本文介紹了智能工廠的未來圖景以及與之相關(guān)的供應(yīng)鏈管理挑戰(zhàn)。此外，還對(duì)中小企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型之路進(jìn)行了分析。

【編者按】隨著國家對(duì)智能制造的重視，伴隨著智能制造一詞廣泛出現(xiàn)在公眾視野的還有智能工廠。智能工廠和智能制造是什么關(guān)系，以及它們的現(xiàn)狀如何。這篇文章提供了答案，供業(yè)內(nèi)人士參考。

美國的“第三次工業(yè)革命”提出的比較早，更多強(qiáng)調(diào)的還是信息化和自動(dòng)化對(duì)制造業(yè)的沖擊和影響。當(dāng)然美國的制造業(yè)領(lǐng)先企業(yè)也對(duì)制造業(yè)的智能化趨勢進(jìn)行了布局和研究，比如GE公司提出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（IndustrialInternet）概念，其方向側(cè)重于將機(jī)器分析、行業(yè)洞察、自動(dòng)化和商業(yè)預(yù)測連接起來?！爸悄苤圃臁痹诘聡兔绹g的區(qū)別，與兩國在制造業(yè)上的比較優(yōu)勢以及國際分工上的不同是分不開的。

智能工廠不是簡單智能化

現(xiàn)在常被提及的智能工廠只是“智能制造”的一個(gè)組成部分。在智能制造之下，傳統(tǒng)的制造流程將被重組，其目的是要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的智能化。其中個(gè)性化的客戶需求與設(shè)計(jì)，供應(yīng)商和制造商之間的信息接入與共享，售后服務(wù)的快速響應(yīng)等環(huán)節(jié)與智能工廠一起，成為智能制造非常關(guān)鍵的組成部分。

智能工廠的核心特點(diǎn)是：產(chǎn)品的智能化、生產(chǎn)的自動(dòng)化、信息流和物資流合一。目前來看，世界范圍內(nèi)，很多企業(yè)都在向著智能工廠的方向發(fā)展，但是還沒有哪一家企業(yè)有足夠的勇氣宣布自己已經(jīng)建成了一座智能的工廠。即便是西門子目前在全球有兩個(gè)樣板工廠，他們對(duì)外宣傳也只是說自己達(dá)到工業(yè)3.0的水平，而并非真正實(shí)現(xiàn)了工業(yè)4.0。

在討論智能工廠的未來圖景時(shí)，提到最多的是“大規(guī)模定制化生產(chǎn)”，這需要企業(yè)從幾個(gè)維度建立相關(guān)的企業(yè)能力：

一、強(qiáng)大的客戶需求收集和分析能力；

二、社會(huì)化交互的產(chǎn)品研發(fā)體系；

三、模塊化、智能化的產(chǎn)品制造工藝；

四、高靈活度的供應(yīng)鏈管理；

五、與客戶需求匹配的生產(chǎn)能力（包括設(shè)備維護(hù)能力）；

六、智能的庫存和物流管理體系。

除了大規(guī)模定制化生產(chǎn)，智能工廠的未來圖景還包括了能源的節(jié)約（據(jù)測算有大約12%的能源節(jié)約空間），讓供應(yīng)鏈更加安全，以及準(zhǔn)確地尋找到相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业膯栴}解決方式，而且智能工廠的生產(chǎn)模式不僅僅局限于生產(chǎn)終端消費(fèi)品的企業(yè)，生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)一樣可以通過實(shí)踐智能工廠來更好地滿足客戶需求、降低成本、提高交付效率、合理管理產(chǎn)能。

挑戰(zhàn)供應(yīng)鏈管理

當(dāng)我們討論智能工廠時(shí)，不能忽略的核心要求之一是要實(shí)現(xiàn)信息流、物資流和管理流合一。通過ERP系統(tǒng)、MES系統(tǒng)、供應(yīng)鏈管理軟件、最新的物聯(lián)網(wǎng)（接入產(chǎn)品和其對(duì)應(yīng)零部件）和大數(shù)據(jù)的收集分析，讓信息流和物資流合一，做到對(duì)每一個(gè)個(gè)體產(chǎn)品、零部件在生產(chǎn)的全流程中可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，事前預(yù)測、事中操作和事后追蹤。

對(duì)于中國企業(yè)來說，長期處于產(chǎn)業(yè)鏈的低端環(huán)節(jié)使得其在信息的收集和分析能力上有所欠缺，很多中國企業(yè)連工廠的管理通報(bào)都并不完備，即使是行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，也在這幾年才消滅了企業(yè)內(nèi)部的信息孤島，建成了企業(yè)內(nèi)部統(tǒng)一的信息管理體系，但是距離全面地、有效地管理信息和綜合使用信息還有相當(dāng)?shù)牟罹?，更何況智能工廠對(duì)于信息的創(chuàng)造性使用提出了更高的要求。

同時(shí)，智能制造對(duì)于采購和供應(yīng)鏈管理帶來的挑戰(zhàn)影響是深遠(yuǎn)的。它將原本按照計(jì)劃管理的工廠生產(chǎn)，切割為更小的單元，既可以動(dòng)態(tài)規(guī)劃從而平滑生產(chǎn)波動(dòng)，也可以更快地跟隨市場的反應(yīng)進(jìn)行產(chǎn)能的調(diào)整，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)最低的原材料和成品庫存，大幅提高生產(chǎn)的周轉(zhuǎn)效率，廠商由此能夠獲得對(duì)用戶需求、市場波動(dòng)做出快速反應(yīng)的能力。同時(shí)，生產(chǎn)所有涉及的零部件都因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)而廣泛互聯(lián)，廠家有望實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)庫存（Justintime）——在傳統(tǒng)工廠中最多是在廠內(nèi)庫存管理中實(shí)現(xiàn)；而在智能工廠市場，這樣的實(shí)時(shí)庫存可以將供應(yīng)商也納入進(jìn)來，從而實(shí)現(xiàn)真正的實(shí)時(shí)。它帶來的好處是全方面的，包括：降低成本、提高交付效率、管理產(chǎn)能等。

