未来钢厂的智能制造能力模型
几乎所有行业都在针对其行业特点推进智能制造进程,不同企业有不同的做法。未来的钢厂模型会是这样的形式,这是一种扁平化方式,没那么多层次划分,是一个三级模型。这个三级模型分别由制造基地、平台化运营和生态圈构成。每一个层次都有很多内涵,和现在的钢厂构成模式有很大差异。
未来钢厂为何会是这种模式?它完全是需求驱动生产的。中国的钢铁产能占了世界的一半多,但是它的分布和布局并不合理,在沿海、华东等经济比较发达的地区有很多大型高炉钢厂,但是在一些经济不太发达的地区,钢厂的布局并不合理,这就导致很多钢厂的成本难以控制。
所以,这就提出了一个未来钢厂的需求特点首先,钢厂的未来布局是分布式的,尽可能使钢厂的产能规模分布与区域性经济需求相匹配。第二,钢厂各制造基地应该在一个平台上实现统一运营,这会大幅度提高运营效率,减少相关成本。第三,通过平台实现市场、订单、制造、物流等的协同制造。第四,未来会产生很多短流程“钢”,是网络型钢厂,即利用互联网来实现整个钢厂的运营,基地仅仅是加工车间等。
为达到这一目标,我们制定了钢厂的制造能力模型。首先,人员安全“无忧化”,虽然这看起来是一个不高的要求,但对钢铁行业来说却是非常致命的问题,因为钢铁行业的流程很长,有很多的工序环节,必须为工作人员提供一个无忧虑的工作环境。第二,现场工作“流程化”,大型钢厂基本的追求就是现场无人操作,现在的钢厂在很多自动化程度较高的工序上已经做到了这点。未来不论是主作业线还是辅助作业线,钢厂都将追求无人操作,实现完全的自动化。在此基础上,会产生其他的能力结构需求,比如车间管理的“精细化”、工序作业的“一键化”、质量成本的实时“可视化”、制造工作的“急控化”、工序服务的“协同化”等。
推进人机一体化智能系统的过程中,不同的时间段,企业用户的需求是不一样的。第一阶段,纵向集成是企业内部最先考虑的问题。只有达到某些特定的程度的时候才会自然而然地过渡到第二步,即价值的外移,以产品为载体向用户拓展,使价值在原有基础上对外延伸。第三阶段,公司开始考虑在生态圈层面与上下游利益相关方实现协同。
工业互联网是新工业革命的关键支撑和人机一体化智能系统的重要基石,是用于支撑工业智能的物质系统。推进人机一体化智能系统,工业互联网的建设必不可少。构建工业互联网赋能智慧制造,钢铁企业有四个重要的关注点。
第一,无边界协同。对人机一体化智能系统而言,协同是最基本、最核心的要点,任何一个时间里都要靠协同提高效率。比如,装备互联是装备的协同,数据集成是数据的协同,企业内部打通管理流程、企业之间打通供应链,都是在做协同工作。
第二,系统重构。过去很多企业都建立了系统,这个系统和现在的工业互联网不一样,需要重构。重构的目的是要实现端到端的集成。
第三,流程再造。企业运营有其自有流程,但是,为了顺应未来工业互联网的建设需求,固化的流程需要再造,流程再造就是促进企业的管理变革。
第四,应用数据。应用数据干什么?追求运营模式的创新。运营数据不是为了重复过去已经解决的问题,其实过去的传统方法对解决很多问题很有效。现在有了更多的数据,并不是为了重构,而是创新。
(作者系上海宝信软件股份有限公司首席技术官、工业互联网产业联盟理事,本报见习记者赵利利据其在2019工业互联网峰会上的发言整理)