事情正在起變化

新冠肺炎疫情發(fā)生以來，各行各業(yè)尤其是制造業(yè)企業(yè)面臨用工難題。復(fù)產(chǎn)復(fù)工在疫情防控嚴(yán)管措施的壓力之下，激發(fā)了企業(yè)對于“機器換人”和智能化改造的需求。

受疫情影響，許多企業(yè)看到了人力的潛在成本，切身感受到了“升級”的必要和迫切。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)上，要拋棄落后產(chǎn)能，擺脫傳統(tǒng)勞動密集模式對產(chǎn)能和效率的束縛，確保企業(yè)的生產(chǎn)運營不會輕易受到疫情、事故、人員變動的影響。同時，在系統(tǒng)調(diào)度上，要能夠最大限度的保證靈活性和準(zhǔn)確率。

危中尋機，企業(yè)應(yīng)當(dāng)如何應(yīng)對此次疫情所暴露出的問題？又應(yīng)如何借助智能制造的力量通往數(shù)字化、智能化的道路？

在此領(lǐng)域，研華科技已率先為制造業(yè)企業(yè)提供系統(tǒng)、創(chuàng)新的解決方案。

 “機器換人”和智能化改造需求更加迫切

受疫情影響，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速。一方面，多數(shù)制造業(yè)企業(yè)已認(rèn)識到，需要進(jìn)一步推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化進(jìn)程，尋找機器替代人工的方式生產(chǎn)。另一方面，疫情造成業(yè)務(wù)市場的不穩(wěn)定，考慮當(dāng)下投入是否能通過未來業(yè)務(wù)收回，企業(yè)主不敢貿(mào)然投資。

研華科技智能制造行業(yè)開發(fā)經(jīng)理顧振華表示，面對疫情影響，不同行業(yè)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求迥異。例如，電動車企業(yè)，受疫情影響，個人交通出行需求增加，企業(yè)投資數(shù)字化的節(jié)點就會提前。而對于食品消費類企業(yè)而言，市場消費放緩，企業(yè)數(shù)字化技術(shù)投入、機器換人進(jìn)程就會滯后，投資放緩。總體來看，越來越多的企業(yè)希望通過穩(wěn)定的方式逐步推進(jìn)數(shù)字化進(jìn)程，或從效率提升、精益化生產(chǎn)的角度開始，再進(jìn)一步從關(guān)鍵節(jié)點切入，推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

“這次疫情給很多的企業(yè)主帶來了深刻認(rèn)知的改變，比如，員工到崗。如果沒人操作和監(jiān)控，傳統(tǒng)的企業(yè)很難有效管控設(shè)備生產(chǎn)運營。受疫情影響，員工到崗率低，企業(yè)希望一些機制優(yōu)化，比如一人管理10臺數(shù)字化的加工機床。” 顧振華說，疫情加深了企業(yè)主對“機器換人”的重視程度，使得管理者更重視向數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)行投入。

以汽車行業(yè)為例。常州某汽車發(fā)動機公司，通過導(dǎo)入iFactory\ Metalwork解決方案，從人機料法環(huán)等多個環(huán)節(jié)，全面導(dǎo)入精益化生產(chǎn)管理。

近兩年，汽車市場越來越不景氣，企業(yè)希望通過精益化生產(chǎn)管理達(dá)到降本增效的目的。研華則為企業(yè)提供了Metalwork的精益化生產(chǎn)管理+物聯(lián)網(wǎng)全套解決方案。其中包含幾個模塊，可實現(xiàn)多項功能：工單生產(chǎn)管理、異常管理、設(shè)備稼動管理和人員績效管理。

一是工單生產(chǎn)管理，使得金屬加工行業(yè)傳統(tǒng)的堆料式加工非常透明，實施掌控加工進(jìn)度。 

二是異常管理，通過物聯(lián)網(wǎng)采集方式，將異常狀態(tài)實時通知對應(yīng)的審查管理人員，通過層級上報制度使得問題有序解決，且有日志化紀(jì)錄。

三是設(shè)備稼動管理，通過與工單排布的結(jié)合進(jìn)行分析，分析具體設(shè)備利用率，降低無效時間，提升性能效率。

四是圍繞人機料法環(huán)五要素進(jìn)行改善，融合工業(yè)數(shù)據(jù)及精益化生產(chǎn)管理，通過物聯(lián)網(wǎng)管控人機配合關(guān)鍵節(jié)點，助力企業(yè)提產(chǎn)增效。

傳統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)如何智能化升級？

如今，中國制造面臨“山雨欲來風(fēng)滿樓”，隨著人口紅利的逐漸消失，制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和跨越發(fā)展的任務(wù)緊迫而艱巨。不過，面對已經(jīng)到來的“數(shù)字化”轉(zhuǎn)型與“機器換人”大潮，有機遇也有挑戰(zhàn)。

其一，數(shù)據(jù)采集難。對于制造業(yè)企業(yè)而言，設(shè)備是核心資產(chǎn)，直接關(guān)系其產(chǎn)能、質(zhì)量、效率、成本等。設(shè)備連接是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的基礎(chǔ)，生產(chǎn)過程的數(shù)字化則是智能化轉(zhuǎn)型的支點，其間產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是重要的數(shù)據(jù)資源。

“機器數(shù)據(jù)是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型后，信息的傳遞的關(guān)鍵節(jié)點。”顧振華表示，企業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型后，生產(chǎn)信息需要傳遞，這就要求設(shè)備運行數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r監(jiān)控起來，這也是兩化融合的難點所在。

