高質(zhì)發(fā)展智能制造——新藍(lán)圖新四化白皮書

1、目錄概要 03中國智能制造發(fā)展現(xiàn)狀：成績與挑戰(zhàn)并存 04 HYPERLINK l _TOC_250004 “新四化”：智能制造新藍(lán)圖 06 HYPERLINK l _TOC_250003 描繪智能制造發(fā)展階段 06 HYPERLINK l _TOC_250002 中國智能制造成熟度 10踐行六大舉措：加速智能制造轉(zhuǎn)型 131、確定價(jià)值場景 152、IT與OT融合的頂層架構(gòu)設(shè)計(jì) 173、躉實(shí)數(shù)字化基礎(chǔ) 17 HYPERLINK l _TOC_250001 4、引入核心應(yīng)用 185、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)和數(shù)據(jù)集成 186、建立持續(xù)創(chuàng)新的數(shù)字化組織和能力 19 HYPERLINK l _TOC_250000

2、 結(jié)語 20參考資料 21高質(zhì)發(fā)展，智能制造概要中國的十四五規(guī)劃將在2021年展開，未來五年將是打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)新優(yōu)勢的重要階段。以智能制造為契機(jī)推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，既是中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展的主攻方向，也是實(shí)現(xiàn)雙循環(huán)新發(fā)展格局的關(guān)鍵突破口。新冠疫情爆發(fā)以來，制造業(yè)企業(yè)大都經(jīng)歷了生產(chǎn)中斷、供應(yīng)鏈斷裂、復(fù)工復(fù)產(chǎn)的過程，老牌企業(yè)多年積累的競爭優(yōu)勢有可能被顛覆，新生企業(yè)也有可能抓住機(jī)遇快速發(fā)展壯大，行業(yè)競爭格局有望被重塑。加之全球貿(mào)易格局不穩(wěn)定，供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)加大，企業(yè)運(yùn)營成本上升而利潤空間不斷受到擠壓，布局以智能制造驅(qū)動(dòng)的制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為各大企業(yè)的重中之重。然而，埃森哲2020年對包括中國在

3、內(nèi)的全球1,550位制造和工業(yè)企業(yè)高管進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)研顯示，三分之二的企業(yè)完全沒有看到數(shù)字化投資在促進(jìn)收入增長方面的作用。究其原因，我們發(fā)現(xiàn)很多制造企業(yè)陷入關(guān)注技術(shù)單點(diǎn)優(yōu)化，輕視整體價(jià)值提升的誤區(qū)，造成數(shù)據(jù)孤島嚴(yán)重、設(shè)備和系統(tǒng)連通性差，并且在智能制造轉(zhuǎn)型方面，市場上大部分供應(yīng)商不具備集成解決方案能力，這些都造成企業(yè)投資不小，但見效甚微。即便認(rèn)識到以上問題，很多制造企業(yè)仍然不清楚如何突圍、以快速推動(dòng)轉(zhuǎn)型。為此，埃森哲通過總結(jié)智能制造轉(zhuǎn)型中領(lǐng)先企業(yè)的共性，并結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，以期給各行業(yè)不同發(fā)展階段的企業(yè)一些借鑒與啟發(fā)。在本報(bào)告中，我們聚焦制造的核心環(huán)節(jié)，即生產(chǎn)計(jì)劃與執(zhí)行、供應(yīng)鏈（含采購和倉儲）、質(zhì)

4、量管理和設(shè)備管理環(huán)節(jié)的智能制造轉(zhuǎn)型，并根據(jù)企業(yè)數(shù)字化技術(shù)與制造核心環(huán)節(jié)的融合深度，劃分出自動(dòng)化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等四個(gè)核心能力，我們稱之為智能制造“新四化”，并進(jìn)行了成熟度分析。由此我們提出六大舉措幫助企業(yè)螺旋式推進(jìn)、持續(xù)進(jìn)行智能制造提升。即，通過確定價(jià)值場景、制定信息技術(shù)（IT）和生產(chǎn)流程中的運(yùn)營技術(shù)（OT）融合的頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃、躉實(shí)數(shù)字化基礎(chǔ)并引入核心應(yīng)用、實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)集成，同時(shí)從人才方面建立持續(xù)創(chuàng)新的數(shù)字化組織和能力，從而，最終實(shí)現(xiàn)智能制造價(jià)值目標(biāo)。高質(zhì)發(fā)展，智能制造中成國績智與能挑制戰(zhàn)造并發(fā)存展現(xiàn)狀：我國在上世紀(jì)90年代提出“信息化帶動(dòng)工業(yè)化，工業(yè)化促進(jìn)信息化”，開

5、始推進(jìn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、物資需求計(jì)劃（MRP2）及企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）的應(yīng)用，數(shù)字化制造階段開啟。隨著互聯(lián)網(wǎng)在中國的廣泛應(yīng)用以及人工智能技術(shù)的突破，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型不斷深化和升級，真正的智能年來智能制造工程帶動(dòng)下，我國工業(yè)機(jī)器人、增材制造、工業(yè)傳感器等新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展壯大，多種典型智能制造新模式推廣應(yīng)用，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級步伐明顯加快。然而，中國制造企業(yè)智能制造進(jìn)一步推進(jìn)提升還面臨許多挑戰(zhàn)。2020年，埃森哲對包括中國制造時(shí)代已經(jīng)到來。1步點(diǎn)示范項(xiàng)目，企業(yè)智能制造部署從試水到逐范準(zhǔn)的制定或修訂工作，企業(yè)智能化標(biāo)準(zhǔn)更為規(guī)工示，我國已初步建成208個(gè)數(shù)字化車間和智能國造試2016年到2018年

6、，我國實(shí)施了249個(gè)智能制標(biāo)鋪開；有關(guān)部門也陸續(xù)完成了4項(xiàng)智能制造國家顯。20172018中國智能制造發(fā)展年度報(bào)告廠，覆蓋十大領(lǐng)域和80個(gè)行業(yè)，初步建立起與 際同步的智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系。在全球的44個(gè)燈 塔工廠中有12個(gè)工廠位于中國，并且其中有7個(gè)為端到端燈塔工廠。2 預(yù)計(jì)到2020年，我國重點(diǎn)領(lǐng)域的制造企業(yè)關(guān)鍵工序數(shù)控化率將超過50，數(shù)字化車間或智能工廠普及率超過20。3 軟件領(lǐng)域，2019年中國智能制造系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)持續(xù)高速發(fā)展，同比增長20.7%。而全國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模在2019年也已突破700億元。4 硬件領(lǐng)域，在多在內(nèi)的全球1,550位制造和工業(yè)企業(yè)高管進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)研顯示，三分之二的企

7、業(yè)完全沒有看到數(shù)字化投資在促進(jìn)收入增長方面的作用。究其原因，主要存在以下幾個(gè)問題：缺乏頂層設(shè)計(jì)體價(jià)值提升關(guān)優(yōu)注化技，輕術(shù)視單點(diǎn)整度低軟數(shù)據(jù)件孤系島統(tǒng)嚴(yán)集重成，很多制造企業(yè)還未從戰(zhàn)略層面繪制智能制造發(fā)展藍(lán)圖。這導(dǎo)致數(shù)字化轉(zhuǎn)型缺乏思想領(lǐng)導(dǎo)和戰(zhàn)略規(guī)劃，缺乏總體業(yè)務(wù)價(jià)值目標(biāo)規(guī)劃和現(xiàn)狀評估分析，因此難以將新技術(shù)與智能制造應(yīng)用場景深入融合，而只能根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際需求進(jìn)行系統(tǒng)局部建設(shè)或改造。因此企業(yè)陷入了重硬件輕軟件、重局部輕整體的誤區(qū)，投資不小卻見效甚微。大部分企業(yè)將智能制造建設(shè)等同于技術(shù)和硬件投資。比如很多企業(yè)部署自動(dòng)化生產(chǎn)線將獨(dú)立的工序連接在一起，或者用自動(dòng)化設(shè)備取代人工。表面看其自動(dòng)化水平提高了，但卻

