智能制造、智慧工廠，這些聽起來很虛、難以落地的詞語正在以極快的速度在企業(yè)間迅速普及，很多大型企業(yè)已經(jīng)開始轉(zhuǎn)型，中小型企業(yè)也在不斷學(xué)習(xí)相關(guān)知識，為后續(xù)升級進(jìn)行儲備。但它又有一種距離感，似乎離我們還很遙遠(yuǎn)。智慧工廠到底是什么，它能給企業(yè)帶來哪些改變，企業(yè)升級智慧工廠有哪些步驟及難題？

    有數(shù)據(jù)顯示，2017年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)直接產(chǎn)業(yè)規(guī)模為5700億元，年均增長18%，預(yù)計在2025年全球產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)每年產(chǎn)值預(yù)計達(dá)到11.1萬億美金。其中，中小型企業(yè)將成為主要推動點。智能制造與智慧工廠兩者密不可分，不過在工業(yè)機器人領(lǐng)域，由于中國起步較晚，在智能制造領(lǐng)域與先進(jìn)國家有著很大差距。

    前段時間，日本發(fā)那科公司(FANUC)專務(wù)稻葉清典于“智能制造未來發(fā)展高峰論壇”中，詳細(xì)介紹了發(fā)那科在智能機器人以及智能制造領(lǐng)域的努力。他認(rèn)為，想要做到智慧工廠，首先機器人要足夠智能，目前工業(yè)機器人還有很大的進(jìn)步空間，智能機器人應(yīng)具備視覺、觸覺、思考三個特點。另外智能機器人是個體，將他們連在一起，需要企業(yè)在軟件研發(fā)方面有足夠強的實力，單一企業(yè)很難做到，想做好智慧工廠，企業(yè)聯(lián)手必不可少。即使在機器人應(yīng)用異常發(fā)達(dá)的日本，不少企業(yè)亦是采用合作的方式探索智慧工廠的發(fā)展模式。

    ■智慧工廠能給企業(yè)帶來什么

    企業(yè)進(jìn)行智慧工廠升級，第一個問題便是，它能給企業(yè)帶來怎樣的變化(效益)，能節(jié)能降本多少。關(guān)于這個問題，?？低曕w盈盈博士說到：“能帶來哪些效益很難用一個數(shù)字量化，因為每家企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化改造的目的不同，有的是想擴(kuò)充產(chǎn)能、有的是想提高生產(chǎn)效率、管理水平，還有很多其他的，由此企業(yè)的改造內(nèi)容和方向也不盡相同。這也是對企業(yè)自身的一個考驗，對所處行業(yè)、所處階段有清晰認(rèn)識，要清楚自己想要什么。”

    可以肯定的是，從傳統(tǒng)制造到智能制造，絕不僅僅是簡單的效率提升，包括生產(chǎn)效率、監(jiān)管效率、倉儲效率以及整個生產(chǎn)流程均有提升，它會在DNA層面改變一家企業(yè)。

    “不同企業(yè)自動化和信息化的基礎(chǔ)不同、建設(shè)需求和目的不同，都會造成升級成本有所差異，目前來看，用移動機器人構(gòu)建智慧廠內(nèi)物流系統(tǒng)，投資回報期基本都會控制在3年內(nèi)。當(dāng)然，隨著產(chǎn)業(yè)的成熟，這類新方案的回本周期會進(jìn)一步縮短。”鄔盈盈博士補充道。

    ■建設(shè)智慧工廠的難點

    雖然，終端企業(yè)非常關(guān)注升級后的回本問題，但費用從來都不是智慧工廠改造過程中的難題，難的是改造過程中，企業(yè)的思路轉(zhuǎn)變。這是一個異常痛苦的過程。

    西門子工業(yè)軟件高科技電子行業(yè)技術(shù)總監(jiān)陳松盈稱，國內(nèi)很多大型企業(yè)在智慧工廠改造過程中，都很血腥，有時甚至?xí)霈F(xiàn)總經(jīng)理級別的人員變動，這也是無奈之舉，是改造過程中必須付出的代價。

