眾所周知,制造業是國民經濟的主體,是立國之本、興國之器、強國之基。智能制造與生俱來,就是以制造業為主體依托的。然而,與世界先進水平相比,中國制造業仍然大而不強,細分在流程行業,石化化工等工廠在自主創新能力、資源利用效率、產業結構水平、信息化程度、質量效益等方面差距明顯,轉型升級和跨越發展的任務緊迫而艱巨。進一步轉型升級,對于流程行業來說,智能化工廠是實現“智能制造”的必由之路。
兩化融合是必由之路
兩化融合是信息化和工業化的高層次深度結合,是指以信息化帶動工業化、以工業化促進信息化,走新型工業化道路;兩化融合的核心就是信息化支撐,追求可持續發展模式。
兩化融合是指電子信息技術廣泛應用到工業生產的各個環節,信息化成為工業企業經營管理的常規手段。信息化進程和工業化進程不再相互獨立進行,不再是單方的帶動和促進關系,而是兩者在技術、產品、管理等各個層面相互交融,彼此不可分割,并催生工業電子、工業軟件、工業信息服務業等新產業。兩化融合是工業化和信息化發展到一定階段的必然產物。
從兩化融合開始
實現“中國版”工業4.0(中國制造2025)
目前流程行業的智能化工廠建設,可以從技術融合、產品融合、業務融合、產業衍生四個方面開展:
①技術融合:將工業技術與信息技術的融合,產生新的技術,推動技術創新,如MES上馬和ERP系統接口功能擴充、工控網絡安全防護產品等。
②產品融合:電子信息技術或產品滲透到產品中,增加產品的技術含量,如將傳感器加入到泵、電機、大型設備等,均可以提高產品自診斷、遠程維護等功能。
③業務融合:信息技術應用到企業研發設計、生產制造、經營管理、市場營銷等各個環節,推動企業業務創新和管理升級。如企業柔性化生產、企業經營管理信息化改造。
④產業衍生:兩化融合催生出的新產業,形成一些新興業態,如工業電子、工業軟件、工業信息服務業。圍繞了用戶新的市場需求,工程公司和工業相關軟件商的服務范圍將擴大,同時工作內容也進一步深入與細化滿足業主要求。
流程行業的落地思考
對于廣大流程制造業企業,如何開展“智能工廠”的應用點或者切入角度,個人認為應著眼于三個國家政策文件:《智能制造發展規劃(2016-2020年)》、《智能制造工程實施指南(2016-2020年)》和《智能制造試點示范項目要素條件》。根據其中要求,圍繞智能制造模式,應用新技術創新,開展智能制造工作。主要分為以下7個方面:
1)工廠總體設計、工藝流程及布局均已建立數字化模型,并進行模擬仿真,實現生產流程數據可視化和生產工藝優化。
2)實現對物流、能流、物性、資產的全流程監控,建立數據采集和監控系統,生產工藝數據自動數采率達到90%以上。
3)采用先進控制系統,工廠自控投用率達到90%以上,關鍵生產環節實現基于模型的先進控制和在線優化。
4)建立生產執行系統(MES),生產計劃、調度均建立模型,實現生產模型化分析決策、過程量化管理、成本和質量動態跟蹤以及從原材料到產成品的一體化協同優化。建立企業資源計劃系統(ERP),實現企業經營、管理和決策的智能優化。
5)對于存在較高安全與環境風險的項目,實現有毒有害物質排放和危險源的自動檢測與監控、安全生產的全方位監控,建立在線應急指揮聯動系統。
6)建立工廠通信網絡架構,實現工藝、生產、檢驗、物流等制造過程各環節之間,以及制造過程與數據采集和監控系統、生產執行系統(MES)、企業資源計劃系統(ERP)之間的信息互聯互通。
7)建有工業信息安全管理制度和技術防護體系,具備網絡防護、應急響應等信息安全保障能力。建有功能安全保護系統,采用全生命周期方法有效避免系統失效。
只有在流程工廠中,我們通過持續改進,實現生產過程動態優化,制造和管理信息的全程可視化,企業在資源配置、工藝優化、過程控制、產業鏈管理、節能減排及安全生產等方面的智能化水平才能逐步漸進地得到顯著提升。
我司基于SAP智能工廠的解決方案
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