21世紀(jì)初，許多國家開始推廣數(shù)字工廠，到目前為止已進(jìn)入發(fā)展階段。據(jù)上海高威科電氣技術(shù)有限公司總經(jīng)理田勁松介紹，數(shù)字工廠的理念在歐洲較為普及，尤其在美、德、日，許多大型企業(yè)已經(jīng)開始逐步實(shí)施數(shù)字工廠。市場的需求快速變化，需要多品種變批量的生產(chǎn)來滿足，而且企業(yè)也需要能夠持續(xù)發(fā)展，只有數(shù)字工廠才能實(shí)現(xiàn)這樣的制造需求。數(shù)字工廠著重解決了效率、成本、質(zhì)量、資源、安全和可持續(xù)等問題。
我國數(shù)字工廠的發(fā)展較國外而言差距較大。在我國，數(shù)字工廠還只是理念啟蒙階段，很多人對數(shù)字工廠的概念并不是很清楚。不過，我國一些優(yōu)質(zhì)企業(yè)已開始醞釀施行數(shù)字工廠，但大多數(shù)企業(yè)據(jù)數(shù)字工廠的真正差距還較遠(yuǎn)，需要持之以恒的努力。為此，科技自動化聯(lián)盟提出了中國智慧工廠1.0的理念，就是根據(jù)國內(nèi)企業(yè)的實(shí)際情況實(shí)行分步走策略，目的是幫助企業(yè)先從部分或局部實(shí)現(xiàn)數(shù)字工廠一些功能。科技自動化聯(lián)盟認(rèn)為，中國智慧工廠1.0是制造業(yè)轉(zhuǎn)型的一個重要步驟，是中國制造業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化信息化切實(shí)可行的手段。
管理在先 技術(shù)在后
國內(nèi)制造企業(yè)為追趕先進(jìn)制造企業(yè)，不斷引進(jìn)新型技術(shù)，卻忽略了良好管理模式給企業(yè)帶來的效益。從9月21~22日召開的數(shù)字工廠推進(jìn)大會之論壇二打造數(shù)字工廠全價值鏈的現(xiàn)場狀況，我們就可得知，很多從事制造業(yè)的人們更加關(guān)注技術(shù)的提升，寄希望技術(shù)能解決企業(yè)的管理問題。田勁松對記者說，不是技術(shù)上達(dá)到要求了，就可構(gòu)建數(shù)字工廠。企業(yè)文化是企業(yè)的靈魂，企業(yè)管理、創(chuàng)新模式和決策機(jī)制是企業(yè)的基礎(chǔ)，數(shù)字工廠只是通過技術(shù)手段和智能設(shè)備來實(shí)現(xiàn)企業(yè)家的管理智慧，正確的信息和數(shù)據(jù)為企業(yè)的決策提供依據(jù)，只有完善的企業(yè)管理系統(tǒng)才能在智能技術(shù)和信息平臺下制造出適時創(chuàng)新的產(chǎn)品，企業(yè)的創(chuàng)造力才能發(fā)揮更大的作用。國內(nèi)企業(yè)大多是重銷售輕管理，管理上的不規(guī)范而通過技術(shù)來解決是很困難的。所以，分布實(shí)施數(shù)字工廠是符合國內(nèi)企業(yè)狀況的。
眾所周知，智慧工廠的實(shí)質(zhì)是通過信息物理系統(tǒng)（CPS）把輸入的信息、數(shù)據(jù)、管理軟件、設(shè)備與生產(chǎn)環(huán)節(jié)等都統(tǒng)一在一起，具有辨識、自適應(yīng)和自優(yōu)化的功能，所以企業(yè)要想構(gòu)建數(shù)字工廠，追趕其他先進(jìn)制造企業(yè)，需要具備一個比較流暢、科學(xué)的流程，在此基礎(chǔ)上引進(jìn)高新技術(shù)，用高新技術(shù)提高效率、節(jié)約制造成本，使之能更快地響應(yīng)市場，這才是構(gòu)建數(shù)字工廠的真正目的。
為促進(jìn)智能系統(tǒng)的形成，企業(yè)需要對所有的設(shè)備（如工藝接口、總線）做標(biāo)準(zhǔn)化工作，使其能與網(wǎng)絡(luò)連接在一起；同時每臺設(shè)備都要具備足夠的智能化，這樣一來，指令就能從訂單到設(shè)計、生產(chǎn)，尤其是在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，設(shè)備才能夠真正的去執(zhí)行指令。田勁松告訴記者，我國不少企業(yè)施行了ERP，可在很多時候，只是一個擺設(shè)，因為它并沒有被整合到真正的管理中。
這些技術(shù)都可通過各種方式獲得，不管是向其他企業(yè)購買，還是自行研究，都可以實(shí)現(xiàn)，但企業(yè)管理就不同了，它融入了管理者的理念和文化，是無法通過技術(shù)手段或是其他公司來代庖的。
實(shí)現(xiàn)數(shù)字工廠的要素
構(gòu)建數(shù)字工廠最終的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)智慧化，但其核心還是人在決策，并不是機(jī)器人、軟件在管理，而設(shè)備起到的作用只是把人的效率提高了，減少不必要的中間消耗的環(huán)節(jié)，如生產(chǎn)流通、物流等環(huán)節(jié)。田勁松認(rèn)為，人的決策在智慧工廠的架構(gòu)里高效地被執(zhí)行，數(shù)字工廠整個框架的核心靈魂就是企業(yè)文化，科學(xué)、完善管理流程是建立數(shù)字工廠必要的條件。
數(shù)字工廠是從工程技術(shù)、生產(chǎn)制造和供應(yīng)鏈三個方面描述的，智能制造是生產(chǎn)制造的基礎(chǔ)，ERP和MES又構(gòu)建了生產(chǎn)制造的流程；數(shù)字化設(shè)計和服務(wù)構(gòu)建了工程技術(shù)；供應(yīng)鏈的數(shù)字化體現(xiàn)了企業(yè)的優(yōu)化集成的能力。
建立企業(yè)文化及管理流程，才能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠的功能，如美國、日本，他們的數(shù)字工廠建設(shè)能進(jìn)入成熟階段的最根本原因在于他們企業(yè)內(nèi)部的管理十分完善，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建數(shù)字化工廠也就順理成章了。因此整個企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化后，原來3天要做完的流程工作，幾秒就能實(shí)現(xiàn)，用機(jī)器人、智能設(shè)備來進(jìn)行生產(chǎn)，能有效地降低制造成本，提高生產(chǎn)效率，同時生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的時間也大大縮短了。這樣一來，企業(yè)就能通過產(chǎn)品的創(chuàng)新提升價值，并盡可能的縮短從訂單到交互用戶之間的時間，進(jìn)而降低企業(yè)成本，最后通過這兩方面增加企業(yè)盈利利潤、擴(kuò)大產(chǎn)品的競爭力。
最后，田勁松總結(jié)，構(gòu)建數(shù)字工廠，實(shí)現(xiàn)智能制造，離不開“創(chuàng)新價值”與“節(jié)約成本”，而這實(shí)現(xiàn)的過程需要企業(yè)擁有良好的經(jīng)營模式，進(jìn)而利用技術(shù)的手段輔助管理流程，實(shí)現(xiàn)“創(chuàng)新價值”與“節(jié)約成本”，而企業(yè)信息化為管理者的決策提供了數(shù)據(jù)依據(jù)。
（作者：譚秀平）
