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智慧云制造：實施（中國卷板機制造十年規(guī)劃）的一種模式和手段 |
| 發(fā)布時間：2018/8/10 |
當前，卷板機制造業(yè)正面臨全球新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的挑戰(zhàn)，新一代信息通術(shù)快速發(fā)展并與制造業(yè)深度融合，正引發(fā)制造業(yè)發(fā)展理念、制造模式、手段、技術(shù)體系和價值鏈的重大變革。中國卷板機制造業(yè)亦正面臨著從價值鏈的低端向中高端、從制造大國向制造強從中國卷板機制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵歷史時期。以“工業(yè)化與信息化深度”為特征的“制造業(yè)信息化”與創(chuàng)新驅(qū)動是我國實現(xiàn)從制造大國向制造邁進的戰(zhàn)略舉措。2015年《政府工作報告》中明確提出了《中國卷板機制造》戰(zhàn)略規(guī)劃與“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃。綜觀國內(nèi)外制造領(lǐng)域有關(guān)技術(shù)與應用的現(xiàn)狀與發(fā)展，并基于我國制造業(yè)化技術(shù)與應用的成果，本人所在的團隊于2009年提出了“云制造”的：，并于2010年初在我國“863”計劃的支持下，展開了云制造1.0和研究與應用。實踐表明，智慧云制造(云制造2.0)是互聯(lián)網(wǎng)時代的智慧制造模式和手段，是實施“中國卷板機制造2025”和制造領(lǐng)域的“互聯(lián)”行動計劃的一種制造模式和手段。
1、促進中國卷板機制造業(yè)實現(xiàn)5個轉(zhuǎn)變智慧云制造是一種基于泛在網(wǎng)絡，以人為中心，服務化、互聯(lián)化、個性定制化)、柔性化的智慧制造新模式和新手段。具體來講，它是基于泛在網(wǎng)絡，以人為中心，借助信息化制造技術(shù)、新興信息技術(shù)、智能科學技術(shù)及制造應用領(lǐng)域技術(shù)等4類技術(shù)深度融合的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化技術(shù)手段，將智慧制造資源與能力構(gòu)成服務云(網(wǎng))，使用戶通過終端及智慧云制造服務平臺，能隨時隨地按需獲取智慧制造資源與能力，對制造全系統(tǒng)、全生命周期活動(產(chǎn)業(yè)鏈)中的人、機、物、環(huán)境、信息進行智慧感知、互聯(lián)、協(xié)同、學習、分析、預測、決策、控制與執(zhí)行，使制造全系統(tǒng)及全生命周期活動中的人/組織、經(jīng)營管理、技術(shù)/設備(三要素)及信息流、物流、資金流、知識流、服務流(五流)集成優(yōu)化，進而高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、柔性地制造卷板機產(chǎn)品和服務用戶，提高企業(yè)(或集團)的市場競爭能力。
這里的“智慧”包含：創(chuàng)新驅(qū)動；以人(用戶)為中心的人機深度融合；基于數(shù)字化、網(wǎng)絡化(互聯(lián)化)、智能化深度融合的手段，智慧地運營制造全系統(tǒng)和制造全生命周期活動中的人、機、物、環(huán)境與信息；工業(yè)化與信息化的深度融合。
智慧云制造是在云計算提供的IaaS(基礎(chǔ)設施即服務)、PaaS(平臺即服務)、SaaS(軟件即服務)基礎(chǔ)上，于制造領(lǐng)域內(nèi)的落地和拓展。它豐富并拓展了云計算的資源共享內(nèi)容、服務模式和支撐技術(shù)。
智慧云制造是互聯(lián)網(wǎng)時代的一種智慧制造模式和手段，在以下幾個方面具有較明顯的優(yōu)勢：按需動態(tài)敏捷聚集/共享知識、優(yōu)勢人才/組織的創(chuàng)新能力；按需動態(tài)敏捷聚集/共享優(yōu)勢制造資源；支持個性化制造/柔性化制造/綠色制造，實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、柔性地制造卷板機產(chǎn)品和服務用戶，提高企業(yè)(或集團)的市場競爭能力。
