XL公司“智能制造”的应用、发展现状及未来可能

王本凤

星络家居云物联科技有限公司 广东 深圳 518000

我们正逐步处于推进工业4.0的时代,前三次工业革命对整个世界的经济影响非常巨大,完成了世界根本性的改变。工业4.0是与前三次工业革命相互的比较,有着一个本质上的巨大区别,其中最核心的技术理念也就是实现物理系统与信息系统的一种深度相互融合。所以工业4.0的一个核心发展技术目标它也就是我们必须要最终能够实现"智能制造"。智能制造发展到工厂端就是智能工厂。智能制造就是人类专家与智能机器之间相互协作形成一体化的智能系统,它在制造的过程当中能够进行分析、推理、判断、构思、和决策等智能活动;通过人与智能机器的合作和共事,部分取代人类专家在制造过程当中的脑力劳动。将传统工业机械制造生产过程工业自动化的关键技术管理概念不断更新,扩展至高度达到工业制造过程柔性化、高度实现工业制造集成化和高度实现工业制造智能化。

1 “智能制造”发展背景以及XL公司介绍

“十三五”期间,我国的智能制造发展取得了显著的成果,其它国家也在与时俱进,加快布局智能制造的发展。中国根据德国工业4.0,提出了了自己的“中国制造2025”概念。强调中国应该坚持走中国特色的新型工业化道路,鼓励制造企业牵头建立产业技术创新联盟,推动技术创新和市场开拓,并且要优化产业结构走低绿色低碳化的发展道路。正是处在这样一个时代发展的大环境下。XL公司努力推进智能制造,为“中国制造2025”的国家战略贡献一份力量。

XL公司是一家典型的智能家居公司,成立于2017年,是由HD房地产公司全资投资的一家高科技公司。是一家集成了设计、研发、生产、销售、售后等全链条的智能家居公司。公司以以“为生活注入科技”为愿景,星络家居致力于为消费者提供高度智能的一体化全屋智能解决方案,打造更智能、更个性、更专业的智能生活,拥有来自互联网、人工智能、智能硬件等行业的300多位顶级专家和工程师。XL公司作为物联网,智能家居生活的开拓者,同时又拥有强大的资源作为依托。

2 XL公司“智能制造”应用及发展现状

XL公司研发与生产紧密而高效合作,以与富士康的合作为例,介绍XL公司的“智能制造”。笔者有幸因为XL公司与富士康长期有合作,多次参观、监督富士康的生产过程。

作为XL核心的生产商,富士康拥有完备的工业互联网平台,它是以云计算、移动终端、物联网、大数据、人工智能、高速网络应用平台形成的以硬软整合、虚实结合的一套面向全产业价值链的科技生态系统。有三个大类:一是工业大数据、它来自精密工业,它的紧密工艺非常强;第二是工控和数控;第三是各种各样的机器人以及云平台网络。富士康的云平台工业互联网上体现了极大的数据采集到决策的辅助能力。它通过各种工业场景从最底端的物理层和传感层,从各种设备上采购数据,包括机械人的传感设备采集到数据,以及流程制造、离散型制造和各种数控机床采集到的数据,上传到系统和小电脑。小电脑就是边缘计算本地化的服务器。这些服务器可以提供算力、资料存储和快速高效适合的网络。数据接入、规则引擎就是小电脑的功能。

工业互联网和大数据可以将采集到的数据进行分析和建模,并且这些数据可以给多个APP共享数据,这是提供智能制造的关键过程,是对智能制造的真正赋能。目前富士康已经有几百个工业APP,这些APP可以分别提供给到供应链以及智能APP,如一些业务相关的分析工具,数据可视化、品质管控的缺陷监测等。例如电子组装后的一些相关检测。他们认为工业互联网的核心价值,就是以数据为基础的价值创造流。

这些设备每天都会产生海量的数据,而这些数据包括了人流、物联、过程流、金流、信息流、技术流等。其中人流就是人力资源管理,物流就是原物料、成本以及仓储信息等;金流就是成本管控和动作,是维持运作的无纸信息化;技术流就是要智能化地配置产品的生产制成排程与排期;过程流就是生产里的SOP。通过从不同的维度来对这些流做横向的应用和纵向的分析,让工业互联网有着不同的功能的解析的应用,主要的目的就是提质增效,降本减存。

