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隨著物聯網、云計算、大數據和移動通信等新一輪信息技術的發展，全球化工業革命開始提上日程，工業轉型開始進入實質階段。在中國，智能制造、《中國制造2025》等戰略的相繼出臺，表明國家開始積極行動起來，把握新一輪工業發展機遇實現工業化轉型。智能工廠作為工業智能化發展的重要實踐模式，已經引發各行業的廣泛關注。智能工廠主要通過構建智能化生產系統、網絡化分布生產設施，實現生產過程的智能化。智能工廠的建設不是一蹴而就，從自動化、數字化到智能化，對于制造企業來說，不僅僅意味著生產模式的轉變，其經營決策、組織管理、業務模式都面臨著創新和變革。智能工廠的建設都在探索當中。本期聚焦特邀請兩位行業專家共同梳理其在智能工廠探索中的挑戰和經驗，探討智能工廠的現狀和未來。

史亞斌：迎接挑戰，實現能源裝備制造全過程智能化

中國西電集團西高院智能制造工程設計所所長史亞斌博士

中國企業大約在2000年后才真正開始發展智能制造產業，相比在上世紀70年代就已經開始研發智能制造的發達國家，中國的智能制造起步已經晚了幾十年。但經過十余年的發展，中國在智能制造領域已經取得一些成就，掌握了如機器人技術、感知技術、復雜制造系統、智能信息處理技術等，同時建設了一批相關的國家級研發基地。智能制造已廣泛地應用到各行各業中，主要包括優化設計、故障診斷、智能檢測、系統管理等多方面，大大提高了生產效率，取得了良好的經濟效益。但在智能制造技術的基礎研究能力方面，仍有以下問題和挑戰阻礙著企業向智能制造模式的轉型：

（1）大部分企業的信息反饋沒有開始使用智能設備，企業認為目前自身的設備及人力已經能夠滿足生產需要，暫不需要進行智能化升級，企業內部基礎設施不具備智能制造技術的使用條件，缺乏相應的解決方案，智能設備成本過高。

（2）缺乏對整體智能應用體系的戰略思維和規劃，產業配套能力不足。目前，智能制造技術的應用企業大多還停留在引進機臺智能化加工設備或者局部增加傳感器的水平上，遠沒有達到融入研發、設計、應用、服務全過程的程度，而在整個行業，還沒有建立智能化制造體系的規劃和設計，若不在宏觀上建立起智能化制造體系及產業配套架構，將無法形成整體比較優勢。

（3）企業承擔智能化升級的成本及風險高，由于缺乏多元化融資渠道、債務融資成本過高、智能化升級項目投資大、回報期長等原因，企業財務風險加大。

目前，電力制造企業已經迎來新的發展時期，其不僅承擔著緊迫的高新重大任務，還參與國際裝備制造業的分工和競爭。特別是我國智能電力設備的研制，在自動化、遠程化、智能化、安全性、使用壽命、生產成本和產能等方面要求不斷提高。而且，隨著原材料價格與勞動力成本快速上漲，企業面臨巨大壓力，改造傳統裝備制造模式已迫在眉睫。因此，我們應該積極介入研究智能制造技術，在生產制造過程的各個環節廣泛地采用智能技術，將其應用于工程設計、工藝過程設計、生產調度、故障診斷等產品制造的各個方面，逐步實現智能設計、智能生產、智能管理等，以突破傳統裝備制造的瓶頸，努力實現能源裝備制造全過程智能化。

韓建軍：推動乳品行業數字化、智能化進程

蒙牛集團冰品事業部總經理、助理副總裁韓建軍

蒙牛乳業經過近四年的智能制造建設，我們認為要實現智能化，首先需要實現自動化和數字化，然后才能達到全面的智能化。當前我們企業已經實現了自動化，正處于全面實現數字化的過程中。智能制造建設的目標，是將人的知識、經驗和智慧，逐步封裝起來，形成以企業為單位的組織作業運作核心數據，這些數據服務可用于產品產供銷的全生命周期過程中，包括產品研發數字化、供應鏈與制造數字化、產品營銷及管理數字化和產品服
務數字化。尤其在生產制造環節，數字化可以極大地為精益管理工具提供實時、準確、完整的數據，更加有效地發揮精益生產工具的作用，生產數據的數字化可以極大地提升生產管理的透明度，提升產品質量的追溯速度。

就應用與前景而言，數字化、智能化的未來發展將直接使企業在經營決策、組織變革、業務模式創新等方面全面受益。以數字化戰略驅動企業戰略的具體實現，帶來以生產為中心的管理向以效益為中心管理轉變。數字化技術在企業各個層面滲透，促進業務流程、管理制度、企業文化等全方位的變革。

當前市場競爭環境復雜，傳統生產模式的多人工化、非自動化、少數字化、無智能化的局面需要盡快改變。數字化、智能化工廠建設將是企業由傳統流程型企業轉向創新驅動、價值創造模式的關鍵技術路徑。智能工廠通過降本增效，縮短產品市場反饋時間，提高產品更新速度。數字化通過加快信息傳遞速度，提升決策效率，通過先進的智能化技術和平臺，強化數據分析、量化分析，實現決策方式的轉變，逐步提升企業的管理水平。數字化也將加強風險管控，企業管理變事后控制為事前預防和事中監控，減少問題和風險的發生，降低風險成本。數字化還將促進組織變革，數字化工廠將改變現有工廠的微觀管理模式，轉向適應新型生產方式的組織結構變革，加強業務單元的協同能力，降低管控成本，提升資源配置效率。

從宏觀層面看，智能制造工作的持續開展，會間接改變企業整體的人才戰略，從而實現組織管理上的戰略突圍。從注重硬件資產和技術改進的投入到注重軟實力的增強，營造“以人為本”的企業環境，培養智能制造領域的高級人才。

從技術角度看，數字化、智能化技術逐步改變原有工業運行模式。在乳品行業有以下三點轉變：

首先，我國乳品生產行業在信息化領域的投入，正逐漸從傳統的IT系統快速迭代模式，向提升業務敏捷度、市場反應靈敏度、產品研發快速度轉變。

其次，我國乳品生產行業的數字化、智能化技術應用，有利于優化生產過程，提高生產效率。對于乳品制造行業來說，提高效率意味著能夠在單位時間內創造更多的價值，而優化流程、提升流程管理能力，是提高效率的重要手段之一。例如在新工廠投產前，通過仿真模擬來設計虛擬工廠，優化生產工業和流程，可以提高工廠流水線設計效率，縮短等待時間，杜絕未知風險，提高產業化能力。產品監測與反饋能夠及時調整生產參數，不斷優化生產過程，預測位置風險，不斷修正生產參數，避免誤差放大。

我國乳品生產行業的數字化、智能化技術革新，有利于實現產業橫向集成，延伸產業鏈長度，擴展服務環節。智能制造將通過企業推動行業乃至產業實現數字化、智能化的轉型升級。

最后，數字化、智能化的變革帶來最終變革環節仍然是組織體系的變革，信息透明化、傳輸數字化、決策智能化使人工參與度逐步降低，從而帶來大面積的組織變革，減少人員參與的廣度和深度，管理逐步從人腦向人工智能轉變。

摘自《自動化博覽》2020年1月刊