在經(jīng)歷了2008年全球金融危機(jī)之后，實體經(jīng)濟(jì)的重要性被重新認(rèn)知，以制造業(yè)為核心的實體經(jīng)濟(jì)才是保持國家競爭力和經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的基礎(chǔ)——這已經(jīng)是世界各國的共識。隨著各國紛紛推出“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，智能制造已成為實體經(jīng)濟(jì)的救世主，人人皆知智能制造是傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路。然而對于制造業(yè)企業(yè)來說，智能制造似乎觸手可及，但如何尋找一條適合自己的智能化之路又總是不得要領(lǐng)。企業(yè)要從制造向“智造”進(jìn)化，究竟應(yīng)該從何處入手、向哪個方向進(jìn)發(fā)呢？
智能化之路——智造要素→智造能力→智能制造系統(tǒng)
制造業(yè)是一個極其龐大的領(lǐng)域，涵蓋了30個大類行業(yè)、191個中類行業(yè)、525個小類行業(yè)。由于涉及的行業(yè)、領(lǐng)域眾多，不同行業(yè)及領(lǐng)域的企業(yè)在生產(chǎn)運營中的主要關(guān)注點各異，即便同行業(yè)的不同企業(yè)需要解決的問題也是千差萬別，因此對于制造業(yè)企業(yè)而言，其實并不存在“放之四海而皆準(zhǔn)”的普適路徑。艾瑞認(rèn)為，制造業(yè)企業(yè)要從自身的核心痛點出發(fā)，在合理且有延續(xù)性的整體規(guī)劃與頂層設(shè)計的基礎(chǔ)上，沿著智能制造要素→智能制造能力→智能制造系統(tǒng)的發(fā)展方向，分階段且持續(xù)性的獲取智能制造要素，建立、完善、擴(kuò)展企業(yè)在研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、物流倉儲、訂單獲取、產(chǎn)品服務(wù)等各個環(huán)節(jié)的“智造能力”，最終形成完整、高效、科學(xué)的智能制造系統(tǒng)。
由核心痛點出發(fā)，以建設(shè)最為適合的“智造能力”為階段性目標(biāo)
由于受資金、人才、技術(shù)等多方面因素限制，中國大部分制造業(yè)企業(yè)并不具備一口氣跑完智能化路程的實力。其實對于大部分中小型制造業(yè)企業(yè)而言，大可不必操之過急，在認(rèn)真評估自身的核心競爭力與核心痛點，并做好流程梳理、工藝規(guī)范、合理規(guī)劃等前期準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上，企業(yè)可以將主要精力投入到建設(shè)與解決自身核心痛點最為契合的“智造能力”中，以此為中轉(zhuǎn)站，在流程優(yōu)化、質(zhì)量提升、成本下降、利潤提升等階段性目標(biāo)實現(xiàn)后，積累實力并繼續(xù)其他“智造能力”的搭建，逐步向完善的智能制造系統(tǒng)靠攏。
“智造能力”的內(nèi)涵與評價體系
所謂“智造能力”，是指新一代信息技術(shù)、自動化技術(shù)、工業(yè)軟件充分融入制造活動中的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、物流倉儲、訂單獲取、產(chǎn)品服務(wù)等不同環(huán)節(jié)而形成的新型智能化工作模式。我們可以按照生產(chǎn)環(huán)節(jié)將“智造能力”劃分為數(shù)字化設(shè)計、智能制造單元、生產(chǎn)全過程數(shù)字化、大規(guī)模定制、產(chǎn)品遠(yuǎn)程運維等多種類型。
那么企業(yè)應(yīng)該如何選擇與自身發(fā)展最為匹配的智造能力呢？艾瑞認(rèn)為，企業(yè)要從預(yù)期收益、實施難度、成本下降、資金投入、時間跨度五個維度出發(fā)，對生產(chǎn)活動中各個環(huán)節(jié)的智造能力進(jìn)行評價分析，并以此為基礎(chǔ)選擇最優(yōu)的智能化路徑。
數(shù)字化設(shè)計：縮短研發(fā)周期、降低研發(fā)成本、對接制造環(huán)節(jié)
數(shù)字化設(shè)計是智能制造系統(tǒng)的源頭，是企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化、智能化道路上必須要突破的關(guān)鍵點。制造業(yè)中的設(shè)計包括產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、工藝優(yōu)化、樣品制造、檢測檢驗等一系列過程。傳統(tǒng)的研發(fā)設(shè)計流程是以模塊分立形式，按照順序完成開發(fā)，產(chǎn)品開發(fā)周期長且質(zhì)量得不到保證。而數(shù)字化設(shè)計借助計算機(jī)輔助設(shè)計軟件（CAX）、三維設(shè)計與建模工具等技術(shù)能夠賦予企業(yè)將研發(fā)過程全面數(shù)字化、模型化，實現(xiàn)研發(fā)設(shè)計流程的高度集成、協(xié)同與融合，大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低開發(fā)風(fēng)險和開發(fā)費用。
