智能制造轉型升級，因何效果不佳？

發(fā)布時間：2022-07-06

導讀：在智能制造技術和智能裝備高速發(fā)展與市場驅(qū)動下，在相關政策支持下，越來越多的制造型企業(yè)開始進行智能制造轉型升級。很多企業(yè)投入大量物力、財力，購買工業(yè)機器人、智能立庫、AGV等先進智能裝備，采用人工智能、數(shù)字孿生等先進智能制造技術，上線MES、PLM、SCADA等先進信息化系統(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型升級的正確方向，沒能制定出科學合理的推行策略，走了彎路，陷入了誤區(qū)，導致事倍功半。

一、不注重適用性和實用性選擇，過于追求先進性

很多企業(yè)對智能制造本質(zhì)的理解和認知存在誤區(qū)，一是認為智能制造就是要實現(xiàn)制造自動化，進行“機器換人”，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用新一代信息技術。

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，很多智能制造技術與智能裝備供應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)技術人員都把如何應用更多的先進智能制造技術與智能裝備當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，首先看是否應用了先進智能制造技術與智能裝備；評價智能制造水平的高低，首先看應用了多少先進智能制造技術與智能裝備。

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

智能制造的本質(zhì)是利用先進智能制造技術與智能裝備進行生產(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與裝備的先進性，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，所需要應用的先進智能制造技術與智能裝備也不同。

因此，企業(yè)在決定需要應用哪些先進智能制造技術與智能裝備之前，應該先對企業(yè)當前生產(chǎn)系統(tǒng)進行診斷分析，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與智能裝備。

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

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

二、不注重系統(tǒng)性規(guī)劃設計，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)智能制造的轉型升級一般都從智能工廠的建設開始，因此，智能工廠的建設質(zhì)量將直接影響企業(yè)智能制造轉型升級質(zhì)量。

在智能工廠建設中，企業(yè)存在的最大誤區(qū)是在智能工廠建設初期不注重系統(tǒng)性規(guī)劃設計，即沒有對智能工廠物料流系統(tǒng)和信息流系統(tǒng)進行系統(tǒng)性規(guī)劃設計，在智能工廠建成運行后才發(fā)現(xiàn)存在自動化孤島和信息化孤島，嚴重影響智能工廠的整體運行效率和運行質(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)劃設計，各生產(chǎn)線之間的物流邏輯、物流空間、物流路徑設計不合理，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)劃設計，注重生產(chǎn)設備加工性能的自動化，但忽略生產(chǎn)設備上下料的自動化、忽略生產(chǎn)設備之間物料傳輸?shù)淖詣踊?，致使各生產(chǎn)設備之間、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)信息化頂層架構設計，未能有效覆蓋企業(yè)價值鏈上所有業(yè)務板塊；

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

三是沒有做好企業(yè)信息化流程的邏輯性設計，部分業(yè)務流程之間無法有效銜接，影響信息流動。以上情況，都會導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)應在智能工廠建設之初就做好系統(tǒng)性的規(guī)劃設計。

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

二是通過企業(yè)價值流分析，對企業(yè)生產(chǎn)運營系統(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)進行系統(tǒng)性規(guī)劃設計，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上，對企業(yè)智能工廠做整體規(guī)劃設計，即在物料流通暢的基礎上實施自動化、在信息流通暢的基礎上實施信息化。

三、不注重運營管理模式重構，系統(tǒng)運行不暢

企業(yè)往往期望在智能制造轉型升級后，由于制造自動化和制造信息化的實現(xiàn)，運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)建立并運行一段時間后會發(fā)現(xiàn)，智能制造系統(tǒng)的運行并不像預想中的那么順暢，智能制造系統(tǒng)的運行給企業(yè)運營管理者帶來的不是更多便利，而是更多不適應。

比如，傳統(tǒng)的生產(chǎn)物料領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)的設備事后維修管理改為以“設備狀態(tài)智能監(jiān)測”為特征的設備預知維修后，生產(chǎn)現(xiàn)場依然會出現(xiàn)設備異常停機導致生產(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，而是在智能制造轉型升級后，企業(yè)的運營管理模式?jīng)]有隨之轉型升級，傳統(tǒng)的運營管理模式已不適用智能制造系統(tǒng)。

企業(yè)應該認識到，表面上看，智能制造轉型升級是先進制造技術與智能裝備升級，是建立一套新的智能制造系統(tǒng)，事實上，智能制造更是構建一種新的生產(chǎn)運營模式，是對企業(yè)生產(chǎn)運營系統(tǒng)的重塑。

因此，企業(yè)智能制造系統(tǒng)建立之后，如何運營管理顯得尤其重要，因為只有對智能制造系統(tǒng)進行高效率的運營管理，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)的高效率運營管理，必須建立與該系統(tǒng)相匹配的新的運營管理模式，即在智能制造背景下，對企業(yè)運營管理模式進行重構。

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

企業(yè)只有重新構建了與智能制造系統(tǒng)相適應的新的運營管理模式，才能運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)，過于依賴外部技術力量

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

比如，聘請專業(yè)的智能制造系統(tǒng)規(guī)劃設計團隊進行智能制造轉型升級方案設計；聘請專業(yè)的自動化廠商實施制造自動化系統(tǒng)設計、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與流程設計、信息化軟件系統(tǒng)開發(fā)、信息化系統(tǒng)上線調(diào)試與應用指導等。

在這個過程中，很多企業(yè)容易對外部技術力量產(chǎn)生嚴重的依賴心理，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，一是認為外部技術力量經(jīng)驗豐富、能力可靠、風險可控；二是認為智能制造技術及智能裝備有其先進性和復雜性，本企業(yè)專業(yè)技術人員短時間內(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)運行與完善。

企業(yè)應該認識到，智能制造轉型升級不僅是技術與裝備的升級，同時也是專業(yè)人才團隊技術能力的升級，其核心是打造一支能夠深刻理解智能制造先進理念、扎實掌握智能制造先進技術、準確把握智能制造先進方向，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的智能制造專業(yè)人才團隊。

企業(yè)應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專業(yè)理論基礎和具有較強學習力的技術精英和業(yè)務骨干，組建智能制造專項技術團隊，結合智能制造轉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)、技術特長及工作閱歷的不同，結合企業(yè)所需的智能制造專業(yè)技術崗位任職需求，進行人崗匹配，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 河南工程學院

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