故障的時間,提供避免風險的解決方案,消除設(shè)備故障停機給客戶帶來的損失。

 客戶體驗:在移動端建立企業(yè)宣傳平臺,以場景化方式讓客戶參與產(chǎn)品的認知,增加品牌的傳播效果。

 技術(shù)創(chuàng)新:借助平臺的專家經(jīng)驗共享、智能決策庫的建立,提高運維領(lǐng)域的裝備管理水平,降低行業(yè)運營成本。

 節(jié)約效能:通過數(shù)據(jù)集的切分和規(guī)律查找,幫助找到最優(yōu)化的數(shù)據(jù)集,實現(xiàn)人員投入及控制過程的節(jié)能提效。