智能制造标准规范体系的关键因素分析

网友投稿 474 2023-04-24

智能制造标准规范体系的关键因素分析

前沿

近年来,以先进制造业为重要代表的实体经济回归,美国发布了《先进制造业伙伴计划》,德国发布了《工业4.0》。我国政府于2015年5月发布了《中国制造2025》,旨在紧跟时代、顺应形势地推进我国从制造大国向制造强国转变,我国制造企业唯有抓住国家实施制造业强国战略机遇,顶层规划并大力推进智能制造能力建设,才能在未来的竞争中立于不败之地,为此,做好智能制造标准规范的体系化工作是实施智能制造建设的前提和关键。

智能制造标准规范体系的关键因素分析

1.1制造企业关键业务及数据流分析

企业的主流程是市场订单、任务计划、产品设计、生产制造、销售服务,以及贯穿于业务活动中的经营管理、财务分析、成本控制以及相关信息化应用支撑。主流程见图1。

图1企业主流程

市场订单是企业经营的源头,从广义上讲,企业订单包括购销合同、产品的潜在销售指标预测等;任务计划、产品设计、生产制造是企业重点,是经营管理、设计技术、制造工艺、生产调度、质量控制、成本分析、产品定价的多业务融合,涉及到多业务流和数据流贯通。销售服务处于企业经营管理末端,业务流相对单一。所以分析好任务计划、产品设计、生产制造之间的任务流至关重要。企业关键业务流程见图2。

图2企业关键业务流程

任务计划、产品设计、生产制造作为企业的关键业务,打通三个环节的数据流是数据共享的关键。同时,任务的编制、评审、会签、审批涉及企业财务、计划、物资、工艺等业务,以及企业决策层、中层协调调度层以及具体经办人员的数据流动;产品设计环节涉及到多专业技术文件交互、设计数据共享、数据迭代等;生产制造环节是企业中较为复杂的环节,涉及到生产任务编制下发,材料采购、货款支付、工艺编制、质量损耗成本分析以及产品制造过程中的零件分类、流转、组装、检验以及出厂等。

打通任务计划、产品设计、生产制造环节的内外部数据流是企业数字化、智慧化、智能化建设的重点和难点,为此,建立智能制造标准规范体系是构建智慧型、数据型企业的起点和必由之路。

1.2制造企业数据流关键点

任务计划、产品设计、生产制造三个环节相对独立,各环节期间涉及到多个应用平台的数据交互。

1.2.1任务计划环节

任务计划是企业经营管理的重点工作,涉及项目计划、综合管理、人力、计划、财务、合同、物资、决策等多业务协同。任务编制完成后要提交财务、物资供应链、设计、生产制造进行评审,任务数据须通过网络和应用系统传输到相关部门,通过评审后的任务计划要按流程通过应用系统上报决策层进行审批,任务计划查阅、执行、跟踪均通过信息化手段开展。计划、财务、综合管理、物资等相关系统的数据接口、标准规范是数据传输与共享的前提,任务计划环节数据流见图3所示。

图3任务计划环节数据流图

1.2.2产品设计环节

产品设计是企业发展的核心和重难点,涉及方案论证、指标分解、多专业协同设计、技术状态管理、设计制造协同等众多复杂环节和要素。各环节的数据共享、迭代、传输、下发均需要建立在相应的数字化标准规范上。同时,产品设计环节须与任务计划层、制造层交付数据。数据流图见图4。

图4产品设计数据流图

1.2.3制造环节

图5制造环节数据流图

智能制造标准规范体系总体架构

智能制造的标准规范编制没有统一的模式和现成的经验可借鉴,各企业只有根据自己的任务计划、设计、制造等关键环节和经管要求,并结合国内外现成信息化基础标准进行叠加建设。图6为企业智能制造标准规范架构。

2.1基础层

基础层是ISO、国标、行标,是企业信息化建设、智能制造推进的基础。近些年来,国内外在制造资源定义、编码,信息化术语定义、编码规范、系统集成、建设流程等方面出台了一系列标准规范,随着中国制造2025战略的推出,国家正加大制造基础标准的制定,这些将是企业智能制造的基础。

2.2企业支撑层

企业支撑层是推进智能制造的举措,需要企业投入较大人力、物力。主要工作是建立企业全要素资源编码、结构化数据规范,并对企业的设计制造、经营管理流程进行优化和固化,支撑企业智能建设。

智能制造标准规范体系的关键因素分析

2.3业务层

业务层是企业智能制造标准建立的核心,工作量大,协调事务多,是企业推进智能制造的关键要务,涉及企业经营管理、设计制造等众多复杂环节,要坚持智能制造标准规范的“一把手”工程,制定好推进措施,落实责任,明确时间节点,加大考核力度是加强业务层工作的有力举措。

图6企业智能制造标准规范架构

结论

智能制造是制造企业能力建设的趋势,也是企业提升核心竞争力、提质增效的有力保障。随着中国制造2025的推出,企业智能制造建设具有国家顶层的政策保障和技术支撑,同时,智能制造建设又是一个方法论,从何入手、如何推进是企业必须面对的问题,本文阐述的智能制造标准规范体系是企业智能制造建设的着力点和实施基础,“智能制造、标准先行”将在企业的发展中进行检验。

审核编辑 :李倩

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