8、帶來了更多問題，如產(chǎn)線比之前更缺乏靈活性，只能適應(yīng)單一品種的生產(chǎn)；或者設(shè)備管理系統(tǒng)沒有跟進(jìn)而造成設(shè)備故障頻繁，反而增加了設(shè)備維護(hù)工作量。還有些企業(yè)一味地追求系統(tǒng)功能的大而全，導(dǎo)致企業(yè)的數(shù)字化系統(tǒng)跟自身的管理和業(yè)務(wù)流程不匹配，最終導(dǎo)致投資的浪費(fèi)與設(shè)備的閑置。數(shù)據(jù)是智能制造的基石，然而工業(yè)數(shù)據(jù)孤島普遍存在，目前僅有15.8%的企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一和集中管理。5 企業(yè)越大，流程越多，遺留系統(tǒng)也更復(fù)雜，想要打破數(shù)據(jù)孤島，連通信息技術(shù)和運(yùn)營技術(shù)兩界的數(shù)據(jù)難上加難。比如企業(yè)在不同時(shí)期部署了企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)（ERP）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）和倉庫管理系統(tǒng)（WMS），由此導(dǎo)致物料管理功能中一些單據(jù)在多個(gè)系統(tǒng)重復(fù)錄

9、入，同一個(gè)數(shù)據(jù)在不同系統(tǒng)中多頭管理，數(shù)據(jù)不一致問題嚴(yán)重。6設(shè)備連通性差商少設(shè)備作為企業(yè)的重要生產(chǎn)資料，一旦運(yùn)行出現(xiàn)故障，輕則造成高昂的維修成本、影響企業(yè)生產(chǎn)，重則造成人身傷害、引發(fā)社會(huì)危機(jī)。為保障設(shè)備正常運(yùn)行，將隱患消滅于萌芽狀態(tài)，設(shè)備性能的實(shí)時(shí)監(jiān)控非常必要。然而，對于國內(nèi)許多企業(yè)來說，設(shè)備僅僅是生產(chǎn)制造的機(jī)器，沒有接入生產(chǎn)管控系統(tǒng)，因此，這些設(shè)備的健康狀態(tài)如何、何時(shí)需要維修、最佳設(shè)置參數(shù)是什么，管理者無從得知。具解備決集方成案能供力應(yīng)工業(yè)制造覆蓋的領(lǐng)域眾多，系統(tǒng)架構(gòu)十分復(fù)雜，不同企業(yè)所面臨的研發(fā)、制造、流程管理需求都不盡相同，標(biāo)準(zhǔn)化的解決方案往往難以直接為生產(chǎn)企業(yè)所使用。同時(shí)，智能制造涉及的

10、技術(shù)非常多，比如云計(jì)算、工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器視覺、數(shù)字孿生等等，而這些技術(shù)還在不斷快速演進(jìn)。因此，企業(yè)對合作伙伴的要求非常高，他們不僅要幫助企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)狀評估、建立智能制造的頂層規(guī)劃，設(shè)計(jì)整體框架，還要對數(shù)字化、智能化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)IT與OT系統(tǒng)的集成。但是市場上大部分供應(yīng)商專注于單一或者部分領(lǐng)域的解決方案，不具備一站式的集成解決方案能力，對于缺乏自身系統(tǒng)集成能力的制造企業(yè)來說，推進(jìn)智能制造的障礙很高。即便認(rèn)識到以上問題，很多企業(yè)仍然不清楚該如何突圍，以快速推動(dòng)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)總體價(jià)值提升。為此，埃森哲通過總結(jié)智能制造轉(zhuǎn)型中領(lǐng)先企業(yè)的共性，并結(jié)合我們實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，以期給各行業(yè)不同發(fā)展階段的企

11、業(yè)一些借鑒與啟發(fā)?！靶滤幕保褐悄苤圃煨滤{(lán)圖描繪智能制造發(fā)展階段成很熟高度成熟高度成中熟等度成熟低度成很熟低度在本報(bào)告中，我們聚焦制造的核心環(huán)節(jié)，即生產(chǎn)計(jì)劃與執(zhí)行、供應(yīng)鏈（含采購和倉儲）、質(zhì)量管理和設(shè)備管理環(huán)節(jié)的智能制造轉(zhuǎn)型。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析和云平臺等數(shù)字化技術(shù)與制造核心環(huán)節(jié)的融合應(yīng)用，智能制造轉(zhuǎn)型及發(fā)展隨之邁入了新數(shù)字技術(shù)使能的自動(dòng)化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化征程，我們稱之為“智能制造新四化”（或簡稱“新四化”）。質(zhì)管量理的和全流命程周追期溯全流程閉環(huán)的、 、與外部企業(yè)信息化系統(tǒng)集成基于云的內(nèi)外部信息化系統(tǒng)貫通信息化需動(dòng)求態(tài)驅(qū)的動(dòng)、流程數(shù)據(jù)整合進(jìn)MES和ERP系統(tǒng)SCADA P

12、RM邊緣智能 習(xí)實(shí)現(xiàn)持續(xù)改善應(yīng)用分析和機(jī)器學(xué)全孿環(huán)生節(jié)數(shù)字化 執(zhí)行和優(yōu)化自主決策、網(wǎng)絡(luò)化智能制企端到端的聯(lián)通實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)開放云平臺服務(wù)于外部企業(yè)跨企工業(yè)廠生、態(tài)內(nèi)集外成部 自動(dòng)化部分流程有用數(shù)于據(jù)分湖析的化工廠的運(yùn)營系統(tǒng)字橫向和縱向數(shù)據(jù)集成聯(lián)通、閉環(huán)生產(chǎn)全流程、自主值 化鏈 的聯(lián) 價(jià)動(dòng) 生產(chǎn)制造實(shí)分時(shí)析的和數(shù)模據(jù)型流管、理利用AI的決策支持用來管理部分工絕流大程多基數(shù)于工IT應(yīng)廠KPIs實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)湖和簡單的能術(shù)夠訪通問過需移求動(dòng)信技息所有流程的實(shí)時(shí)可視化基化于過程IO數(shù)T的據(jù)實(shí)的時(shí)集自成動(dòng)應(yīng)新用技前術(shù)沿創(chuàng)實(shí)現(xiàn)無人工廠可術(shù)穿進(jìn)戴行設(shè)質(zhì)備量等檢技測程用IT應(yīng)廠用流分析應(yīng)用協(xié)作機(jī)器人、來管理 離線的數(shù)

13、據(jù)3D打印，可穿戴設(shè)備、AR技術(shù)智能物流機(jī)器人、靜態(tài)的、數(shù)據(jù)和系統(tǒng)孤島分析能數(shù)夠據(jù)訪儀問表工盤廠和應(yīng)用用于提醒DCS/PLC應(yīng)用手制工造的工廠的移動(dòng)技術(shù)手工流程 自沒動(dòng)有化數(shù)的據(jù)設(shè)采備集但 數(shù)設(shè)控備人盤工和的報(bào)儀告表檢測自動(dòng)化質(zhì)量 應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人、AGV智能化圖1：制造核心環(huán)節(jié)中的“新四化”成熟度模型來源：埃森哲研究“新四化”的最終目標(biāo)是通過企業(yè)內(nèi)外部價(jià)值鏈的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、需求驅(qū)動(dòng)的智能制造。在實(shí)現(xiàn)這一最終目標(biāo)過程中，根據(jù)企業(yè)數(shù)字化技術(shù)與制造核心環(huán)節(jié)的融合深度而分為不同成熟階段（圖1）。自動(dòng)化：向生產(chǎn)制造全流程、自主化的價(jià)值鏈聯(lián)動(dòng)演進(jìn)可以自動(dòng)化關(guān)注于生產(chǎn)裝備智能化。制造企業(yè)部分工作中使

