Digiteeritud tootmine on käimas

Nii nagu "tööstus 4.0" pole mõiste, kuigi pärast aastaid kestnud arutelu oleme maininud harva sõna "tööstus 4.0", mis näib olevat unustatud. Samal ajal ei ole "tööstuse sidumine" ja "Made in China 2025" kontseptsioonid, mis järgiksid suundumust, vaid põhinevad riigi majanduse ja töötleva tööstuse tegelikul arengul ning praegusel tööstusautomaatikal. Mitme servaga tehnoloogiate, näiteks keemiatehnoloogia, infotehnoloogia, asjade Interneti tehnoloogia, pilvandmetöötlus ja muu selline, arengu edusammud on omavahel segatud ja esitatud on töötleva tööstuse suund. Selle juhendamise all on alati võimsad teerajajad, kes harjutavad ja uurivad, kiirus hõivab tulevase tootmistehnoloogia kõrgmäestiku.

Tööstusautomaatika ja infotehnoloogia integreerimine on tegelikult lahendanud 90% tootmise efektiivsuse, ressursside kasutamise ja kvaliteedi parandamise probleemidest. Isikustatud nõudluse kasvuga on diferentseeritud tootmine muutunud töötleva tööstuse keskpunktiks konkurentsieelses etapis. Kuidas lahendada diferentseeritud tootmise probleem? Digitaliseerimine on väga ootuspärane ning edaspidises praktikas ja uurimisel on klientide kohandamise vajaduste realiseerimine muutunud digitaliseerimise sümboolseks žestiks. Milliseid saavutusi on pärast aastatepikkust turundust ja tehnoloogiat digitaalse tootmise valdkonnas tehtud ja kuhu see läheb?

Digitaalse tootmise praktilised saavutused

Alates 2010. aastast on Saksamaa esitanud idee "Tööstus 4.0". USA on tulevikus pühendunud "tööstusliku sidumise" kontseptsioonile. Lähiaastatel, mis põhineb pilvandmetöötluse, suurandmete, asjade interneti, tööstusliku Interneti ja muude tehnoloogiate arendamisel ja integreerimisel, nutika tootmise pioneer digitaalne tootmine, pühib lähiaastatel kogu maailm. Ja see on muutunud riikidele oluliseks viisiks ressurssidest, tõhususest ja kuludest vabanemiseks ning tööstusliku tootmise toodete konkurentsivõime suurendamiseks.

Pioneerina tööstusliku 4.0 digitaalse tootmise praktikast on Eugeni tehasest Hiinasse Siemens Chengdu asutamiseni alustanud tööstushiiglane Siemens pakkunud konkreetset viidet digitaalse tootmise arutelule ja ootustele, käivitades nii globaalse tööstusliku tootmise pioneeride tava digitaalne katse:

Siemens Ambergi elektroonikavabrik tegeleb erinevate tööstusarvutite segatootmisega; FANUC ettevõte teostab robotite ja servomootorite kõrgelt automatiseeritud ja intelligentset tootmisprotsessi ning kannab töökojas materjalid erinevate intelligentsete tootmisüksuste vahel üle automatiseeritud kolmemõõtmelise lao abil, mis võimaldab maksimaalselt 720 tundi järelevalveta; Deutsche Electric realiseerib elektrilülitite valmistamise ja pakkimise protsessi automatiseerimise; USA-s Harley Davidson Company kasutab massilise kohandamise saavutamiseks laialdaselt intelligentset tootmisüksust, mis koosneb töötlemiskeskusest ja robotitest; Mitsubishi Motor Nagoya tootmisinstituut võtab kasutusele uut tüüpi robotite komplekteerimisliini, mis ühendab inimese ja masina, et intelligentsus automatiseerida. Ümberkujundamine on märkimisväärselt suurendanud toodangut tootmisühiku kohta; globaalne raskeveokite hiiglane MAN on ehitanud täieliku tehase sisese logistikasüsteemi, kasutades osade ja sõidukite kokkupanekuks AGV laadimist, mis hõlbustab monteerimisliinide paindlikku kohandamist, ning asutanud materjalide supermarketi, mis on saavutanud silmapaistvaid tulemusi.