智能制造單元：提升設(shè)備使用率帶動企業(yè)加快生產(chǎn)節(jié)奏，增加產(chǎn)出與效益
智能制造單元是針對離散加工現(xiàn)場，將一組能力相近的加工設(shè)備和輔助設(shè)備進(jìn)行模塊化、集成化、一體化的聚合，使其具備多品種少批量產(chǎn)品的生產(chǎn)輸出能力。對于離散制造領(lǐng)域的中小型企業(yè)來說，打造智能制造單元是開啟智能化道路行之有效的切入點，其最大的作用在于提升設(shè)備開動率，加快生產(chǎn)節(jié)奏，“簡單粗暴”的通過增加產(chǎn)出來提升企業(yè)收益。
生產(chǎn)全過程數(shù)字化：打通數(shù)據(jù)→整合優(yōu)化→互聯(lián)互通→降本增效
生產(chǎn)全過程數(shù)字化是將“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個層面的數(shù)據(jù)連接、融合并形成一個完整的閉環(huán)系統(tǒng)，通過對生產(chǎn)全過程數(shù)據(jù)的采集、傳輸、分析、決策，優(yōu)化資源動態(tài)配置，提升產(chǎn)品質(zhì)量管控。生產(chǎn)全過程數(shù)字化需要企業(yè)在人員配備、自動化設(shè)備、設(shè)備連接、環(huán)境感知等各方面具備良好的基礎(chǔ)，即前文中提到的智能“神經(jīng)系統(tǒng)”包含的要素必須齊全。在此基礎(chǔ)上，生產(chǎn)全過程數(shù)字化的重點工作是打通各種數(shù)據(jù)流，包括從生產(chǎn)計劃到生產(chǎn)執(zhí)行（ERP與MES）的數(shù)據(jù)流、MES與控制設(shè)備和監(jiān)視設(shè)備之間的數(shù)據(jù)流、現(xiàn)場設(shè)備與控制設(shè)備之間的數(shù)據(jù)流。有條件的企業(yè)可以自主研發(fā)或委托開發(fā)生產(chǎn)數(shù)字化集成平臺，將不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的設(shè)備、軟件和人員無縫地集成為一個協(xié)同工作的系統(tǒng)，實現(xiàn)互聯(lián)、互通、互操作。
智能物流倉儲系統(tǒng)：讓一切物理實體流動起來，節(jié)省空間、時間與人力資源
物流倉儲是制造業(yè)中極為重要的一環(huán)，如果說通信網(wǎng)絡(luò)是智能制造系統(tǒng)的神經(jīng)纖維，那么物流倉儲則可視為智能制造系統(tǒng)的血管。智能物流倉儲系統(tǒng)的應(yīng)用能夠使原材料、輔助物料、在制品、制成品等物理對象在各個生產(chǎn)工序間順暢流轉(zhuǎn)，并通過提升倉庫貨位利用效率、提高倉儲作業(yè)的靈活性與準(zhǔn)確性、合理控制庫存總量、降低物流倉儲人員需求數(shù)量等方式大幅壓縮物流倉儲成本。
智能物流倉儲系統(tǒng)盡管不直接參與產(chǎn)品的生產(chǎn)，但作為整個智能制造系統(tǒng)中的重要子系統(tǒng)，其組成架構(gòu)也與之類似，分為設(shè)備層、操作層、企業(yè)層，設(shè)備層包括倉儲設(shè)備、物流設(shè)備、識別設(shè)備；操作層由WMS、WCS、TMS等軟件構(gòu)成；企業(yè)層則對接ERP、CRM、SCM等管理軟件的采購、計劃、庫存、發(fā)貨等模塊，融入總系統(tǒng)的閉環(huán)中。
大規(guī)模定制平臺：打造向大規(guī)模定制轉(zhuǎn)型的入口，提升品牌價值與用戶粘性
銷售是所有企業(yè)的核心業(yè)務(wù)之一，智能制造系統(tǒng)中的銷售智能化除了應(yīng)用CRM等軟件管理銷售業(yè)務(wù)外，更為重要的是在訂單獲取層面發(fā)揮作用。在當(dāng)前個性化需求日益旺盛的環(huán)境下，企業(yè)通過建立定制平臺，能夠?qū)⒂脩籼崆耙氲疆a(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)過程中，通過差異化的定制參數(shù)、柔性化的生產(chǎn)，使個性化需求得到快速實現(xiàn)，以此提升品牌價值，增加用戶粘性。與之相匹配的，企業(yè)應(yīng)將定制平臺與智能制造系統(tǒng)中的研發(fā)設(shè)計、計劃排產(chǎn)、制造執(zhí)行等模塊實現(xiàn)協(xié)同與集成，實現(xiàn)從線上用戶定制方案，到線下柔性化生產(chǎn)的全定制過程；在企業(yè)后臺建立個性化產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫，應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對用戶的個性化需求特征進(jìn)行挖掘和分析，并反饋到研發(fā)設(shè)計部門，優(yōu)化產(chǎn)品及工藝，基于用戶需求新趨勢開展研發(fā)活動。