14、用機(jī)械完全代替人工的介入。目利用自動(dòng)化產(chǎn)線、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、3D打印等新技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的人機(jī)協(xié)同以及整個(gè)產(chǎn)線、工廠的管控和流程優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效、精益管控的目標(biāo)。動(dòng)化視覺識別技術(shù)、智能數(shù)據(jù)采集及分析、自資于如華晨寶馬位于沈陽的生產(chǎn)制造基地投創(chuàng)新及數(shù)字化生產(chǎn)流程四大技術(shù)領(lǐng)域，在前，鐵西工廠車身車間內(nèi)擁有超過 600 臺機(jī)器人，自動(dòng)化率達(dá)到95%。7投資商將對智能機(jī)器人流程自動(dòng)化進(jìn)行大量制造IDC預(yù)計(jì)到2022年，50%的中國2000強(qiáng)。8 未來，人機(jī)協(xié)作、無人工廠將成為工業(yè)生產(chǎn)的重要模式，最終推動(dòng)智能制造向生產(chǎn)制造全流程、自主化的價(jià)值鏈聯(lián)動(dòng)演進(jìn)。信息化：向基于云的大范圍內(nèi)外部信息系統(tǒng)貫通演

15、進(jìn)信息化關(guān)注于企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的軟件系統(tǒng)應(yīng)用。企業(yè)自動(dòng)化程度的提升帶來軟件系統(tǒng)需求的增長。企業(yè)希望借助軟件系統(tǒng)的互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)端到端數(shù)據(jù)集成與應(yīng)用，使生產(chǎn)過程更加透明、可視、可控。此外，制造企業(yè)自身的供應(yīng)鏈愈發(fā)復(fù)雜、工廠分布從國內(nèi)走向海外，因此工業(yè)軟件和ERP等集成管控解決方案的云端部署或平臺化需求成為信息化新發(fā)展方向。應(yīng)商例如2019年起全球領(lǐng)先的汽車零部件供佛吉亞實(shí)現(xiàn)了線上線下信息的雙通融合發(fā)展，構(gòu)建出了符合佛吉亞經(jīng)營實(shí)情的數(shù)字化智能協(xié)同管理平臺。該系統(tǒng)通過設(shè)備巡檢管理、Tooling模具管理、Top5、QRCI任務(wù)處理、月度優(yōu)選項(xiàng)、Alert平臺等典型場景模塊，9 以及生產(chǎn)線上運(yùn)行MES系統(tǒng)，

16、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線之間、車間與車間的系統(tǒng)聯(lián)通，最終實(shí)現(xiàn)所有產(chǎn)品各個(gè)工序的智能化生產(chǎn)和整個(gè)制造體系的智能控制管理。未來，制造企業(yè)將在信息化的高成熟度階段實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)外部信息系統(tǒng)貫通。網(wǎng)絡(luò)化：向基于通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、云的內(nèi)外部生態(tài)集成演進(jìn)的設(shè)網(wǎng)絡(luò)化關(guān)注于大范圍的制造核心環(huán)節(jié)匯制造企業(yè)已將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)視為制造資源備、系統(tǒng)、數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通?；谖锫?lián)網(wǎng)（IOT）、云平臺、5G通信的大范圍數(shù)字化連集和能力開放的核心載體，增強(qiáng)創(chuàng)新能力、改造提升集成管控能力。中聯(lián)重科發(fā)布的工接才能幫助制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)跨業(yè)務(wù)、跨車間、跨工廠、內(nèi)外部客戶的協(xié)同，并向生態(tài)系統(tǒng)集成演進(jìn)。業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺ZValley OS，徐工發(fā)布的漢云平臺，都是通

17、過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺賦能自身和客戶的協(xié)同發(fā)展。智能化：向執(zhí)行數(shù)和字優(yōu)技化術(shù)與制造業(yè)深入融合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造的自主決策、與智能化關(guān)注于制造核心環(huán)節(jié)的智能優(yōu)化生產(chǎn)領(lǐng)先企業(yè)圍繞智能化構(gòu)建其核心工程和決策。制造企業(yè)通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能（AI）等新技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能決策、制造核心環(huán)節(jié)全流程數(shù)字孿生，智能生產(chǎn)優(yōu)化等，最終在智能化領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)制造的自主決策、執(zhí)行和優(yōu)化。系統(tǒng)，通過3D仿真、數(shù)字孿生技術(shù)確保實(shí)體機(jī)器和軟件系統(tǒng)協(xié)調(diào)同步，釋放以往未曾發(fā)現(xiàn)的成本效率。例如吉利汽車自主研發(fā)出中國第一套全流程汽車仿真生產(chǎn)系統(tǒng)。工程師在這個(gè)和真實(shí)工廠完全一樣的仿真工廠里進(jìn)行虛擬精準(zhǔn)調(diào)校，在正式生產(chǎn)前就已經(jīng)解決了一千多項(xiàng)、接近

18、90%的核心技術(shù)問題。10上汽大通智能制造“新四化”實(shí)踐上汽大通是上汽集團(tuán)旗下的國際汽車品牌，產(chǎn)品覆蓋全球48個(gè)國家和地區(qū)，在英國、澳大利亞和新西蘭的銷量名列中國汽車品牌首位。11 第四次工業(yè)革命和全球消費(fèi)者日益增長的個(gè)性化需求，驅(qū)動(dòng)了上汽大通的智能制造轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)了汽車行業(yè)的消費(fèi)者到企業(yè)（C2B）大規(guī)模個(gè)性化智能定制模式，成為工業(yè)4.0下全球汽車行業(yè)變革中的典型“創(chuàng)新樣本”。自動(dòng)化：全面智能升級，人機(jī)協(xié)作共創(chuàng)生產(chǎn)新模式上汽大通將人機(jī)協(xié)作貫穿于整個(gè)生產(chǎn)流程，對生產(chǎn)車間進(jìn)行了一系列智能升級。從全自動(dòng)機(jī)器人、無人駕駛車對物料的轉(zhuǎn)運(yùn)、裝箱，到智能排產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃編制，再到采用VC技術(shù)實(shí)現(xiàn) Cybe

19、r虛擬環(huán)境下的生產(chǎn)調(diào)試，上汽大通通過自動(dòng)化的人機(jī)協(xié)同，不斷提高工廠生產(chǎn)效率，創(chuàng)造了工業(yè)生產(chǎn)新模式。12信息化：打通數(shù)據(jù)壁壘，驅(qū)動(dòng)全供應(yīng)鏈和生產(chǎn)線的信息化管控上汽大通打通了產(chǎn)品、用戶需求、制造過程中的數(shù)據(jù)壁壘，實(shí)現(xiàn)了全供應(yīng)鏈和制造管理體系的數(shù)字化運(yùn)營。當(dāng)訂單來到工廠，集數(shù)字化基因于一身的沖壓車間、車身車間、涂裝車間、總裝車間共同協(xié)作，通過實(shí)行分布式制造，將復(fù)雜的零件做模塊化供貨，流水線式的加工鏈路變?yōu)樯a(chǎn)線，跟隨每一個(gè)訂單的加工流程。同時(shí)，上汽大通基于行業(yè)領(lǐng)先的工程數(shù)據(jù)智能分析、數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)、數(shù)字化質(zhì)量管理系統(tǒng)和數(shù)字化供應(yīng)鏈，令生產(chǎn)更加透明和高效。網(wǎng)絡(luò)化：拓展數(shù)字互聯(lián)可達(dá)性，基于用戶需求打造內(nèi)