Kunagise maailmavabrikuna on Hiina töötleva tööstuse arvele langenud 2017. aastal umbes 33% maailma toodangu väärtusest. Ressursside ja kulude süvenemise ning Hiina demograafiliste dividendide kadumisega seisavad Hiina töötleva tööstuse silmitsi tohutu muutuste survega. . Sarnaselt on digitaalsest tootmisest saanud ka Hiina tootmisettevõtete viis oma vähearenenud arengust vabaneda. See konkurentsistrateegia on ainus viis diferentseeritud konkurentsieelise loomiseks. Nii peavad auto-, kodumasinate, raudteetranspordi, toidu- ja joogitranspordi, apteegi, seadmete tootmise, kodu- ja muu tööstuse kodumaised ettevõtted automatiseerima ja intellektualiseerima tootmis- ja monteerimisliini ning looma uhiuue intelligentse tehase. Tekkinud on intelligentsed tehased nagu Haier, Mei, Dongguan Jinsheng ja Shangpin Residential Fittings. Proov.

Haierfoshani trummelpesumasinate tehas saab konfigureerimist, tootmist ja kokkupanekut vastavalt tellimustele realiseerida, võtta vastu väga paindliku automaatse mehitamata tootmisliini, laialdaselt kasutada täppismonteerimisroboteid, kasutada MES-süsteemi tellimuste täitmise juhtimissüsteemi ja jälgida kogu protsessi RFID-i abil, realiseerides sel viisil masina ja masina ühendamine, masina ja objekti ühendamine ning inimese ja masina ühendamine. Homestead on realiseerinud laiaulatusliku individuaalse kohandamise alates stiili kujundamisest kuni strukturaalse mõõtmeni ning loonud ülitäpse intelligentse tootmise ja töötlemise juhtimissüsteemi, mis vastab tarbijate individuaalse kohandamise teel toodetud konstruktsioonilehe erimõõtmetele ning lõike- ja töötlemisnõuetele; Dongguan Jinsheng võtab täielikult vastu omamaise töötlemiskeskuse, kodumaise CNC süsteemi ja omamaise toodangu. Tööstustarkvara realiseerib automaatse andmete hankimise ja töökodade võrgustiku loomise, loob tehase digitaalse Twin-mudeli ja ehitab nutika tehase mobiiltelefonide kestade töötlemiseks.

Digitaalse tootmise määratlus ja reklaamimudel

Mis on digitaalne tootmine ja kuhu see läheb? Mõne aja kohta on selles küsimuses erinevaid arvamusi ja lõplikku järeldust pole. Selles väljaandes pidas Zhu Ji, üks väljaande Made in China 2025 pooldajaid, intelligentse tootmise maailmakonverentsil 2017. aastal, et jagada lugejatega Hiina digitaliseeritud süsteemi protsessis Hiinast tootmiseni Hiinas. mõtlemise tunnustamise viis ja loomingu edendamine:

Viimastel aastakümnetel on intelligentsest tootmisest kujunenud palju erinevaid paradigmasid, sealhulgas lahja tootmine, paindlik tootmine, samaaegne projekteerimine, paindlik tootmine, digitaalne tootmine, arvutiga integreeritud tootmine, võrkude tootmine, pilvitootmine, arukas tootmine ja nii edasi. See on mänginud aktiivset osa töötleva tööstuse arukate ümberkujundamiste juhtimisel. Paljud paradigmad ei soodusta intelligentse tootmistehnoloogia ühtse liini moodustumist, mis on ettevõtete aruka uuendamise edendamisel tekitanud palju probleeme. Seistes silmitsi tekkivate uute tehnoloogiate, uute ideede ja intelligentse tootmise uute mudelitega, on kiireloomuline teha kokkuvõte põhiparadigmast.

