企业生产数字化是什么?
生产数字化,从字面上理解就是“利用数字技术进行生产”的意思。那么利用数字技术能做什么呢?其实就是在传统生产过程中加入数字化元素。 那加入了什么、怎样加入的呢?一般来讲生产现场需要数字化改造的是:人、机、料、法、环五个要素。
人是核心,是执行要素;机是指设备,通过PLC、DCS等控制系统实现数据采集与监控;料是指原材料、半成品、成品的库房管理;法指工艺流程,通过信息流优化工艺路径;环指的是环境,包括生产车间环境、厂区环境等,实现智能化、可视化。 企业实施生产信息化,一般是从MES起步的(也有从ERP起步的),因为MES直接面向车间,具体可参考我之前写的这篇文章: MES虽然主要作用于车间现场,但它的数据来源却是来自ERP系统或其他外部信息系统。也就是说,生产数字化是需要从上至下打通各个环节的数据孤岛才能实现的。如图1所示,从ERP下达的订单开始,经过PDCA循环,最终形成对现场数据采集的指令。
图1 PDA扫描数据采集 但是,如果只是单纯地使用智能硬件装置进行数据采集,虽然方便,但却很难让数据实时流转起来。因为这些数据是孤立的,没有关联性,也就造成了信息冗余,达不到资源共享的目的。我们需要借助信息技术的力量,把车间现场的人、机、料、法、环全部连接起来,构建一个完整的生产数字体系。
数字化车间作为制造业企业数字化转型的基本单元,是实现数字化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、智能化生产等新型制造模式的具体载体,已成为制造业企业实现数字化转型和培育新技术、新产品、新业态、新模式的重要突破口和着力点。企业实现数字化应从以下三个维度展开:
(一)制造装备智能化。主要是应用智能装备,通过数控系统、控制器和传感器实现信息实时采集、监控和数据分析,并通过无线通信技术实现实时互联,对机加工中心的温度、速度、电流、电压、压力、振动等生产数据进行分析,实现智能化监测、诊断与预测,实现生产过程的状态预警和自决策。
(二)生产作业协同化。主要是以生产过程数据流驱动制造执行系统(MES)对生产过程的优化管理,实现数字化工艺管理、制造过程质量管理、供应链可视化和协同、车间精益生产和智能排产等功能,解决车间生产制造各个作业和环节的协同,构建一个高度柔性、敏捷、可视、人机充分协同的数字化生产车间,最终实现车间的透明化管理。
(三)物流供应敏捷化。主要是应用ERP系统统筹产供销信息,协调供应链资源,构建敏捷供应链。应用仓储物流系统实现对生产物料的需求识别、智能配送和智能仓储等。应用SCM系统实现供应链上下游企业之间的高效协同,使供应链体系具备灵敏响应市场变化的可扩展性、快速反应能力和持续的自我完善能力,以保障供应链整体运行效率最优。