富士康公司顺应时代的发展,在生产端也发生了翻天地覆的变化。整个公司都更加智能地联系在一起,智能装备的控制模式和人机界面也发生了较大的变化 。与时俱进的触摸屏和多点触控的图形化人机界面将逐步取代按钮、开关,鼠标和键盘。已经习惯性了电子消费产品的操作方式,大大丰富了人机交互的内容,明显降低了误操作率。富士康公司也是智能化信息管理系统的先行者,从产品设计到制造过程、从订单管理到客户的数据管理都集成到了一起。同时还有一个智能生产中心将排产系统和加工设备连接在一起。

通过与富士康的紧密合作,XL公司的订单直接通过订单系统下达到富士康的工业互联网中。通过审批、分析和分配,最后细化到产线上的第一步执行操作,到最后交货送货,而这些都是半自动化的。通过这种无缝对接、数据共享,帮助XL公司逐步实现了“智能制造”。

3 “智能制造”未来的发展趋势、未来可能

制造业是国民经济的重要支柱产业,也是今后我国经济“创新驱动转型升级”的主战场。我们虽是制造大国,但不是制造强国。智能制造将会是新一轮的工业革命核心技术,我们要把握智能制造发展的趋势,走在转型和变革的前沿。

趋势一,智能设备制造仍将能够继续长期保持中高速发展势头。在我国经历了前期的高速经济增长期之后,我国高端工业智能机器人的市场产量于2018年开始回落并达到中高速速度的增长。随着一大批高端企业系统智能化的产业发展不断提速,和高端企业系统智能化生产需求的进一步快速攀升,预计"十四五"期间,我国的高端工业智能机器人市场产量将保持稳步增长。另一方面,系统综合集成也一直是推动我国工业智能设备制造产业发展的重要技术支点,企业系统智能化流程改革的实现方式正从单一的智能设备制造升级、软件应用、网络基础铺设方式转变到成为需要实施一个整线、整体工厂的智能系统综合集成企业解决整体方案,以至搭建一个行业级解决平台。

趋势二,工业数据储存、计算云端化。随着我国工业移动互联网的快速形成发展,各种工业数据信息流每天都已经产生了数天量的工业数据,制造业已经完全进入了利用大数据的新时代。由于海量的工业数据资源催生了更多智能生产制造业并需要更高技术性能的工业计算机和无线网络等等基础硬件设施。因此,可以准确预测,传统的工业设备过程控制和数据信息处理解决方式已经不能完全满足快速发展的工业需求。基于云和云计算的智能制造已经指日可待。云计算可以提供更多的计算资源（包括网络、服务器、应用程序和存储等）,将数据发送给到云端进行处理、存储和分配,并从云接收指令。

趋势三,中小智能制造企业需要结成互联网联盟,集团作战。互联网和移动测温仪人广泛应用,必将导致传统的工业结构、经理和社会结构从垂直走向扁平化,从集中向分散转变。对于智造业的XL公司而言,会有更多的机会可以组成足可以与大企业对抗的社区或者联盟,这也是智能化的优势。这是XL将面临的一个机会和挑战。

4 分析与结论

本文通过对中国制造处于工业4.0的时代背景进行分析。介绍了工业化4.0与前几次工业革命的区别是信息系统和物理系统的深度融合,而工业4.0的核心目标就是实现“智能制造”。接着XL公司的智能制造发展的背景和应用现状进行分析描述,描述XL公司通过与富士康、劲胜、立讯业密等制造业的巨头合作,打通从设计研发到生产端的链条,实现了“智能制造”。同时,简述了富士康在工业互联网平台,以及整个智能制造方面都走在了我国智能制造的前沿。但同时我们应该认识到我国的制造行业还不够强大,与国外的发展还是有一定的差距。需要在数字化、网络化和智能化方面进一步深化发展。另外还简述了智能制造的发展趋势是继续高速发展;工业数据储存、计算云端化;中国智能制造企业联盟化,集团化作战。综上所述,希望XL公司在智能制造继续调整发展的情况下,继续深化数字化、网络化、和智能化的核心要素,发展成新一代的智能制造企业。为中国企业在智能制造时代顺利完成数字化转型提供借鉴。