Intelligentse tootmise asjakohaste režiimide sünteesimisega saab kokku võtta ja edendada intelligentse tootmise kolme põhiparadiimi, nimelt digitaalne tootmine, digitaalselt võrku ühendatud tootmine, digitaalselt võrku ühendatud arukas tootmine (st intelligentse tootmise uus põlvkond) ja arukas tootmine. Ühest küljest töötatakse iteratiivselt välja kolm peamist paradigmat. Vorm kehastab intelligentse tootmise maailma arendusprotsessi kolme etappi. Teisest küljest peab Hiina täielikult kasutama oma mahajäämuse eeliseid ja võtma kasutusele kolm peamist paradigmat - paralleelne edendamine, integreeritud areng - tehnoloogiline tee.

1. Aruka tootmise algusjärk: digitaalne tootmine

Digitaalne tootmine on intelligentse tootmise esimene põhiline paradigma, mida võib nimetada intelligentse tootmise esimeseks põlvkonnaks ja mis on intelligentse tootmise aluseks. Digitaalset tehnoloogiat, mida esindab arvuti digitaalne juhtimine, kasutatakse laialdaselt töötlevas tööstuses, moodustades digitaalse põlvkonna uuenduslikud tooted ja integreeritud lahendused, mida tähistab arvuti integreeritud süsteem (CIMS). Alates 1980ndatest on meie ettevõtted teinud digitaalse tootmise edendamisel suuri edusamme. Mõistame, et enamik meie ettevõtteid ning väikeseid ja keskmise suurusega ettevõtteid pole digitaalmuundumist lõpule viinud. Sellise reaalsusega silmitsi seistes peab meie riik olema aruka tootmise edendamise realist ja realiseerima järjekindlalt digitaalse lisakursuse. Et veelgi tugevdada intelligentse tootmise arendamise alust. Tuleb rõhutada, et digitaalne tootmine on aruka tootmise alus ja selle varjund areneb pidevalt. See läbib intelligentse tootmise kolm peamist paradigmat ja kogu arendusprotsessi. Siin määratletud digitaalne tootmine on esimese põhiparadigmana digitaalne tootmine, mis on suhteliselt kitsa asetusega. Maailmas on suhteliselt lai positsioneerimine ja teooria. Nende teoorias võrdub digitaalne tootmine intelligentse tootmisega.

2. Teise põlvkonna arukas tootmine: digitaalselt võrgustatud tootmine

Digiteeritud võrgustatud tootmine on intelligentse tootmise teine peamine paradigma. Seda võib nimetada ka "Internet pluss tootmine" või intelligentse tootmise teise põlvkonna tootmiseks. Eelmise sajandi lõpus hakati laialdaselt kasutama Interneti-tehnoloogiat. "Internet +" edendas jätkuvalt tootmise ja Interneti integreerimist. Võrgustik ühendab inimesi, andmeid ja asju koos, leiutades uuesti tootmistegevuse väärtusahela ettevõtetevahelise koostöö, ettevõtetevahelise koostöö ning erinevate sotsiaalsete ressursside jagamise ja integreerimise kaudu ning edendades töötlevat tööstust digitaalsest tootmisest. Üleminek digitaalsele võrgustatud tootmisele. Saksa tööstus 4.0 ja Ameerika tööstusinternet töötasid digitaalselt võrgustatud toodete tootmise paradigma suurepäraselt välja ja pakkusid välja tehnilise tee digitaalse võrgustatud tootmise valmistamiseks. Hiina tööstus on jõuliselt edendanud "Internet + tootmist". Ühest küljest on mitmed digitaalse tootmise hea alusega ettevõtted edukalt ümber kujunenud digitaalseks ja võrgustatud tootmiseks.

Teisest küljest on paljud ettevõtted, kes pole lõpetanud digitaliseeritud tootmise, võtnud kasutusele digitaliseeritud tootmise ja digitaliseeritud võrgustatud tootmise paralleelse edendamise tehnilise tee, et viia läbi digitaliseeritud tootmise "õppetund" ja samal ajal on ületanud digitaliseeritud võrgustatud tootmise etapi.

