机器化时代以来,世界工业先后经历了以蒸汽机、流水线、自动化为特征,从“工业1.0”向“工业3.0”发展的三次革命。目前,我国正处于“工业2.0”向“工业3.0”过渡的阶段。为了跨越“工业3.0”,与世界同步向“工业4.0”进发,我国提出了“中国制造2025”战略。
“中国制造2025”战略以智能工厂为载体,以智能制造为发展主线,核心是实现工业化与信息化的深度融合,其本质是以计算机技术为基础,通过各种高新科技的应用,使无生命的工业原料、设备、设施等生产资料和生产环境,能够与虚拟现实世界的信息网络和以人为代表的生物体之间相互感知、交流和控制,物流、信息流、价值流高度统一,形成有“生命”、会“思考”,具有判断和决策“智慧”与自动执行能力,人、物、信息网络之间能够全系统自我约束、自我反馈、自我管理的自律复杂组织体。总之,要把技术的效能发挥到极致,深入到工业生产体系的细微单元,使组织体实现对用户需求的最大自适应性,并使人在最小体脑劳动付出下,对生产实时、精细、高效的管控。
中国航空制造工业近二十年得到较快发展并开始进入初期的信息化阶段,体现为飞机设计不同程度地引入数字化技术但产品本身的“被感知性”和“智能性”水平普遍较低,一些工装、零件、装配数字化生产线投入使用,但在生产自动化、智能化方面技术水平还不高,原料、设备、设施也不具备智能管控条件,信息系统的碎片化、孤岛化情况比较明显,大量数据沉睡在各个业务系统或部门,不能充分发挥作用,企业管理缺乏活力,模式粗放,效率低下,运营质量不高。
“工业4.0”并不神秘,也不遥远,抓住其技术本质,结合好行业现状和问题,就不会偏离正确方向。
制造、服务方面,要系统性梳理工作、数据流程,全新架构业务体系与IT体系。在战略管理和工艺设计、生产组织与管理、采购与供应商管理、营销与销售、售后服务等主价值链运营流程环节,以及管理与支持类流程环节,要全面引入精益理念和精细化信息管理手段,引入大数据、云计算、物联网、移动通信等技术,使无生命的设备等具有“智慧”,把信息网络从业务部门联通到生产现场,一直到每台设备、每个设施。按照试飞、试验、总装、部装、零件、工装、标准件、材料、成品等之间固有的配套或支持逻辑关系,打通全流程、全领域信息化管理与控制通道和信息孤岛,建设基于知识、规则和逻辑,自我决策、自我反馈、自我管理的实时、精细、高效的通用智能管控网络,把人对生产的管控一直推进到每一件原料、产品、设备,实现对物流、信息流、价值流的三流同步感知,让数据“跑”起来、“活”起来,充分挖掘信息创造价值的潜力,打造真正的精益生产流程。
管理与控制支持信息化,技术与知识支持智能化,生产设备体系具备与信息系统的互联互通互操作能力,是“智能化”落地的基本条件。当然,对于新模式的引入,也要找准云计算、大数据等先进技术和理念与企业的结合点,把握好合适的切入点,让技术和理念自然“落地”,生根发芽,成为“互联网+”时代新型企业的孵化器。
工业4.0既非高不可攀,也不可能一夜功成。由制造大国向制造强国的转变,需要大思路、大规划,也需要脚踏实地一步步落实。相信沿着正确的方向,经过十年奋斗,中国航空工业将会以“智慧中航”的崭新姿态亮相世界舞台!
作者:中航工业西飞副总工程师 李红卫