20、外協(xié)同網(wǎng)絡(luò)上汽大通構(gòu)建了七大數(shù)據(jù)平臺面向用戶的“我行MAXUS平臺”、“房車生活家”、“蜘蛛智選”和“蜘蛛智聯(lián)”，為研發(fā)服務(wù)的“工程在線”，與下游經(jīng)銷商分享信息的“大通知乎平臺”，和用于內(nèi)部溝通的“i大通平臺”實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)在企業(yè)內(nèi)外、以及全價(jià)值網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)時(shí)傳輸和分析共享。13智能化：以用戶需求推動(dòng)智能制造價(jià)值實(shí)現(xiàn)上汽大通以“定制化、智能化、國際化、年輕化”為戰(zhàn)略目標(biāo)，以用戶需求為中心驅(qū)動(dòng)整個(gè)制造體系智能化升級。公司使用自動(dòng)化智能工程系統(tǒng)以鑒別數(shù)千種配置并得出最終方案；與南京聯(lián)通戰(zhàn)略合作，利用5G技術(shù)重新定義智能工廠，試點(diǎn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）制造質(zhì)量檢測系統(tǒng)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)智能制造的價(jià)值。通過自動(dòng)化、信息

21、化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的智能制造部署，上汽大通成立8年以來，始終保持著 60%的復(fù)合增長率。14 企業(yè)大規(guī)模個(gè)性化智能定制能力進(jìn)一步提升，可支持制造的車型款式多達(dá) 10萬億種；從下單到交貨只需不到4周的時(shí)間，縮短20%產(chǎn)品交付周期，實(shí)現(xiàn)了99.8%配置精確度，縮短了30%的加工及換線時(shí)間。159高質(zhì)發(fā)展，智能制造中國智能制造成熟度本次研究中我們總結(jié)了埃森哲在智能制造領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)以及行業(yè)專家的觀點(diǎn)，分析了不同制造行業(yè)“新四化”的特點(diǎn)和領(lǐng)先企業(yè)經(jīng)驗(yàn)。我們發(fā)現(xiàn)，中國智能制造“新四化”總體處于躉實(shí)基礎(chǔ)、探索高階應(yīng)用的階段：自動(dòng)化、信息化的成熟度快速提升，而網(wǎng)絡(luò)化和智能化仍處在探索和試點(diǎn)階段。另一方面，擁有全

22、球競爭力的行業(yè)和大企業(yè)成熟度相對領(lǐng)先。汽車、電子制造、化工等行業(yè)在自動(dòng)化、信息化領(lǐng)域成熟度已經(jīng)很高，而汽車和家電行業(yè)在網(wǎng)絡(luò)化、智能化方面進(jìn)行了更多實(shí)踐與部署，成熟度較其它行業(yè)更高。（圖2）。圖2：典型行業(yè)在“新四化”中的成熟度家電電子制造 化工 汽車成熟高度食品飲料裝備制造制藥汽車家電汽車電子制造食品飲料家電汽車化工裝備制造化工（制原藥料、制劑）電子制造食品飲料制藥化工食品飲料電子制造成熟度制藥裝備制造低家電裝備制造來源：埃森哲分析，專家訪談數(shù)等促字化進(jìn)企生業(yè)產(chǎn)自設(shè)動(dòng)備化、“程人度機(jī)不協(xié)斷同提”應(yīng)高用我國生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化率已經(jīng)從2015 年的42.9%16 提升到2018年的45.9%17?？傮w

23、看中國制造業(yè)基于新技術(shù)的自動(dòng)化基礎(chǔ)得到提升，但由于工藝和生產(chǎn)流程的特點(diǎn)，離散制造與流程制造自動(dòng)化發(fā)展重點(diǎn)不盡相同。流程制造企業(yè)廣泛采用過程控制系統(tǒng)，生產(chǎn)過程自動(dòng)化程度高，車間內(nèi)工人主要負(fù)責(zé)管理和設(shè)備檢修。如化工行業(yè)已實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化，正在向“全流程自動(dòng)”和“裝置無人駕駛”發(fā)展，全國 1000多套煉油和化工生產(chǎn)裝置中多數(shù)進(jìn)行了分布式控制系統(tǒng)（DCS）的改造。離散制造中仍存在不可被替代的人工操作流程。因此，為提高生產(chǎn)率、減少人工工作量和出錯(cuò)率，數(shù)控機(jī)床、柔性焊裝機(jī)器人、自動(dòng)上下料機(jī)器人、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車（AGV）等機(jī)器人設(shè)備在離散制造企業(yè)普遍試點(diǎn)。在聯(lián)想武漢產(chǎn)業(yè)基地，從物料進(jìn)場，到貼片焊接、部件檢測、

24、組裝和整機(jī)檢測，再到最終包裝與交付出場，整個(gè)流程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了物料可追溯、電路板焊接自動(dòng)檢測、生產(chǎn)線安全的全自動(dòng)監(jiān)控、整機(jī)的全自動(dòng)出廠測試、廠區(qū)物料運(yùn)輸?shù)腁GV機(jī)器人全自動(dòng)運(yùn)輸，除了業(yè)內(nèi)公認(rèn)的難以自動(dòng)化的人工組裝部分，工廠已大幅提高了生產(chǎn)效率、降低了生產(chǎn)成本。18 信息化覆蓋率近半，PLM、ERP、EMS部署和集成將成為重點(diǎn)目前只有近半制造企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全面信息化 。19 汽車整車廠商、電子制造、家電 、煉化 、食品飲 料等行業(yè)信息化率較高，大部分已經(jīng)有完整的生產(chǎn)管理系統(tǒng)（MES、SCM、ERP、SCADADCS等）。制藥行業(yè) MES的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用很難實(shí)現(xiàn)，阻礙了MES系統(tǒng)的企業(yè)應(yīng)用。當(dāng)大多

25、數(shù)企業(yè)面臨系統(tǒng)集成度低，數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴(yán)重等挑戰(zhàn)時(shí)，領(lǐng)先企業(yè)已通過多個(gè)系統(tǒng)的互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)橫向協(xié)同和縱向集中管控。如中化集團(tuán)以CRM、SRM、SCM、物流管理等系統(tǒng)的橫向協(xié)同互聯(lián)為重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)資金、物流、需求、供應(yīng)、生產(chǎn)的全面協(xié)同；以DCS、MES系統(tǒng)的縱向運(yùn)營洞察為重點(diǎn)，提升下屬各企業(yè)工廠的自動(dòng)化、信息化水平，促進(jìn)成本、質(zhì)量、安全控制的管理改善。20產(chǎn)品生命周期管理（PLM）在大多數(shù)行業(yè)已經(jīng)成為標(biāo)配，但是仍需進(jìn)一步與ERP、MES實(shí)現(xiàn)整合以幫助企業(yè)靈活應(yīng)對新產(chǎn)品復(fù)雜性。同時(shí)工業(yè)軟件和管理軟件向平臺化、移動(dòng)化、服務(wù)化發(fā)展，被制造企業(yè)視為擴(kuò)大協(xié)同范圍、增加運(yùn)營彈性、應(yīng)對供應(yīng)鏈復(fù)雜性的重要解決方案?；鶖?shù)