但目前，我國制造業(yè)企業(yè)眾多，兩化水平參差不齊，許多企業(yè)新老設(shè)備混雜、品牌繁多、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)不一，甚至存在大量不開放協(xié)議的“啞設(shè)備”。此外，還要綜合考慮各種設(shè)備類型和協(xié)議的實時性、可靠性和安全性等需求，從而導(dǎo)致設(shè)備數(shù)據(jù)采集難、傳輸難、應(yīng)用難。

“很多企業(yè)的CNC數(shù)控機床，非常之貴。但在生產(chǎn)管理過程中，機床往往是車間的“信息孤島”。企業(yè)主往往希望對舊設(shè)備進(jìn)行改造，將數(shù)控機床管控起來，也就是將傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備轉(zhuǎn)換為智能化裝備。”顧振華介紹，許多企業(yè)通過引入研華的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)ECU-1000，實現(xiàn)了機床數(shù)控系統(tǒng)實時通訊，將集群化數(shù)控機床的運行、狀態(tài)、遠(yuǎn)程診斷、故障報警、能耗等綜合管控起來。從而實現(xiàn)生產(chǎn)全流程有效監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程瓶頸、提高生產(chǎn)效率。

其二是，生產(chǎn)管理難。事實上，僅僅實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)管理，還不是完整的智能生產(chǎn)。全面解決設(shè)備現(xiàn)場自動化生產(chǎn)與上層管理系統(tǒng)間的“信息斷層”現(xiàn)象，利用大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行生產(chǎn)決策分析，才是智能化的應(yīng)有之意。

“未來整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，在裝備智能化之后，打通所有機器之間、機器與MES、ERP系統(tǒng)之間溝通才有可能。”顧振華直言，現(xiàn)在的挑戰(zhàn)是，存在于不同企業(yè)中的眾多MES或者ERP系統(tǒng)，也分屬于不同的廠商。為打通制造執(zhí)行系統(tǒng)與運營管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)鏈路，不同企業(yè)也有不同的需求。有些希望直接對接現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫，有些則希望改造后的數(shù)據(jù)能夠開放，并利用這些數(shù)據(jù)打造自己的解決方案。

為滿足不同企業(yè)需求 , 研華推出從端到云的整體物聯(lián)網(wǎng)核心解決方案WebAccess/CNC，作為研華在機床聯(lián)網(wǎng)解決方案的核心，針對數(shù)控機床市場，提供跨廠牌控制器監(jiān)控功能，帶給使用者數(shù)控機床資訊化管理及機臺狀態(tài)可視化效益。使用者可遠(yuǎn)端掌握數(shù)控機臺生產(chǎn)即時狀態(tài)，并藉由分析機臺稼動率達(dá)到提升設(shè)備效能的目標(biāo)。

舉例而言，研華為某金屬手工具制造工廠所打造的OEE方案，即實現(xiàn)了對于傳統(tǒng)企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的數(shù)據(jù)采集及生產(chǎn)管理。該廠有二十多臺的CNC工具機，以及多臺老舊設(shè)備、專用機與PLC-based機臺。在方案中，最關(guān)鍵的兩項產(chǎn)品即是WebAccess/CNC與OEE管理方案。前者針對目前主流CNC控制器供貨商（包括發(fā)那科、三菱、海德漢、西門子、研華寶元等）的網(wǎng)絡(luò)型控制器提供了聯(lián)網(wǎng)接口來采集CNC工具機的信息，免除了自行編寫軟件與外接感測裝置的麻煩；后者則提供了制造業(yè)常用的實時生產(chǎn)、設(shè)備稼動率、日夜班生產(chǎn)效率、換線效率等現(xiàn)成的OEE儀表板，讓用戶可以徑自使用。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“智能捷徑”

事實上，對于多數(shù)企業(yè)而言，“做什么”——傳統(tǒng)制造業(yè)智能化升級已經(jīng)非常明確，但是“怎么做”——“在此處應(yīng)采用何種數(shù)字化技術(shù)？”、“何時需要做何種選擇？”、“難度如何、成本幾何？”的認(rèn)知卻并不清晰。

顧振華認(rèn)為，傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)實現(xiàn)智能化升級，有兩條“必經(jīng)之路”：一是針對基礎(chǔ)較差，自身完全沒有能力進(jìn)行IT、OT開發(fā)的企業(yè)，學(xué)習(xí)業(yè)界經(jīng)驗，通過直接采購和套用標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)。二是針對自身基礎(chǔ)條件較好，有能力、想法和開發(fā)實力的企業(yè)，他們可以不用從零開始，借助開發(fā)工具或開發(fā)平臺，在此基礎(chǔ)之上實現(xiàn)自身目標(biāo)。

對于企業(yè)而言，這就需要一個好的合作伙伴幫助企業(yè)實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。后者則需要具備兩種能力：一種是工具，協(xié)助企業(yè)自己建立生產(chǎn)所需要的管理系統(tǒng)。另一種則是Total Solution，一套軟硬整合的完整解決方案，企業(yè)直接拿來即用。

“普通的物聯(lián)網(wǎng)將在未來兩年達(dá)到鼎盛時期，未來對于產(chǎn)業(yè)的know-how（技術(shù)訣竅）就會越發(fā)關(guān)鍵和重要。” 顧振華直言，研華將聚焦金屬加工領(lǐng)域、電子制造領(lǐng)域、PCB、印刷包裝等領(lǐng)域，深度挖掘四大領(lǐng)域中的know-how，并匹配行業(yè)管理知識，以為企業(yè)提供更好的數(shù)字化、智能化解決方案。