互联网+垃圾产品为零 产品大数据是智能制造核心

时间: 2017-10-12 11:30:20 编辑: 小胖编辑 来源: PConline 标签: 大数据 产品大数据

数字化的世界的逻辑就是0和1,大量的数字积累就是数据,构成了数据经济的基础。对企业而言,“互联网+垃圾产品”等于零,只有“互联网+优秀产品”才能等于1。因此,尽管我们与互联网进行了嫁接,但核心要素仍然是产品,而不是互联网。

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工业4.0 的概念源于德国,中德各界都进行了广泛的解读。但在工业4.0的体系中,很少提到质量两字。近两年我多次接触德国朋友,也问过德国很多专家,“工业4.0”为什么不提质量两个字?德国人的答复非常轻描淡写,“我们的质量问题,六十年代就全解决了”。这是一个预料之中的答案。

然而,“ 中国制造2025 ”的方向有所不同,一定要把质量放在核心问题上。

原因很简单,中国制造业没有经过完整的工业化的社会过渡,工业文明缺失,工业化没有完成进入信息化社会,我们必然是两化融合,必然要解决工业社会中没有解决的问题,这么一来我们的路径就复杂很多了。

中国制造2025有四个关键,制造业是关键环节,是国家经济重要支柱,是关键主战场;制造企业是主力军,智能制造是竞争的制高点。中国生产数以亿件衣服的钱才能买回一架飞机,说明了制造业有高端、低端、中端,满足人们衣食住行的制造业量很大、14亿人要生存,要衣食住行;但是我们保证国家安全,保证我们大国地位的高端制造业也很重要,两者缺一不可。

产能真的过剩了吗

产能过剩是当前压在中国经济发展的一个重担。然而,制造业真的产能过剩吗?如果你现在要去买波音最先进的飞机,那就六年以后再说吧,即使拿现金去买也不行:一大笔订单正在眼巴巴地等着波音兑现呢。

产能过剩是低端产业,高端产业永远是供不应求。这就是制造业时代的变化。

中国的产能过剩,准确地反应了中国消费者的需求变化。

在过去15年,中国的中产阶级增加了7倍,中产阶级解决了基本衣食住行的基本生活问题,下一步必然要向提高生活品质迈进。然而,中国的制造业没有准备好。不是没有需求,不是经济疲软,是因为咱们中国制造企业造不出来满足中产阶级需要的好产品。这就是近几年中国人在香港、日本、欧洲、美洲热买扫货的原因。如果中国的企业都有类似华为的产品,企业还会关门吗?所以说我们企业转型,既要满足人的衣食住行水平的提高,满足人民生活品质提高的需求的同时,也要满足国家对高精尖产品的需求,这是产品的核心,即要有品牌,更要有品质,这样全球都可以卖出去。

智能制造的核心是产品大数据

谈到产品,我们就会讲BOM(指产品物料清单)。得BOM者方能得天下,将工程EBOM、工艺BOM和制造BOM这三者搞清楚了,中国的制造业乃至全球的制造业才可以了然于胸。

其次是流程,没有好的流程,结果往往就是不稳定的,这就是质量管理体系,包括国际标准、行业标准、作业指导书等。

这个过程,就涉及大量资源和经验的知识管理,需要数字化、模型化。模型就是数据,只有积累大量的模型化数据,才能真正形成工业大数据。

对工程BOM而言,目前在许多领域,虚拟设计已经基本解决,航空产品过去多年的经验都是这么干的。在计算机完成,产品设计,产品的仿真,工艺设计,工艺仿真,工装设计工装仿真,装配设计,装配仿真。找到问题改模型。快则几分钟,慢则几小时。智能制造的实践过程,就需要我们把传统以试错为中心的工业体系,逐渐转化成以网络化、数字化、智能化为中心的工业体系。

在航空工业过去发展的十六年间,最困难的是工艺。工艺不是传统的手工工艺,而是基于三维模型的工艺,也就是大数据的工艺。2000年我们做出第一个数字化样机的时候,全国99%的制造企业对此尚不太了解。