產(chǎn)品遠(yuǎn)程運維服務(wù)：以智能化服務(wù)拓展商業(yè)模式，推動價值鏈向后延伸
智能制造視角下的產(chǎn)品服務(wù)是借助云服務(wù)、數(shù)據(jù)挖掘和智能分析等技術(shù)，捕捉、分析產(chǎn)品信息，更加主動、精準(zhǔn)、高效的給用戶提供服務(wù)，推動企業(yè)價值鏈向后延伸。遠(yuǎn)程運維服務(wù)即是典型的制造企業(yè)智能化服務(wù)模式，企業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)對生產(chǎn)并已投入使用的智能產(chǎn)品的設(shè)備狀態(tài)、作業(yè)操作、環(huán)境情況等維度的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、篩選、分析、儲存和管理，基于上述數(shù)據(jù)的分析結(jié)果為用戶提供產(chǎn)品的日常運行維護(hù)、預(yù)測性維護(hù)、故障預(yù)警、診斷與修復(fù)、運行優(yōu)化、遠(yuǎn)程升級等服務(wù)。
遠(yuǎn)程運維服務(wù)可以有效降低設(shè)備故障率，提升設(shè)備使用率與使用壽命，既能減輕制造商的負(fù)擔(dān)，又能顯著提升產(chǎn)品價值。遠(yuǎn)程運維對于企業(yè)產(chǎn)品的智能化程度要求較高，產(chǎn)品必須配備開放的數(shù)據(jù)接口，具備數(shù)據(jù)采集、通信模塊；企業(yè)還需建立遠(yuǎn)程運維服務(wù)前端平臺與后端數(shù)據(jù)中心，采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)并基于大數(shù)據(jù)分析與計算，向用戶提供增值服務(wù)。
確定主攻目標(biāo)，建立相應(yīng)的“智造能力”以打破困局
企業(yè)在詳細(xì)掃描企業(yè)自身的核心競爭力、運營情況、財務(wù)狀況、人員配備、組織架構(gòu)等基礎(chǔ)條件后，通過智能制造能力成熟度模型等工具進(jìn)行智能程度自評與診斷，了解企業(yè)缺失的智能制造要素、已具備和尚未具備的智能制造能力。再以企業(yè)目前需要解決的最為關(guān)鍵的問題為切入點，選取匹配的“智造能力”作為企業(yè)在智能化道路上的第一站。
例如，某公司是一家機(jī)械鍵盤生產(chǎn)廠商，近年來游戲市場的持續(xù)火爆帶動機(jī)械鍵盤市場也隨之蓬勃發(fā)展起來。由于新進(jìn)玩家數(shù)量激增，該公司也面臨著更為激烈的市場競爭，公司為搶占市場份額采取了降價促銷策略，然而訂單量并未提升，企業(yè)又陷入了利潤率持續(xù)下滑的泥潭。在此種局面下，為拓展商業(yè)模式，提升品牌價值，該公司決定調(diào)整生產(chǎn)方式與經(jīng)營策略，由批量化生產(chǎn)向大規(guī)模定制模式轉(zhuǎn)型。對于該公司而言，解決核心痛點的最佳切入點是以產(chǎn)品差異化突出重圍，將原有的批量化生產(chǎn)方式逐步轉(zhuǎn)向大規(guī)模定制模式，其智能化路徑應(yīng)選擇首先建立數(shù)字化設(shè)計+大規(guī)模定制平臺兩大“智造能力”，以此來樹立品牌價值，建立起企業(yè)獨有的差異化優(yōu)勢。
結(jié)語
傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)的轉(zhuǎn)型需求已迫在眉睫，智能制造確實是一條必經(jīng)之路，但企業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型之前必須要全盤考慮自身的實際情況，盲目跟風(fēng)與畏縮不前都是不科學(xué)的。對于并無雄厚資金與強大技術(shù)支持的大部分中小企業(yè)而言，必須要提前規(guī)劃，明確目標(biāo)，從核心痛點出發(fā)，以“立足當(dāng)前，著眼長遠(yuǎn)”的原則，分階段、持續(xù)性地實施智能化轉(zhuǎn)型。以建設(shè)適合企業(yè)自身的“智造能力”作為智能制造之路上的中轉(zhuǎn)站，不失為一種合理之選。
