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工业4.0与MES的发展

—— 同济大学中德学院机械工程系主任沈斌教授在第十二届中国制造业MES应用年会上的发言

2017/5/6    来源:e-works    作者:e-works整理      
关键字:工业4.0  MES  
2017年4月20日,由e-works数字化企业网主办的“第十二届中国制造业MES应用年会”在上海圆满召开。会上,同济大学中德学院机械工程系主任沈斌教授做了题为《工业4.0与MES的发展》的演讲。

二、企业彻底数字化

    我一直在提倡企业要彻底数字化,数据和信息就是工业4.0中流动着的 “血液”,而数字化就是将数据转变成信息,通过网络化和智能化的决策,创造有用的价值。 所以说数字化制造是智能制造的基础。没有数字化制造的基础,智能制造是空中楼阁。目前企业最大的浪费就是数据的浪费,一个企业生产了几十年的产品,开发了多少个产品在销售,但是留下的数据却几乎没有,除了一些图纸、工艺以外,没有留下产品的开发过程、生产过程、使用过程的任何数据,这就是最大的浪费。如果哪个企业把三十年来的数据全部综合起来,那么现在开发新的产品、定制化产品,肯定是得心应手的。硬件可以山寨化、可以拷贝,但是这些数据是无法拷贝的。

    约翰·惠勒提出一句话“it from bit(万物来自信息)。”其中it指代物质,而bit指代信息。简单来讲,传统工业就是原子的重组,制造业做的事情几乎就是把每个原子再重组,这当然很重要,而且是基础。今天数据科技和互联网的时代,来源于数据和信息的重组。未来很大的趋势是数字化、网络化和智能化,重组数据和信息比重组原子获益更加巨大。

    2014年10月10日,李克强总理在柏林同德国总理安格拉·默克尔共同主持第三轮中德政府磋商。双方决定发表了《中德合作行动纲要:共塑创新》。共110条,“工业4.0”合作有4条,其中第41条是:工业生产的数字化(“工业4.0”)对于未来中德经济发展具有重大意义。双方认为,该进程应由企业自行推进,两国政府应为企业参与该进程提供政策支持。

    1.数字化工厂是工业4.0与智能制造的基础

    数字化工厂的主要特征包括:

    ●数据化:企业产品全生命周期的活动建立共享的数据库和知识库;

    ●信息可视化:通过数据处理,形成有用的信息,并按需显示;

    ●模拟仿真优化:利用相关数据和信息,模拟仿真实际生产过程,达到最优化的生产过程;

    ●监控实时化:监控与实际生产过程同步,实现虚实结合的CPPS(Cyber Physic Production System);  

    ●协调决策智能化:对实际生产过程中出现的干扰和波动,进行协调,其决策是最佳的。

    数字化工厂的建设任务包括:

    ●建立网络系统(互联网、以太工业网、无线通讯网);

    ●建立数据采集与监视控制系统SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition);

    ●建立纵向和横向集成的业务模型与组织;

    ●选择合适的工业应用软件系统(ERP、PLM、MES、CAX);

    ●进行员工的培训;

    ●制订生产规范标准;

    ●安全保障制度。

    数字化工厂的主要目标为:

    ●缩短产品开发周期;

    ●产品按时交货;

    ●降低库存;

    ●提高产品质量;

    ●快速响应市场需求;

    ●产品个性化定制。

责任编辑:程玥
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