许多产品设计,都是用手工画的图纸,手工写的工艺卡片,手工写的系数文件,这个可以变成数据吗?很遗憾,这些都不是大数据。

数字化设计飞机的过程,就是大量的数据爆炸的过程。比如说中国第一个飞机全机数字样机,仅仅是三维的几何模型,2000年字节数就达到了50个G;而如果要工艺、制造过程、试验过程等全部数字化,至少2个T左右的数据——而这仅仅是一个30吨重的早期飞机。当下我国的大型飞机已经达到200吨,各种航电、机电、软件系统极为复杂,数据字节量会达到数十个T的水平。想一想世界上最复杂的产品是航母,10万吨级的,核潜艇一万多吨级,烧一下脑洞,算一下全部数据化,该有多少的产品数据?那是一个天量数字——这才是产品大数据的魅力。智能制造,必须搞清楚这件事。

因此,产品大数据管理变成我们面临的重大必选项。原来企业管图纸,管工艺卡片和文档资料,在智能制造时代,这些都是古董了;现在企业必须面对数字化的数据,这个管不好,在迎接未来的数据经济时代,必然会落在后面甚至被淘汰。

工业技术体系化任重道远

飞机ARJ21的研制成功,开辟了中国客机制造的新天地。西安和上海两地协同研制,四个主机厂,当年2003年的分工一直延续到现在变成全国大型飞机的协作和协同。这在当年起到了重要的组织体系保障作用。

C919大型民用客机2015年在上海下线,国民都兴奋不已。总装下线这天,马凯副总经理也去了,非常激动人心。但是我们都要很清楚,飞机的总装下线才是万里长征刚刚走出第一步:总装下线不易,首飞更难,试航取证难上加难。复杂产品要赢得国际市场非常困难,这是一条漫长的路。

工业体系中,智能制造的核心是工业软件,往往采用的都是购买国外的软件。然而,国外成熟软件企业提供的软件和工具,解决的是点的基础问题,是选件、插件,往往都是通用性的。造飞机的和造汽车的工程师,往往不得不使用同样的通用软件;然而大量的工业技术体系和经验Know-how,都不在其中。

要实现“ 中国制造2025 ”的目标,就必须要建一个自主的工业软件业务系统或工程中间件。

既要选择国际上成熟的商业软件,也需要开发面向中国自己的工业软件,把这些软件有机的联系起来,才能实现高端制造。工业技术体系太复杂、流程极长。全球没有一个工业体系是靠学国外软件公司就可以学会的。国外软件公司是以销售为中心的,不是以中国企业形成能力为中心的。目前一些国产工程中间件的企业,正在这个方向上进行艰难地开拓和实践,对中国航空工业也给予了大量的技术支撑。这是“中国制造2025”需要鼓励和发展的一个方向,也是构建中国工业技术体系的核心。

智能制造的典型特征

讲到智能制造必然要分清楚,智能制造和敏捷制造、数字化制造、精益制造、网络化制造和绿色制造的界定和关系,它们是不一样的。

在工业制造的世界里,其实充满着嘈杂的电波连接。不仅仅是设备连网,各种设施也要连网。更重要的是,物体的流动也需要连接。外部物流就是电子商务,相对简单,至少物料的形态不变;而内部物料,则要复杂得多。物料和原材料入厂之后,各种工艺加工方法,包括锻造、表面处理、电镀、装配等,状态都在在不断发生变化。如果这些物料都控制不住,那产品的状态更加不容易控制。如果这些物料状态控制不住,那产品的质量更加不容易控制。因此这些基本问题的解决就极为重要。

智能制造典型特征是什么,这里可以把智能制造比喻成一个人。一个人首先有状态感知,实时分析,分析完以后,自主决策,精准执行,这是闭环的迭代状态。

为什么要谈CPS(赛博物理系统),智能制造就是“智能机器+人的行为”,智能机器逻辑就是工业软件,和它们所驱动的各种设备设施,人的行为就是判断与决策。智能制造就是这样一个动态迭代的闭环执行过程。以前的 自动化 和数据化,有了意外只能停止和报警,而CPS系统发现意外可以进行处理,是动态的状态。

智能制造是在网络化和数字化的基础上,融入人工智能和 机器人 技术形成的人机物相互交互和深度融合的新一代制造系统。连人不容易,有两种方法,一是人要受点苦,把芯片植入人体,国外已有案例;另外一个重大可能突破的方向就是,人脑电波和机器互相通信,这不是梦,这是触手可及的现实。

管理大师德鲁克说过,管理是一种实践,其本质不在于知而在于行。其验证不在于逻辑而在于成果。

去中南海讲课的卢秉恒院士,在谈到“中国制造”与人才培养的时候,向李克强总理说过一句话,令人印象深刻,“理工科院校培养学生写论文,是要把论文写在产品上,而不是写在纸上”。

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