智能製造概念隨著“工業(ye) 4.0”和“中國製造2025”的提出被日益熱炒，眾(zhong) 說紛紜，做軟件的說智能製造就是信息化、數字化，做硬件的說智能製造就是自動化，或者是信息化+自動化，其實這些都不是真正的智能製造。
 
如果說互聯網改變了人們(men) 的消費模式，那麽(me) 智能製造將徹底改變生產(chan) 模式，重構整個(ge) 價(jia) 值鏈的實現方式，她所帶來的影響要比消費領域的互聯網大上十倍甚至上百倍，一個(ge) 僅(jin) 僅(jin) 是在價(jia) 值流通環節實現了信息連接，而另一個(ge) 要在價(jia) 值創造環節實現信息連接。這裏不僅(jin) 涉及到人與(yu) 人的信息溝通，還涉及到人與(yu) 設備、人與(yu) 產(chan) 品、設備與(yu) 設備、設備與(yu) 產(chan) 品的信息溝通，即所謂的信息物理（CPS）融為(wei) 一體(ti) ，做到萬(wan) 物相聯。

 

 
那麽(me) 究竟什麽(me) 是智能製造呢？

美國在2016年剛剛通過的法案中定義(yi) 智能製造如下：

在信息、自動化、監測、計算、傳(chuan) 感、建模和網絡方麵的先進技術：

1、數字模擬製造生產(chan) 線、計算機操控的製造設備、生產(chan) 線狀態的監控和交互、全生產(chan) 過程中能源消耗和效率的管理及優(you) 化。
2、廠房能源效率的建模、模擬和優(you) 化。
3、監測和優(you) 化建築的節能性能。
4、產(chan) 品能源效率及可持續化性能的建模、模擬和優(you) 化，包括使用數字模型和增材製造加強產(chan) 品的設計。
5、將製造產(chan) 品連入網絡以監控和優(you) 化網絡性能，包括自動化網絡操作。
6、供應鏈網絡的數字化連接。
 
在我看來，美國的定義(yi) 過於(yu) 強調了智能製造的技術層麵，如果我們(men) 站在整個(ge) 社會(hui) 、整個(ge) 企業(ye) 的角度來看如何為(wei) 客戶創造價(jia) 值，我認為(wei) 智能製造是“通過信息、自動化、監測、計算、傳(chuan) 感、建模和網絡方麵的先進技術，實現產(chan) 品全生命周期的設計和連接”。信息、自動化、監測、計算、傳(chuan) 感、建模和網絡方麵隻是技術手段，最終目的是要實現產(chan) 品全生命周期的設計和連接。 

 想象一下，在這些先進技術手段的支撐下，產(chan) 品從(cong) 設計到製造交付乃至售後服務的價(jia) 值鏈和業(ye) 務模式將重新被定義(yi) 。
 
首先需要研究客戶的個(ge) 性化需求特征，比如衣服的顏色、尺寸，汽車的座椅、內(nei) 飾等，在設計的時候進行規劃，用模塊化設計來匹配個(ge) 性化選擇特征，以及CBB共享零組件結構來實現樂(le) 高玩具式的個(ge) 性化選擇。從(cong) 某種程度上來說，完全意義(yi) 上的個(ge) 性化是無法實現的或者實現成本非常高，除非是3D打印，但也會(hui) 受製於(yu) 材質。當然，這些需求轉換為(wei) 設計的過程都被技術手段PLM數字化了，可以通過仿真模擬測試並傳(chuan) 送給客戶確認。
 
