智能制造就是這把“金鑰匙”,以智能制造為核心特征建立于CPS之上的新工業(yè)制造模式正在逐漸形成,并在改變著我們的思維模式、創(chuàng)新模式與商業(yè)模式。
智能制造是實現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、工業(yè)轉(zhuǎn)型升級和跨越式發(fā)展的唯一途徑,關(guān)系著自控所乃至中航工業(yè)的生死存亡,作為中航工業(yè)智能制造試點企業(yè)之一,自控所必須解放思想,轉(zhuǎn)變觀念,堅定不移地推進智能制造全面落地。
自控所是一個研發(fā)制造服務(wù)一體化企業(yè),涉及研發(fā)、制造、供應(yīng)鏈、服務(wù)、運營管理等業(yè)務(wù),其智能制造推進必須要涵蓋整個企業(yè)價值鏈。
自控所要建設(shè)的是以智能制造為核心的智能企業(yè),總體推進目標是:在未來數(shù)年內(nèi),突破智能制造關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建智能制造系統(tǒng),打通端到端價值鏈、從決策 到執(zhí)行的經(jīng)營管理鏈以及企業(yè)間的產(chǎn)業(yè)鏈與供應(yīng)鏈,將自控所打造成模型驅(qū)動的離散型智能產(chǎn)品研發(fā)制造企業(yè),增強企業(yè)競爭能力。
本著務(wù)實、做實和用實的思想,以《中國航空工業(yè)集團公司智能制造架構(gòu)(V1.0)》及《中國航空工業(yè)集團公司智能制造推進計劃》為指南,深刻理解智 能制造的本質(zhì),深入分析自身差距,在不斷夯實產(chǎn)品數(shù)字化、業(yè)務(wù)集成化、裝備自動化等基礎(chǔ)上,依據(jù)GNC產(chǎn)品制造特征及制造模式,以架構(gòu)規(guī)劃設(shè)計為方法,頂 層規(guī)劃,構(gòu)建基于模型的智能制造體系總體架構(gòu),確保戰(zhàn)略到業(yè)務(wù)能力及操作執(zhí)行的無縫實現(xiàn);以“基于模型的飛行控制系統(tǒng)智能制造示范線”為試點,依托集團智 能制造創(chuàng)新中心,突破智能制造關(guān)鍵及支撐技術(shù),共同打造,快速實施,以點成線、以線帶面,全面推進,帶動自控所智能制造能力全面提升,最終將企業(yè)從資源驅(qū) 動型轉(zhuǎn)型升級為模型(數(shù)據(jù))驅(qū)動型。
對接集團公司智能制造總體架構(gòu),自控所智能企業(yè)總體架構(gòu)包括企業(yè)聯(lián)盟層、企業(yè)管理層、生產(chǎn)管理層、控制執(zhí)行層。企業(yè)聯(lián)盟層主要是形成產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈 的協(xié)同管理,實現(xiàn)價值網(wǎng)絡(luò)的橫向集成;企業(yè)管理層是構(gòu)建智能研發(fā)創(chuàng)新平臺和智能運營管理平臺,實現(xiàn)價值鏈端到端的集成;生產(chǎn)管理層是構(gòu)建虛擬制造過程仿真 平臺和集成制造執(zhí)行管控平臺,實現(xiàn)智能生產(chǎn)服務(wù)縱向集成;控制執(zhí)行層是建立智能制造生產(chǎn)線(單元)及智能物流系統(tǒng)?刂茍(zhí)行層又分為人機交互層、物連通訊 層和資源層:人機交互層是通過經(jīng)驗豐富的技術(shù)和管理人員的參與,使生產(chǎn)管理層和控制執(zhí)行層更有效地融合;物聯(lián)通訊層與資源層是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),包括構(gòu)建智能設(shè)備管理平臺和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