26、于據(jù)互平臺聯(lián)的互網(wǎng)通絡(luò)的化基已石經(jīng)成為企業(yè)智基于能A化I的局決部策試支點(diǎn)持，領(lǐng)和先優(yōu)企化業(yè)實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、5G通信、云技術(shù)正在推動(dòng)制造企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、管控模式變革。然而目前我國制造企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率僅為39.4%，21 大部分企業(yè)仍在探索基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)據(jù)采集及傳輸。而領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)、生產(chǎn)設(shè)備上云、基于云平臺的ERP或MES、跨場景制造業(yè)云解決方案等領(lǐng)域進(jìn)行試點(diǎn)，以推動(dòng)核心制造環(huán)節(jié)的互聯(lián)化、網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程。如某領(lǐng)先化工企業(yè)構(gòu)建了一體化資產(chǎn)全生命周期管理平臺；某食品飲料企業(yè)通過中央品控云平臺打通生產(chǎn)、品控、物流和用戶反饋流程，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成與分析。三一重工部署了制造管理系統(tǒng)（ 22AI、大數(shù)據(jù)分

27、析、云計(jì)算等數(shù)字技術(shù)已經(jīng)被制造企業(yè)視為生產(chǎn)智能優(yōu)化、管理智能決策的重要工具。領(lǐng)先制造企業(yè)已經(jīng)成熟試點(diǎn)柔性制造、智能控制與協(xié)同、彈性供應(yīng)鏈等應(yīng)用并收獲了新價(jià)值。IDC預(yù)計(jì)到2023年，50%的制造業(yè)供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)投資到供應(yīng)鏈彈性和人工智能，并獲得15%的生產(chǎn)率提升。24例如寶馬集團(tuán)通過應(yīng)用視覺識別技術(shù)對剛剛完成噴涂的車身進(jìn)行自動(dòng)缺陷檢測并完成快速響應(yīng)，同時(shí)引入大數(shù)據(jù)分析技術(shù)優(yōu)化噴涂工藝。25 聯(lián)想通過應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)構(gòu)建了智慧物流系統(tǒng)。該系統(tǒng)可挖掘出“訂單-客戶-路線”之間的復(fù)雜關(guān)系，系統(tǒng)上層集成了MOM）。 該動(dòng)態(tài)生成智能調(diào)度方案。與人工派車方案相比，該P(yáng)LM、WMS等系統(tǒng)，下層連接IoT平臺，是智能

28、工廠生產(chǎn)制造的“指揮大腦”。MOM還包含統(tǒng)一生產(chǎn)數(shù)據(jù)模型，將排產(chǎn)進(jìn)一步細(xì)化到人和設(shè)備。此外，三一重工還把分布全球的30萬臺設(shè)備接入平臺，23 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)備管理、故障風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。系統(tǒng)可有效降低44.1%的運(yùn)輸里程，平均用時(shí)減少42.9%。26踐加速行智六能大舉制造措：轉(zhuǎn)型領(lǐng)先企業(yè)已將智能制造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型置于企業(yè)戰(zhàn)略高度。他們圍繞智能制造構(gòu)建核心工程和生產(chǎn)系統(tǒng)，從而提高效率；他們確保實(shí)體機(jī)器和軟件系統(tǒng)協(xié)調(diào)同步，釋放以往未曾發(fā)現(xiàn)的成本效率?；陬I(lǐng)先企業(yè)的最佳實(shí)踐和埃森哲在智能制造領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為企業(yè)智能制造建設(shè)是一個(gè)持續(xù)推進(jìn)的過程。即智能制造應(yīng)始于頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃，在確定實(shí)現(xiàn)的價(jià)值場景后，通過躉實(shí)數(shù)

29、字化基礎(chǔ)并引入核心應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)集成以實(shí)現(xiàn)智能制造價(jià)值。而企業(yè)也需要將這一過程以螺旋式推進(jìn)，以幫助企業(yè)的智能制造實(shí)施不斷改進(jìn)、提升。聯(lián)想：以數(shù)據(jù)智能為核心的智能制造發(fā)展早在2013年，聯(lián)想集團(tuán)就針對自身的特點(diǎn)及需重點(diǎn)解決的問題啟動(dòng)了以數(shù)據(jù)智能為核心的轉(zhuǎn)型。在這一過程中，聯(lián)想以精益化為基礎(chǔ)，持續(xù)推進(jìn)自動(dòng)化，加速數(shù)字化應(yīng)用落地，不斷探索智能化場景，逐漸形成了覆蓋企業(yè)全價(jià)值鏈的智能化技術(shù)和管理體系。27基于AI的排產(chǎn)規(guī)劃與用工匹配聯(lián)想利用AI技術(shù)解決了復(fù)雜的筆記本電腦生產(chǎn)排產(chǎn)和用工匹配問題。全球每售出8臺筆記本電腦就有1臺來自聯(lián)想旗下的合肥生產(chǎn)基地聯(lián)寶科技。針對其龐大的生產(chǎn)排程問題

30、，聯(lián)想打造了使用多交互增強(qiáng)學(xué)習(xí)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)和基于注意力機(jī)制的最優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的人工智能排產(chǎn)方案，通過模擬多變的生產(chǎn)場景來自動(dòng)匹配最佳排產(chǎn)策略。部署該方案后，相比人工排產(chǎn)，排產(chǎn)耗時(shí)從原來的每天6小時(shí)縮短到1.5分鐘；生產(chǎn)效率提升了16%。28 而且隨著數(shù)據(jù)的積累和模型的訓(xùn)練，智能排產(chǎn)模型的能力還會(huì)進(jìn)一步提高。聯(lián)寶科技還實(shí)施了基于AI技術(shù)的智能計(jì)劃和情況并提供3D情境下生產(chǎn)信息。經(jīng)過對海量的設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，系統(tǒng)利用機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練出設(shè)備的數(shù)據(jù)模型，并將該模型應(yīng)用于設(shè)備狀態(tài)、健康壽命的預(yù)測中，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)?；跈C(jī)器學(xué)習(xí)的智能配送為了降低聯(lián)想城市配送中心運(yùn)營成本，提升服務(wù)質(zhì)量，聯(lián)想應(yīng)用了基于機(jī)器學(xué)習(xí)的智慧

31、物流系統(tǒng)。綜合考慮產(chǎn)品數(shù)量、種類、運(yùn)單數(shù)量、體積以及配送地址、客戶類型、服務(wù)時(shí)長等多種因素，通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)建立模型，挖掘出“訂單-客戶-路線”之間的復(fù)雜關(guān)系，最終動(dòng)態(tài)生成智能調(diào)度方案。與人工派車方案相比，智慧物流系統(tǒng)可有效降低運(yùn)輸里程44.1%和平均用時(shí)42.9%，提升車輛裝載率32.6%，減少車次46.0%。29多個(gè)企業(yè)級平臺實(shí)現(xiàn)內(nèi)外部融合基于iLeapCloud（云平臺）、LeapIOT（工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺）、Le ap H D（ 大數(shù)據(jù)平臺）以及智能用工系統(tǒng)平臺，可以覆蓋產(chǎn)線對員工的需求LeapA（I 企業(yè)級人工智能平臺）為基礎(chǔ)的聯(lián)想工預(yù)測到保留等全周期管理，并對人員、崗位、技能和績效進(jìn)行動(dòng)態(tài)