可以預見，智慧云制造能促進中國卷板機制造業(yè)實現(xiàn)5個轉(zhuǎn)變：由技術(shù)跟隨戰(zhàn)略向自主開發(fā)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變再向技術(shù)超越戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變；由傳統(tǒng)制造向數(shù)字化網(wǎng)絡化智能化制造轉(zhuǎn)變；由粗放型制造向質(zhì)量效益型制造轉(zhuǎn)變；由資源消耗型、環(huán)境污染型制造向綠色制造轉(zhuǎn)變；由生產(chǎn)型制造向生產(chǎn)+服務型制造轉(zhuǎn)變。
2．智慧云制造需企業(yè)一把手掛帥
自2009年我們團隊提出云制造理念后，在“863計劃”的大力支持下，于2010年初組成了幾百人的產(chǎn)、學、研團隊，以兩個集團和兩個中小企業(yè)群的云制造應用為背景，在云制造1.0的關(guān)鍵技術(shù)、支撐平臺及應用技術(shù)方面取得了階段性成果，并通過了驗收。在我們的實踐過程中，有關(guān)的技術(shù)發(fā)展迅速，特別是大數(shù)據(jù)、仿真、移動互聯(lián)網(wǎng)、高性能計算、網(wǎng)絡安全、智能終端等智慧化信息技術(shù)，和3D打印、智能機器人、智能制造裝備等智慧化制造技術(shù)的快速發(fā)展，都為加強云制造的智慧化提供了技術(shù)支撐。因此，2012年，我們又明確提出了“智慧云制造”(云制造2.0)的理念、技術(shù)體系、系統(tǒng)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)。
值得指出的是，國外相關(guān)機構(gòu)也對云制造技術(shù)進行了研究，例如，歐盟第七框架(FP7)中提出了云制造項目，ManuCloud項目(2010年8月～2013年7月)，cAPp一4一sMEs項目(2013年啟動，該項目中正式使用 Cloud Manufacturing云制造的提法)，相關(guān)研究引起國內(nèi)外同行關(guān)注。美國、新西蘭、英國等大學及研究機構(gòu)也開展了云制造研究。
目前，我國智慧云制造階段成果應用初見成效，如，面向航天復雜卷板機產(chǎn)品的集團企業(yè)云制造，面向軌道交通裝備的集團企業(yè)云制造，支持企業(yè)業(yè)務緊密合作的中小企業(yè)云制造，支持產(chǎn)業(yè)集群協(xié)作的中小企業(yè)云制造等均已落地。佛山、襄陽、北京、上海、寧波等智慧城市建設中也正在實施智慧云制造。工信部已在16個省啟動“工業(yè)云創(chuàng)新行動計劃”，部分省市正開展云制造應用示范。與此同時，我國智慧云制造正催生一批面向制造企業(yè)提供云服務的第三方專業(yè)服務商，以及開發(fā)實施云服務技術(shù)與系統(tǒng)的軟硬件企業(yè)。但形成云制造產(chǎn)業(yè)鏈尚需要時間以及各方面的共同努力。
在我國智慧云制造的研究與應用中，一定要突出中國特色與優(yōu)勢：一是突出應用需求牽引云制造系統(tǒng)建設，進而推動云制造系統(tǒng)人/組織、設備/技術(shù)、經(jīng)營管理協(xié)同發(fā)展的螺旋式上升的循環(huán)發(fā)展途徑；二是突出大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)、大制造技術(shù)、智能科學技術(shù)和卷板機產(chǎn)品專業(yè)技術(shù)的深度融合；三是突出以建立智慧制造新模式與新手段為核心；四是突出面向制造企業(yè)與卷板機產(chǎn)品用戶兩類對象，實現(xiàn)卷板機產(chǎn)品制造全生命周期活動中的資源與能力服務化及制造系統(tǒng)中三要素與五流的集成與優(yōu)化；五是突出工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展為途徑；六是突出發(fā)揮“政、產(chǎn)、學、研、金、用”團隊力量。
在實施方面，需要關(guān)注以下幾個問題：一是要卷板機企業(yè)一把手掛帥，建立系統(tǒng)工程的觀點，按復雜系統(tǒng)工程內(nèi)涵實施云制造系統(tǒng)。要重視企業(yè)卷板機產(chǎn)品研制全系統(tǒng)、全生命周期活動中的人/組織、經(jīng)營管理、設備/技術(shù)及信息流、物流、資金流、知識流、服務流集成優(yōu)化；二是要重視建立自主可控的智慧云制造系統(tǒng)；三是要制定激勵政策，建立創(chuàng)新體系，組織開展知識、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展項目；四是要制定相關(guān)標準和評估指標體系。 |
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