Järgmises etapis, kolme kuni viie aasta jooksul, keskendutakse Hiinas intelligentse tootmise edendamisele digitaliseeritud võrgustatud tootmise populariseerimisel ja rakendamisel suures mahus, see tähendab intelligentse tootmise teises põlvkonnas.

3. Tõeline arukas tootmine: aruka tootmise uus põlvkond

Digitaalselt võrku ühendatud arukas tootmine on intelligentse tootmise kolmas põhiparadigma, mida võib nimetada intelligentse tootmise uueks põlvkonnaks. Viimastel aastatel on AI oma arengut kiirendanud ja saavutanud strateegilisi läbimurdeid. Täiustatud tootmistehnoloogia ja uue põlvkonna AI-tehnoloogia on integreeritud intelligentse tootmise uue põlvkonna moodustamiseks. Me võime seda nimetada ka digitaalseks võrguühendusega intelligentseks tootmiseks. Uue põlvkonna intelligentse tootmise peamine omadus on see, et tootmissüsteemil on võime õppida. Põhjaliku õppimise ja täiustatud õppetehnoloogia kaudu rakendatakse seda tootmise valdkonnas. Teadmiste genereerimise, omandamise, rakendamise ja pärimise tõhusus on pöördeliselt muutunud ning innovatsiooni ja teenuse võime on märkimisväärselt paranenud. Uue põlvkonna arukas tootmine on tõeliselt oluline.

4. Radade vahetamiseks ja möödasõiduks peavad kolm paradigmat "paralleelselt edasi liikuma".

Paralleelse reklaamimise ja integratsiooni arendamise tehniline tee. Arukas tootmine on arenenud lääneriikides seeria arendamise protsess. Digitaliseerimine, võrgustike loomine ja intelligentsustamine on intelligentse tootmise tootmise kolm etappi läänes. Me ei saa läänes järgida vana järjestikuse arengu viisi. Digitaalse tootmise täielikuks arendamiseks ja seejärel digitaalselt võrgustatud tootmise arendamiseks kulub neil aastakümneid. Lisaks on välja töötatud uue põlvkonna arukas tootmine. Me ei saa seda teed minna. Kui jah, siis ei saa me täita Hiina töötleva tööstuse ümberkorraldamise ja ajakohastamise ajaloolist ülesannet. Peame mängima mahajäämuse eeliseid täielikult, võtma kasutusele "paralleelse" arenemisviisi, digitaliseerima, võrgustama ja intellektuaalseks muutma paralleelseid arenguid ning integreerima arengu.

Ühest küljest peame kinni pidama innovatsiooni juhtimisest, kasutama otse kõige arenenumaid tehnoloogiaid, nagu Internet, suurandmed, tehisintellekt, suunates seda nutitelefoni, kiirendama uute toodete uurimist, arendamist, reklaamimist ja rakendamist põlvkonna intelligentset tootmistehnoloogiat ja leidke uus viis aruka tootmise edendamiseks, et realiseerida Hiina töötleva tööstuse radade muutmine ja möödasõit.

Teisest küljest peame samm-sammult otsima tõde faktidest ja edendama etapiviisiliselt ettevõtete tehnoloogilisi muutusi ja intelligentset ajakohastamist. Pidades silmas asjaolu, et enamik Hiina ettevõtteid ei ole veel digitaalset ümberkujundamist lõpule viinud, peab iga ettevõte aruka tootmise aluseks olema "digitaalne ümberkujundamine". Oleme võtnud uue tee. Me ei saa kõigepealt digitaliseerida ja seejärel võrku.

Muidugi, "paralleelse reklaamimise" erinevate põhiparadigmade protsessis saab iga ettevõte kasutada täielikult arenenud tehnoloogiat vastavalt oma arengu tegelikele vajadustele "areneda kvaliteetse, madala tasemega, integreeritud arendusega "Mõistes" digitaalse paranduskursuse "kõrgekvaliteedilisena, mõistke edusamme intelligentse tootmise kõrgemal tasemel.