然後開始規劃生產(chan) 過程，通過ERP將信息流和物流進行整體(ti) 統籌協調，整個(ge) 供應鏈流程仍然需要規劃設計，從(cong) 客戶需求的管理到計劃體(ti) 係的執行，乃至供應商的選擇和布局等等。如果沒有合理設計，信息流和物流就會(hui) 在個(ge) 性化定製的過程中變得日益複雜，直至崩潰。就算物聯網能實現，這個(ge) 成本也會(hui) 非常高，因為(wei) 既要保證物料準時達到生產(chan) 線，又要避免過高的庫存占用資源。如果物流設計不合理，過於(yu) 離散、搬運距離長、路線交叉逆行等，傳(chuan) 感器以及運輸的成本等將直線上升。例如，一家知名的物流巨頭就通過合理設計路線（如所有車輛都是右轉行駛）極大地降低了紅燈等待時間，從(cong) 而降低物流成本。
 
接下來就是個(ge) 性化生產(chan) 的過程，這裏仍然需要生產(chan) 流程的設計。如同你乘飛機時托運行李的自動分揀線一樣，每秒5米的高速運作分揀生產(chan) ，生產(chan) 流程被整個(ge) 連接起來實現連續均衡生產(chan) ，而不是每個(ge) 工序斷斷續續的生產(chan) ，這也就是精益生產(chan) 所要先做好的工作。比自動分揀線複雜的是，產(chan) 品生產(chan) 並不隻有一個(ge) 工序，通常是幾十甚至上千道工序。如果沒有精益布局的設計，在生產(chan) 流程上根據工藝過程實現物理上的連接，智能製造的成本會(hui) 呈幾何倍數上升，特別是在裝備、家電、汽車、機械、航空航天、電子等離散型行業(ye) ，每個(ge) 工序做完去到下個(ge) 工序都要做無數個(ge) 選擇，當你通過精益生產(chan) 將所有工序連接起來後，每個(ge) 工序的選擇會(hui) 減少到很少的個(ge) 位數，傳(chuan) 感器、自動化以及建模等成本會(hui) 極大降低。
 
最後，產(chan) 品生產(chan) 出來交付到客戶手中，客戶在使用過程中的產(chan) 品數據通過網絡發送回製造商，製造商通過這些產(chan) 品使用大數據，分析客戶的使用習(xi) 慣，優(you) 化產(chan) 品設計，也可遠程調整產(chan) 品參數，提高使用性能，降低使用和維護成本。這在飛機發動機上已經實現，GE通過飛機引擎工業(ye) 互聯網大數據分析，幫助運營145架飛機、單月執行1.6萬(wan) 個(ge) 航班的歐洲大型航空公司意大利航空（Alitalia）一年節約了1500萬(wan) 美元的燃油成本，由硬件供應商轉型為(wei) 增值服務供應商。
 

所以說，智能製造並不隻是簡單的信息、自動化、監測、計算、傳(chuan) 感等先進技術的應用，她需要先行規劃設計，目標是實現產(chan) 品全生命周期的連接。如果沒有規劃設計，你會(hui) 發現這些信息係統、自動化、監測、計算、傳(chuan) 感等各自為(wei) 政，根本無法融為(wei) 一體(ti) 發揮作用，我們(men) 經常看到很多企業(ye) 上了幾個(ge) 到幾十個(ge) 各種各樣的IT係統，結果都變成了信息孤島，數據無法共享用於(yu) 分析決(jue) 策。自動化投資很高，結果標準化沒做好很多產(chan) 品用不上，利用率低，10年也收不回投資。更別提人-產(chan) 品-設備-數據之間的互聯互通，這些生產(chan) 資源各自都是孤立設計的，從(cong) 未被作為(wei) 整體(ti) 來考慮。在這種情況下，即使技術再先進也無法實現真正的智能製造。

未來20年，智能製造將給製造業(ye) 帶來顛覆性的變革，隨著人口紅利的消退，製造業(ye) 必須實現效率的翻倍和成本的減半才可支撐經濟的良性發展。對於(yu) 大部分中國企業(ye) 來說，通過精益思想重新規劃研發-采購-生產(chan) -營銷-售後的價(jia) 值鏈流程和業(ye) 務模式可實現效率和成本的業(ye) 績提升30-50%，剩下的則可通過智能製造來實現。

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