32、匹配調(diào)整?；跀?shù)字孿生的預(yù)測性維護(hù)聯(lián)想還試點(diǎn)了5G智能工廠生產(chǎn)線設(shè)備預(yù)測性維護(hù)解決方案。通過虛擬出來的真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境，該方案可以讓管理者在線瀏覽整個(gè)生產(chǎn)設(shè)施業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，可以讓企業(yè)生產(chǎn)行為和管理智能化：通過數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跟蹤生產(chǎn)運(yùn)行狀況，讓企業(yè)隨時(shí)了解產(chǎn)線狀態(tài)；通過融合多元數(shù)據(jù)來幫助企業(yè)更加清晰地了解業(yè)務(wù)狀況，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線與系統(tǒng)之間的融合互通；而在運(yùn)營智能端，該平臺則可以優(yōu)化產(chǎn)線運(yùn)行，從而降低生產(chǎn)成本，提升業(yè)務(wù)敏捷度，實(shí)現(xiàn)柔性制造。14高質(zhì)發(fā)展，智能制造1確定價(jià)值場景智能制造正在從技術(shù)和解決方案驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向商業(yè)價(jià)值驅(qū)動(dòng)。企業(yè)應(yīng)首先考慮要通過智能制造實(shí)現(xiàn)什么目標(biāo)、當(dāng)前業(yè)務(wù)模式和產(chǎn)品是否要?jiǎng)?chuàng)新，再據(jù)此做核心業(yè)務(wù)流

33、程的再造，最后評估智能制造帶來的新業(yè)務(wù)模式、新業(yè)務(wù)流程的價(jià)值。圖3: 制造核心環(huán)節(jié)中的價(jià)值領(lǐng)域及行動(dòng)指南領(lǐng)先企業(yè)會(huì)根據(jù)自身特點(diǎn)識別最需實(shí)現(xiàn)的價(jià)值領(lǐng)域，而后將技術(shù)與應(yīng)用場景緊密結(jié)合，通過部署相應(yīng)智能化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)價(jià)值挖掘。制造核心環(huán)節(jié)中的典型價(jià)值領(lǐng)域以及供參考的行動(dòng)指南（圖3）。有形與無形價(jià)值領(lǐng)域 行動(dòng)指南生產(chǎn) 策建議，利用IOT技術(shù)實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)自愈。工藝和生產(chǎn)流程。平臺化遠(yuǎn)程運(yùn)維與管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)基于認(rèn)知技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)的資產(chǎn)管理系統(tǒng)預(yù)測故障并提供決運(yùn)用數(shù)字化工具和改進(jìn)方法提升人機(jī)協(xié)作效率；將3D仿真、數(shù)字孿生應(yīng)用于生產(chǎn)線仿真、優(yōu)化工廠層甚至跨工廠的精益生產(chǎn)體系，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能均衡、工藝參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)、場內(nèi)物流路

34、徑優(yōu)化。打造智能制造單元是開展智能制造轉(zhuǎn)型的有效切入點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)、數(shù)據(jù)集成。通過IOT、電子看板等建立核心生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)字化基礎(chǔ)。建立設(shè)備層到來源：埃森哲研究實(shí)現(xiàn)來料、過程、成品的質(zhì)量檢驗(yàn)智能化，特別是對于質(zhì)量的全生命周期管理和全流程追溯。質(zhì)量運(yùn)用新技術(shù)更早、更明確地識別潛在質(zhì)量問題。利用認(rèn)知技術(shù)檢測細(xì)微問題，并通過系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)警報(bào)，以及詳細(xì)、準(zhǔn)確、及時(shí)的決策建議。供應(yīng)鏈提高供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)和流程的可視性以跟蹤關(guān)鍵環(huán)節(jié)，預(yù)測危機(jī)并避免供應(yīng)鏈中斷?；诖髷?shù)據(jù)分析的可見性、基于人工智能的路線優(yōu)化、基于平臺的各方數(shù)據(jù)整合、無人物流管理、自動(dòng)化立體倉庫等都可以增加供應(yīng)鏈彈性。管理與智能決策在設(shè)備數(shù)字化的基

35、礎(chǔ)上，加強(qiáng)信息管理水平，提高生產(chǎn)過程管控智能化。其次，構(gòu)建大數(shù)據(jù)分析能力，使“數(shù)據(jù)”轉(zhuǎn)化為“洞察”，實(shí)現(xiàn)決策智能。成本管理是企業(yè)管理的核心和重點(diǎn)，成本控制也是智能制造的重要維度之一。數(shù)字化工具，如大數(shù)據(jù)分析、AI在人類員工的知識共享、管理、指導(dǎo)、完善下才能發(fā)揮獨(dú)特優(yōu)勢，提供決策支持。生產(chǎn)領(lǐng)先企業(yè)通過部署具有深度感知、決策支持、自動(dòng)執(zhí)行功能的智能產(chǎn)線并通過IoT和AI技術(shù)、基于云的管控系統(tǒng)，建立設(shè)備層到跨工廠的協(xié)同，實(shí)現(xiàn)全企業(yè)范圍內(nèi)的產(chǎn)能均衡。在實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)過程中，智能設(shè)備及其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)被智能制造領(lǐng)先企業(yè)視為與生產(chǎn)設(shè)備同樣重要的資產(chǎn)。因此領(lǐng)先企業(yè)一方面進(jìn)行資產(chǎn)管理智能化、運(yùn)維過程無人化等資產(chǎn)管理

36、系統(tǒng)和模式轉(zhuǎn)型；另一方面利用智能工具進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與管理，如利用AI等技術(shù)增強(qiáng)數(shù)據(jù)分析、清理和識別以提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。IDC預(yù)計(jì)到2024年，40%的設(shè)備制造企業(yè)將利用IoT數(shù)據(jù)智能診斷未決問題，并自主解決。30埃森哲與某企業(yè)開發(fā)實(shí)施了設(shè)備預(yù)知性平臺。該平臺通過對設(shè)備歷史故障幾率、維修成本、業(yè)務(wù)影響程度進(jìn)行分析，并結(jié)合設(shè)備屬性，對設(shè)備進(jìn)行分類排序；根據(jù)設(shè)備歷史故障大數(shù)據(jù)分析建立設(shè)備預(yù)知性模型；接收設(shè)備傳感器數(shù)據(jù)，利用預(yù)知性模型分析數(shù)據(jù)，進(jìn)行設(shè)備健康性實(shí)時(shí)分析；對設(shè)備故障出現(xiàn)概率進(jìn)行分析，提前預(yù)知設(shè)備故障出現(xiàn)的時(shí)間和影響，安排檢維修計(jì)劃。設(shè)備預(yù)知性平臺上線后，設(shè)備非計(jì)劃停工時(shí)間最大減少至75%，設(shè)備生

37、產(chǎn)效率提升5%到25%，設(shè)備總體成本降低至15%例如聯(lián)想人工智能實(shí)驗(yàn)室打造了筆記本屏幕良品率檢查方案。該方案突破了屏幕缺陷多樣性、不確定性的挑戰(zhàn)，用軟硬件緊密結(jié)合的人工智能方案，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)且量化地檢測屏幕缺陷，從而解放人工，使效率提高30%以上。32供應(yīng)鏈平臺化供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)可提升供應(yīng)鏈流程的可視性，降低供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)。領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)部署了該系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了基于大數(shù)據(jù)分析、人工智能技術(shù)的路線優(yōu)化、信息整合、無人物流管理、自動(dòng)化立體倉庫等功能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)危機(jī)預(yù)測并避免供應(yīng)鏈中斷。埃森哲與某離散制造企業(yè)合作開發(fā)并實(shí)施了一套基于分析技術(shù)的模型，對其旗下某地工廠突發(fā)供應(yīng)鏈斷裂所造成的財(cái)務(wù)和運(yùn)營影響進(jìn)行快速量化。該