智能工廠在軟硬件上對(duì)當(dāng)下的制造形態(tài)進(jìn)行諸多改進(jìn)，與之相對(duì)應(yīng)的企業(yè)的人力資源和管理結(jié)構(gòu)也要進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于智能工廠來說，其人力資源的需求是嶄新的，且多層次的：首先有能夠重新設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程、供應(yīng)鏈管理流程、產(chǎn)品再設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)分析等復(fù)雜工作的高級(jí)人才；其次是有能夠維持智能工廠日常設(shè)備調(diào)試維修、供應(yīng)鏈運(yùn)營等工作的中級(jí)人才；最后是要具備整個(gè)工廠的人力資源升級(jí)以滿足智能工廠更高的操作和運(yùn)營要求的人力儲(chǔ)備。而其管理結(jié)構(gòu)，因?yàn)樾畔⒒夹g(shù)、自動(dòng)化生產(chǎn)的廣泛應(yīng)用而變得更加扁平化，原本從班組到線、再到車間、單元的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)需要面向新的生產(chǎn)設(shè)置而進(jìn)行調(diào)整。

中小企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造之路

（一）創(chuàng)新型中小企業(yè)：是優(yōu)勢還是陷阱？

智能制造時(shí)代最大的特征就是創(chuàng)新，新技術(shù)新產(chǎn)品新業(yè)態(tài)新模式不斷涌現(xiàn)，這給了創(chuàng)新型中小企業(yè)最大的發(fā)展空間。創(chuàng)新型中小企業(yè)的比較優(yōu)勢在于擁有較高的技術(shù)水平、高精尖設(shè)備和高素質(zhì)的人才隊(duì)伍，可以讓其在技術(shù)和產(chǎn)品方面較快取得領(lǐng)先優(yōu)勢，從而占據(jù)市場的主導(dǎo)地位。但是創(chuàng)新型企業(yè)高額的研發(fā)投入和緩慢的產(chǎn)業(yè)化過程，也讓其面臨著巨大的風(fēng)險(xiǎn)。尤其在互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合發(fā)展的大背景下，新技術(shù)新產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度明顯加快，市場模仿和跟隨的周期越來越短，創(chuàng)新型企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)日益增大，遭遇“創(chuàng)新陷阱”的幾率增多。在智能制造生態(tài)系統(tǒng)中，創(chuàng)新型中小企業(yè)必須要努力破解研發(fā)成本高、創(chuàng)新周期長、市場風(fēng)險(xiǎn)大的難題，不讓領(lǐng)先優(yōu)勢變成阻礙發(fā)展的陷阱。

（二）加工型中小企業(yè)：還能走多遠(yuǎn)？

智能制造生態(tài)鏈中的加工型中小企業(yè)，無疑將面臨更大的挑戰(zhàn)和更有限的發(fā)展空間。勞動(dòng)力、土地、環(huán)境等要素成本不斷上升，產(chǎn)品制造過程的價(jià)值附加值越來越低，利潤越來越少，融資變得越來越難，在這樣的環(huán)境中，企業(yè)還能走多遠(yuǎn)？尤其是隨著生產(chǎn)過程智能化程度的不斷深化，一些有條件的加工企業(yè)通過“機(jī)器換人”實(shí)現(xiàn)了成本降低和效率提升、通過產(chǎn)品服務(wù)化轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)附加值增加后，留給傳統(tǒng)加工型中小企業(yè)的時(shí)間真的不多了。在智能制造生態(tài)鏈中的加工型中小企業(yè)一定要經(jīng)過一次鳳凰涅槃，才能找到新的生存和發(fā)展空間。

（三）服務(wù)型中小企業(yè)：競爭對(duì)手越來越多？

服務(wù)化是智能制造發(fā)展的主要方向，對(duì)服務(wù)型中小企業(yè)來講，機(jī)會(huì)永遠(yuǎn)很多。互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè)催生了大量新型的服務(wù)業(yè)態(tài)，比如個(gè)性化定制、在線檢測、遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)、數(shù)據(jù)分析、節(jié)能服務(wù)等等，而且大多數(shù)服務(wù)類產(chǎn)品的成本低、盈利空間大，這給了服務(wù)型中小企業(yè)大量發(fā)展機(jī)會(huì)。但也恰恰因?yàn)榘l(fā)展機(jī)會(huì)多、進(jìn)入門檻低，將會(huì)促使越來越多的新企業(yè)大量涌入服務(wù)領(lǐng)域，競爭程度將變得更加激烈。同時(shí)，隨著信息越來越透明，企業(yè)間的競爭變得更加公開、公平，藍(lán)海越來越難找，這就意味著企業(yè)必須獲得更多的競爭優(yōu)勢，才有可能在萬千競爭者中脫穎而出，占有一席之地。

總的來說，智能制造現(xiàn)階段在中國還剛剛起步，在未來邁向智能制造、智能工廠之時(shí)，也要充分利用目前中國制造業(yè)企業(yè)已廣泛應(yīng)用的工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備。

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