“智能制造”在我身边

文章来源:中国航天报 发布时间:2015-08-10

近年来,“中国制造2025”“工业4.0”的概念引起了广泛关注。作为在航天企业工作的一线员工,结合自己在单机产品上的研制经验,我想谈谈对智能制造的理解。

首先,智能制造的基础是精益的流程设计,忽略这点而直接进行自动化改造是目前一些企业在实施智能制造方面的误区。如果企业仅仅通过自动化手段将零件或产品的工序流转简单改进为机器流转,这种表面上自动化水平的提高实际上与先进的智能制造概念相去甚远。在精益制造的理念里,首先应该解决的是流程的合理性和数据的联系与传递,而不仅仅是简单的将工序流转通过自动设备实现。

其次,高科技手段的应用要注重解决信息的结构性互联问题。信息技术、网络空间虚拟技术、物联网技术是智能工厂所采用的基础技术手段。而在应用这些新技术时,重要的是要在用户、产品、模块、零件和加工设备间建立有机的联系,并以此为基础开展系统分析和虚拟化验证。让信息实现自动收集、传递和后期再利用。智能制造的最终目的是建立智能的数据互联,应用各项技术只是手段,切不能本末倒置。

第三,模块的标准化是实现产品个性化制造的基础。智能制造要将模块标准化工作放在一个特殊的地位。就目前的卫星产品市场来说,小批量定制化的趋势不可阻挡。一方面,用户的多样需求和制造单位的产品生产能力、质量保证能力、用户响应能力之间的矛盾越来越凸显。另一方面,随着竞争的激烈化,满足用户的多样性需求又是生产企业不得不去面对和适应的形势。

智能制造倡导的一个概念就是通过推进产品模块的标准化建设,将个性化需求在产业链的下游(即整机装配阶段)实现,而通用模块则可以较早实现批量生产。最终甚至实现整机种类多于标准模块种类的排列组合效果。对航天系统或者单机产品来说,如果能建立起相对标准的模块化体系,就能灵活响应用户需求,缩短生产周期,提高产品研制效率。

最后,要认清自动化手段的作用。智能制造并不是一味提升自动化覆盖率,自动化水平要从可预见需求量和产品品种(或模块标准化程度)两个维度去考虑。如果需求量大、品种少而模块化程度高,则利于实现自动化;如果是可预见需求量小、品种多且模块化程度低,则反之。对于一个具有多品种需求的航天市场来说,如果能够合理分配产品模块组成,形成不同等级的产品型谱、模块型谱,将标准模块的批产和个性化的组装相结合,反而能发挥出更大的效率,为航天企业带来更丰厚的利润。(付明睿)

(作者为中国航天科技集团公司五院502所惯性敏感器研制中心副主任)