38、模型能夠提供依賴性、瓶頸和預(yù)測恢復(fù)時(shí)間等信息，并通過分析，給出客觀的優(yōu)先級排序，使企業(yè)能夠快速采取相應(yīng)措施，有效應(yīng)對高風(fēng)險(xiǎn)敞口因素，并找到替代的供應(yīng)商，盡可能降低供應(yīng)鏈突發(fā)事件對生產(chǎn)造成的影響。管理與智能決策在設(shè)備數(shù)字化的基礎(chǔ)上，領(lǐng)先企業(yè)利用至30%，項(xiàng)目投資回報(bào)率超過10 倍。31和監(jiān)控技術(shù)，通過與IOTMES和ERP等信息系統(tǒng)的質(zhì)量管理質(zhì)量檢驗(yàn)智能化，以及質(zhì)量全生命周期管理和全流程追溯已經(jīng)成為領(lǐng)先企業(yè)利用新技術(shù)實(shí)現(xiàn)價(jià)值增長的重要領(lǐng)域。國家也通過對質(zhì)量管控的力度加大而驅(qū)動(dòng)企業(yè)部署智能化解決方案。領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)利用AI、機(jī)器視覺檢測、區(qū)塊鏈等新技術(shù)支持人工替代，實(shí)現(xiàn)來料、過程、成品的質(zhì)量檢驗(yàn)或全

39、生命周期質(zhì)量管理與追溯，克服人工操作中易疲勞、個(gè)體差異大、效率低等缺點(diǎn)。融合，提高生產(chǎn)過程可控性和智能化。其次，領(lǐng)先企業(yè)還構(gòu)建大數(shù)據(jù)分析能力，使“數(shù)據(jù)”轉(zhuǎn)化為“洞察”，再由洞察產(chǎn)生行動(dòng)。最后，領(lǐng)先企業(yè)從組織、管控、能力角度同步提升，真正實(shí)現(xiàn)“感知-洞察-評估-響應(yīng)”這一閉環(huán)流程的運(yùn)轉(zhuǎn)與循環(huán)提升。此外，領(lǐng)先企業(yè)通過數(shù)字孿生等新技術(shù)確保實(shí)體機(jī)器和虛擬數(shù)字系統(tǒng)協(xié)調(diào)同步，釋放以往未曾發(fā)現(xiàn)的成本效率，從而提高投資回報(bào)率。2IT與OT融合的頂層架構(gòu)設(shè)計(jì)隨著智能制造的發(fā)展，企業(yè)應(yīng)用、數(shù)據(jù)架構(gòu)、運(yùn)營架構(gòu)都面臨新的挑戰(zhàn)，企業(yè)傳統(tǒng)IT技術(shù)已經(jīng)難以滿足生產(chǎn)流程管理的需求。OT和IT的融合是未來成功實(shí)現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)

40、。此外，企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型的成功首先依賴于前瞻性的頂層設(shè)計(jì)，從這一階段就開始關(guān)注變革的影響及應(yīng)對。3躉實(shí)數(shù)字化基礎(chǔ)智能制造需要企業(yè)在生產(chǎn)全過程數(shù)字化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能化，因此需要企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備和產(chǎn)線、信息系統(tǒng)架構(gòu)、通信基礎(chǔ)設(shè)施、安全保障等方面具備堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如IOT等基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)到位，設(shè)備的自動(dòng)化和開放程度較高，支持多種數(shù)據(jù)采集手段，可擴(kuò)展、安全穩(wěn)定的IT基礎(chǔ)架構(gòu)，包括信息系統(tǒng)安全和工控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的安全體系等。領(lǐng)先企業(yè)通過部署數(shù)控機(jī)床、以及工業(yè)協(xié)作機(jī)器人、增材制造裝備等智能設(shè)備以及智能產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)無人車間，再通過物聯(lián)網(wǎng)或工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)、電子看板等建立核心生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)字化基礎(chǔ)。因此，IT與OT的融合

41、需要在業(yè)務(wù)層和技術(shù)層進(jìn)行頂層架構(gòu)設(shè)計(jì)和組織設(shè)計(jì)，乃至進(jìn)行部門重組。領(lǐng)先企業(yè)會(huì)在制定智能制造規(guī)劃時(shí)就從業(yè)務(wù)架構(gòu)、應(yīng)用架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)等領(lǐng)域綜合考慮IT和OT系統(tǒng)融合的路線圖，同時(shí)考慮在技術(shù)層面利用統(tǒng)一規(guī)劃的云平臺、IOT系統(tǒng)、工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)IT和OT從數(shù)據(jù)到系統(tǒng)的融合。因此對于其它企業(yè)來說，從生產(chǎn)自動(dòng)化入手將是躉實(shí)數(shù)字化基礎(chǔ)的突破口，例如離散企業(yè)可以從打造智能制造單元開始。智能制造單元是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，幫助企業(yè)提升設(shè)備利用率，優(yōu)化生產(chǎn)。在生產(chǎn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，企業(yè)可以著手通過部署IOT、5G通信網(wǎng)絡(luò)等

42、基礎(chǔ)設(shè)施以實(shí)現(xiàn)智能產(chǎn)線、車間以及信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通。4引入核心應(yīng)用目前，ERP、MES，PLM、先進(jìn)生產(chǎn)規(guī)劃及排程系統(tǒng)（APS）等智能制造必須的核心應(yīng)用系統(tǒng)并未得到普及。例如在制藥行業(yè)，兩化融合要求的“普及先進(jìn)過程控制和制造執(zhí)行系統(tǒng)”并未得到普遍實(shí)施和部署。為了加速智能制造進(jìn)程，當(dāng)制定了發(fā)展規(guī)劃、躉實(shí)數(shù)字化基礎(chǔ)后，制造企業(yè)應(yīng)積極投資于核心應(yīng)用系統(tǒng)。尤其是在新冠疫情后，制造企業(yè)應(yīng)更加關(guān)注管理創(chuàng)新能力提升和供應(yīng)鏈彈性部署。因此，ERP、PLM、MES、SCM等智能制造核心應(yīng)用部署應(yīng)成為企業(yè)智能制造建設(shè)要?jiǎng)?wù)。IDC預(yù)計(jì)2023年，ERP、PLM和CRM將成為中國制造業(yè)IT應(yīng)用市場中前三大投資領(lǐng)域，占

43、比分別達(dá) 33.9%、13.8%和12.8%。335實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)和數(shù)據(jù)集成目前，制造企業(yè)數(shù)據(jù)孤島、系統(tǒng)割裂導(dǎo)致不例如富士康智能制造轉(zhuǎn)型的重要舉措既包括同部門之間的數(shù)字化對抗情況嚴(yán)重，造成企業(yè)重復(fù)投資，智能制造為企業(yè)收入帶來的回報(bào)遠(yuǎn)低于預(yù)期。因此，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)集成將促進(jìn)企業(yè)的跨業(yè)務(wù)單元和職能部門進(jìn)行協(xié)作，實(shí)現(xiàn)價(jià)值最大化和全面智能化?，F(xiàn)階段企業(yè)智能制造發(fā)展的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)從設(shè)備層到工廠層甚至到外部企業(yè)的數(shù)據(jù)縱向集成，以及跨業(yè)務(wù)部門和組織、跨資源要素的數(shù)據(jù)橫向集成，最終融合成數(shù)據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)，即形成我們所謂的數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈。領(lǐng)先企業(yè)將數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈與數(shù)字化平臺視為智能制造的新基建。他們正在集成內(nèi)部從設(shè)計(jì)