為了加速落地,自控所計劃以基于模型的飛行控制系統(tǒng)智能制造示范線為抓手,認清智能制造本質(zhì)及特征,分清人—機分工界面,不斷將傳統(tǒng)制造過程結(jié)構(gòu) 化、參數(shù)化、規(guī)則化、模型化,并對設(shè)備設(shè)施進行智能化改造,賦予設(shè)備設(shè)施及產(chǎn)品動態(tài)感知、實時分析、自主決策及精準執(zhí)行的智能化能力,把工人從單調(diào)、重 復、程式化的工作中解放出來,使其能夠?qū)⒕性趧?chuàng)新和增值業(yè)務(wù)上。圍繞著產(chǎn)品數(shù)字化、業(yè)務(wù)信息高度集成化、網(wǎng)絡(luò)化及制造數(shù)據(jù)、服務(wù)數(shù)據(jù)、運營數(shù)據(jù)等工 業(yè)大數(shù)據(jù)的智能應(yīng)用,逐步構(gòu)建基于模型的產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新平臺、企業(yè)智能運營管控平臺、基于模型的虛擬制造過程仿真平臺、賽博物理生產(chǎn)系統(tǒng)(CPPS)制造執(zhí) 行管控平臺、智能制造生產(chǎn)線(單元)等,形成企業(yè)級智能制造系統(tǒng)。
主要推進步驟分為以下七項:
首先是生產(chǎn)線精益化持續(xù)改進:精益生產(chǎn)是智能制造的基礎(chǔ),以精益生產(chǎn)單元為基礎(chǔ),結(jié)合AOS工作推進,不斷優(yōu)化、結(jié)構(gòu)化、精細化、參數(shù)化制造過程,為智能制造生產(chǎn)線打下堅實的基礎(chǔ)。
其次是智能制造示范線總體建設(shè)方案設(shè)計:以自控所GNC產(chǎn)品及制造模式為研究對象,選取飛控系統(tǒng)液壓作動器產(chǎn)品裝配生產(chǎn)線為自控所智能制造示范線,依據(jù)集團智能制造架構(gòu)及自控所智能制造總體規(guī)劃,形成智能制造示范線總體建設(shè)方案。
第三是設(shè)備、設(shè)施、物料、崗位智能化改造:直面現(xiàn)狀,對智能制造示范線的“三啞”(啞物料、啞設(shè)施、啞工位)及虛擬制造平臺等短板快速改造,滿足智能示范線建設(shè)需要。
第四是智能制造關(guān)鍵、支撐技術(shù)突破:依托集團智能制造創(chuàng)新中心,突破智能制造關(guān)鍵、支撐技術(shù)及公用技術(shù),為示范線建設(shè)掃清技術(shù)障礙。
第五是信息系統(tǒng)建設(shè)與改造:重構(gòu)或改造現(xiàn)有信息系統(tǒng),使之符合智能制造系統(tǒng)的需求;新建基于模型的虛擬過程仿真平臺等系統(tǒng),動態(tài)感知現(xiàn)場實時信息, 優(yōu)化車間布局,優(yōu)化物流配送,提高設(shè)備利用率,改善生產(chǎn)線的性能,動態(tài)優(yōu)化現(xiàn)場資源,挖掘生產(chǎn)線的潛力,使生產(chǎn)現(xiàn)場最大產(chǎn)能常態(tài)化。
第六是智能物流系統(tǒng)改造:依據(jù)自控所制造模式及批量,適時開展智能物流系統(tǒng)改造,提高物流系統(tǒng)自動化及智能化水平。
最后是全面集成,整體建設(shè)形成能力:依據(jù)總體建設(shè)方案及建設(shè)路線圖,將上述各部分全面集成,最終實現(xiàn)智能制造示范線建設(shè),逐漸形成整體能力,并全面推廣。
管理學大師彼得德魯克曾說:“生產(chǎn)不是將工具應(yīng)用于原材料,而是將邏輯應(yīng)用于工作”。同樣,智能制造不僅是將制造技術(shù)、信息技術(shù)、管理技術(shù)等內(nèi)在的邏輯應(yīng)用于工作中,更是將這些邏輯進行有效集成,改變傳統(tǒng)的創(chuàng)新模式、制造模式和業(yè)務(wù)模式,助推企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
未來十年,自控所將沿著“離散-監(jiān)測-控制-優(yōu)化-自動”的步驟,依次推進智能制造,完成產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈、經(jīng)營鏈及產(chǎn)品全生命周期鏈的集成,完善智能制造能力、實現(xiàn)自我優(yōu)化和自動運行。 ..
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