    在智慧工廠改造過程中，傳統(tǒng)企業(yè)主要會遇到兩方面問題：技術(shù)問題、結(jié)構(gòu)性問題。

    結(jié)構(gòu)性問題：目前傳統(tǒng)工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)均想推進(jìn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)程，但兩者各有弊端。傳統(tǒng)工業(yè)不熟悉軟件開發(fā)，而好的工業(yè)應(yīng)用軟件恰恰是構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，這對于中小型企業(yè)是個巨大的挑戰(zhàn)，基本是不可能完成的任務(wù)。而互聯(lián)網(wǎng)公司則缺乏對傳統(tǒng)工業(yè)的了解，不熟悉生產(chǎn)流程以及規(guī)范。在開發(fā)的軟件在落地過程中容易遇到問題。目前兩者如何聯(lián)手合作，依舊沒有一個明確的方向。

    技術(shù)問題相對更多一些，傳統(tǒng)工業(yè)的整個思考流程與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的流程存在較大差異。比如：無法適應(yīng)工業(yè)的大數(shù)據(jù)、無法實現(xiàn)對未知的探索、無法實現(xiàn)專家經(jīng)驗的沉淀、無法實現(xiàn)敏捷的應(yīng)用交付等等。整個問題的核心在于工廠的數(shù)字化，如何實現(xiàn)制度、生產(chǎn)流程以及每一個動作都可以被系統(tǒng)所管控到。

    ■建設(shè)智慧工廠的必經(jīng)之路

    西門子工業(yè)軟件高科技電子行業(yè)技術(shù)總監(jiān)陳松盈專注于智慧工廠多年，西門子也是目前全球在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的頭部企業(yè)。他認(rèn)為，目前想要做好傳統(tǒng)制造到智能制造的過渡，當(dāng)務(wù)之急是將流程數(shù)字化，這是智慧工廠的必經(jīng)步驟，現(xiàn)在我國大部分企業(yè)連數(shù)字化工廠都稱不上，更不要談智慧工廠了。

    即使想完成企業(yè)數(shù)字化，對于我國大多數(shù)企業(yè)依舊是大難題。需要高層領(lǐng)導(dǎo)有足夠大的魄力。首先企業(yè)需要明確自己做智慧工廠的目標(biāo)，包括數(shù)字化愿景、對企業(yè)進(jìn)行評估發(fā)現(xiàn)不足，最后做出詳細(xì)規(guī)格化。然后進(jìn)行：企業(yè)設(shè)計(規(guī)劃)、具體執(zhí)行、數(shù)字管控系統(tǒng)等等多個領(lǐng)域的融合，最終實現(xiàn)數(shù)據(jù)通源、虛實融合、綠能高效及智能制造。

    鄔盈盈認(rèn)為，在智慧工廠升級過程中，企業(yè)應(yīng)加強信息系統(tǒng)建設(shè)，很多傳統(tǒng)企業(yè)在這一方面的表現(xiàn)還有很大改進(jìn)空間。智慧工廠底層基于強大的信息管理平臺，來實現(xiàn)各種硬件的串聯(lián)、對接。

    智慧工廠從來都不是一步到位的事情，想要做好，前期需要大量的準(zhǔn)備工作，后續(xù)也需要不斷根據(jù)變化進(jìn)行調(diào)整，比如現(xiàn)在的3C，產(chǎn)品迭代非?？欤瑢λ脑O(shè)備以及產(chǎn)線布局等等，提出了很高的柔性要求，也需要根據(jù)不同階段，進(jìn)行不斷的升級、替換。

    “?？低曃挥诤贾萃]的智慧工廠從2014年開始規(guī)劃，2015年底正式落成，目前工廠中有近800臺移動機器人同時工作，覆蓋到基地各個生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程中，基本達(dá)成智慧工廠的目標(biāo)，當(dāng)然一直到現(xiàn)在也在隨著發(fā)展而不斷做出調(diào)整。智慧工廠的建設(shè)是一個循序漸進(jìn)的過程，不會有一個固定的截止點。”鄔盈盈博士進(jìn)一步補充到。

    智慧工廠絕非假大空的詞語，它可以切實為企業(yè)帶來全方位提升。只是，目前我國自動化水平相對較低，對自動化有著很高依賴性的智慧工廠也就給人一種難以落地的感覺，相信隨著企業(yè)自動化水平不斷提高，也會對智慧工廠有著更深層次的理解。