44、到銷售的數(shù)據(jù)，以及外部客戶、供應(yīng)商的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)匯總、分析、模型管理、決策支持。同時(shí)領(lǐng)先企業(yè)還借助數(shù)字化協(xié)同平臺實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成與互聯(lián)互通。建設(shè)打通業(yè)務(wù)流程的信息化平臺，實(shí)現(xiàn)人、物、過程、資金、信息、技術(shù)這六大數(shù)據(jù)流管理；還包括建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，以軟硬結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。34雙星輪胎創(chuàng)立了全球輪胎行業(yè)第一個(gè)全流程“工業(yè)4.0”智能化“綠色工廠”。雙星輪胎建立了全生命周期數(shù)據(jù)統(tǒng)一平臺Teamcenter、信息物理系統(tǒng)（C yber- Physical Systems）、 PLM、MES和全集成自動(dòng)化（TIA）等系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了輪胎生產(chǎn)和管理信息的全程可視化。通過“企業(yè)互聯(lián)化、組織單元

45、化、加工自動(dòng)化、生產(chǎn)柔性化、制造智能化”的生產(chǎn)管理模式，雙星實(shí)現(xiàn)了智能定制、智能排產(chǎn)、智能送料、智能檢測、智能倉儲和智能評測。6建立持續(xù)創(chuàng)新的數(shù)字化組織和能力建立持續(xù)創(chuàng)新的體系架構(gòu)和數(shù)字化組織在實(shí)現(xiàn)智能制造價(jià)值目標(biāo)中扮演重要角色。智能制造的持續(xù)演進(jìn)需要企業(yè)盡可能地提高組織架構(gòu)的靈活性與響應(yīng)能力，并充分發(fā)揮員工潛能，即建立柔性組織。在柔性組織中，組織將更為扁平，這樣才可以隨著業(yè)務(wù)需求變化而動(dòng)態(tài)匹配人才生態(tài)系統(tǒng)。柔性組織需要在“一把手”的帶領(lǐng)下，激發(fā)員工人人參與的積極性，基于業(yè)務(wù)需求和員工的能力靈活調(diào)動(dòng)以滿足智能制造持續(xù)發(fā)展的需求。想要建立柔性組織，則需要企業(yè)重新規(guī)劃人才與組織戰(zhàn)略。首先重新定義工

46、作內(nèi)容。數(shù)字技術(shù)打破了固化的職位和組織結(jié)構(gòu)，工作內(nèi)容和人才配置也發(fā)生改變，畢竟企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者希望數(shù)字技術(shù)能夠給企業(yè)創(chuàng)造更多就業(yè)以及價(jià)值增長機(jī)會(huì)，而不是取代人類員工。其次，重新定義員工團(tuán)隊(duì)。柔性組織中需要員工、機(jī)器和自由職業(yè)者密切協(xié)作，共同構(gòu)成一個(gè)全新的團(tuán)隊(duì)。因此，一方面企業(yè)應(yīng)實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作，把握智能制造“新四化”發(fā)展需求與增強(qiáng)員工能力之間的平衡，另一方面應(yīng)拓展人才生態(tài)系統(tǒng)，構(gòu)建規(guī)則、資源池和工具，讓員工能夠獲得所需技能。而在創(chuàng)新體系與能力建設(shè)方面，企業(yè)應(yīng)橫縱聯(lián)合，從內(nèi)到外構(gòu)建創(chuàng)新體系。一方面，企業(yè)應(yīng)該與員工、客戶、消費(fèi)者、供應(yīng)商、合作伙伴、初創(chuàng)企業(yè)加強(qiáng)創(chuàng)新合作和培育；另一方面成立專門的創(chuàng)投團(tuán)隊(duì)管理創(chuàng)

47、新，如孵化器、創(chuàng)意中心、創(chuàng)業(yè)工廠等，并給予這些機(jī)構(gòu)更多機(jī)制體制自由，動(dòng)態(tài)、靈活配置內(nèi)外部資源，形成持續(xù)創(chuàng)新文化和體系。結(jié)語展望未來，企業(yè)需要客觀評估其自身智能制造成熟度，制定清晰具體的戰(zhàn)略目標(biāo)，在試點(diǎn)推進(jìn)的過程中靈活調(diào)整轉(zhuǎn)型路徑，并遵循以下準(zhǔn)則加速智能制造進(jìn)程。價(jià)值智能制造是系統(tǒng)工程，需要有清晰的總體規(guī)劃和長期持續(xù)的投資。因此企業(yè)必須以業(yè)務(wù)1、從技術(shù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向價(jià)值驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向，系統(tǒng)性地審視業(yè)務(wù)流程中需要數(shù)字化改造的方面，兼顧硬件和軟件，將技術(shù)與管理相結(jié)合，發(fā)掘商業(yè)價(jià)值。2、從關(guān)注局部轉(zhuǎn)向關(guān)注集成要打通數(shù)據(jù)鏈條，敏捷響應(yīng)需求，企業(yè)需要集成不同業(yè)務(wù)流程的系統(tǒng)、橫跨IT和OT的系統(tǒng)，還需要完成從單個(gè)工廠

48、到企業(yè)價(jià)值鏈集成、從內(nèi)部系統(tǒng)的集成到實(shí)現(xiàn)跨供應(yīng)鏈集成。3、借力云平臺和算力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展令平臺的定義發(fā)生了本質(zhì)的變化。借力云上平臺和算力，企業(yè)如能快速應(yīng)用新技術(shù)，結(jié)合既有系統(tǒng)重新整合規(guī)劃，能極大擴(kuò)展其系統(tǒng)的學(xué)習(xí)能力和適應(yīng)性，為進(jìn)一步的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。4、從單兵作戰(zhàn)轉(zhuǎn)向合作共贏制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型規(guī)模巨大且復(fù)雜，僅靠企業(yè)自己摸索困難重重。相比單兵作戰(zhàn)，與生態(tài)伙伴進(jìn)行協(xié)同能夠加速數(shù)字技術(shù)在業(yè)務(wù)場景的應(yīng)用，提升投資回報(bào)的確定性。高質(zhì)發(fā)展，智能制造參考資料WEF 全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)：來自第四次工業(yè)革命前沿的最新洞見（2020年）澎湃 HYPERLINK /newsDetail_forward_92

49、79154 關(guān)于加快推進(jìn)國有企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作的通知（2020年）澎湃 HYPERLINK /newsDetail_forward_9279154 關(guān)于加快推進(jìn)國有企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作的通知（2020年）中國工業(yè)新聞網(wǎng) HYPERLINK /item/news/2019/12/98986.html 屈賢明：從機(jī)電一體化到智能制造 傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)并不“傳統(tǒng)”（2019年）WEF 全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)：來自第四次工業(yè)革命前沿的最新洞見（2020年）工業(yè)和信息化部、財(cái)政部-智能制造發(fā)展規(guī)劃（20162020年）賽迪 2019中國智能制造發(fā)展白皮書（2019年）兩化融合服務(wù)平臺 HYPERLINK /sx/x

50、wdd/2020-09-01-6119.html 中國兩化融合發(fā)展數(shù)據(jù)地圖（2019）系列解讀之十四（2019年）慧都科技 HYPERLINK /NB-Juvien/p/10775249.html 智能制造領(lǐng)域輕與重的七大“誤區(qū)”，你犯了幾個(gè)？（2019年）中國新聞網(wǎng) HYPERLINK /news/2020/0429/269783.html 華晨寶馬鐵西工廠 一展“智”造之美（2020年）IDC HYPERLINK /getdoc.jsp?containerId=prCHC46039320 2020年中國制造業(yè)十大預(yù)測技術(shù)創(chuàng)新成制造業(yè)發(fā)展新動(dòng)能艾瑞 HYPERLINK /yx/2020/06/327813.shtml 奧哲攜手制造業(yè)巨頭 共話后疫情時(shí)代數(shù)字化發(fā)展之路（2020年）央視財(cái)經(jīng) HYP