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Hitachi

社会创新

灵感唤醒铁臂,
驱动智能制造的未来

“真正的问题并不是智能机器能否产生情感,而是机器是否能够在没有情感基础的前提下产生智能。”美国著名科学家马文·明斯基(Marvin Minsky)曾经这样说。物联网的产生和发展为智能化的“机器对机器“的实现提供了土壤,产业经济的创新使建构有智能意识的产业世界成为了可能,人工智能”发酵“之下的生产制造行业,正化身为各种各样的形式在全世界落地生根、蓬勃生长。而在中国的土地上,它是呈现着独特生命力的中国智能制造。

市场需求和政策导向共同推动下的中国智能制造

在来到中国的半个多世纪里,日立始终关注中国工业制造市场的现状和发展趋势,并通过分析各方面的市场调查数据和结果,将符合市场需求和有助于解决当前课题的解决方案及服务带到中国市场。

根据2020年1月日立进行的面向中国制造业企业展开的调查结果显示,有76%的受访企业认为中国发展工业4.0能够提高其竞争力,表现出了对产业智能化前景的信心和热情,但同时也感到进行数字化改造时存在策略不清晰所带来的犹疑。受访企业中有70%-80%仍处于导入数字化系统、实现可视化等的数字化阶段,只有不到5%的受访企业到达了人工智能参与决策和执行的智能化阶段,发展依然任重道远。智能制造系统解决方案市场规模在2020年预计将达到2380亿元,2018至2020年均增长率预计达到23.5%。市场规模的不断扩大的大环境下,行业内企业对生产管理数据打通的需求,是目前中国制造行业市场显著的趋势和课题之一。

另一方面,政府对于发展智能制造的决心和力度,也在通过“加快信息技术与制造业的深度融合、强化工业基础能力、推进产业向柔性、智能、精细化转变”等历年来的各项相关政策措施体现出来。国家的政策导向与市场需求相互作用,在内外发力推动下中国智能制造产业的发展前景,确如上述的调查结果显示的那样,使人充满信心和期待。

深入了解 有的放矢

为了能及时了解存在于智能制造产业中的各个环节中的课题并抓住机遇,日立在2020年1月实施了基于生产管理、智能维保、供应链优化、工艺优化、供应商管理、品质管理方面的面向30家制造企业所开展的市场调查。

在生产管理方面,企业对于生产管理优化都有着很高的需求和重视程度,但目前多数还处于数字化改造的阶段。对于MES(制造企业生产过程执行管理系统)等生产管理系统的导入存在一定需求。日立在数字化生产管理系统上有着丰富的研究和实践经验,其中面向制药行业这一有着严苛标准的生产领域的MES系统具有其独特的代表性。日立的制药行业MES解决方案,是面向食品、医药品的制造工厂生产管理系统,包括从原材料投入到生产工序以及成品入库的系统化的软件包产品,在亚太地区拥有较大的市场份额和许多成功案例。其中,2017年10月在华润三九观澜基地乳膏剂车间完成导入的日立制药行业MES系统,就助力客户成功通过了GMP(药品生产质量管理规范,GOOD MANUFACTURING PRACTICES)的认证。

此外,在生产作业操作规范化和标准化的提升、以及在数字化改造还未彻底完成、需要人工参与的生产线上,在为避免人工操作失误等进行的生产管理的层面上,基于视频图像分析的作业改善系统,在汽车行业(发动机装配)、机械行业(机床组装)表现出了良好的应用前景。应对该类课题和需求,日立的影像信息收集可视化系统能通过多台360度摄像头的影像进行俯视合成,立体显示现场;作业改善系统能通过分析操作人员的动作,做出“符合规范继续下一步”或“不符合规范重新操作”的判断,极大程度上避免了因人工操作不当而造成的失误。

在智能维保方面,目前开始使用设备联网、和监测管理系统的企业不在少数,已经可以在开展维保业务时给出一些运行数据的分析,但对于故障预测、AR/VR技术的实际应用,还在初期阶段。日立的CMMS(Computerized Maintenance Management System),具有帮助实现维保信息的一体化管理、设备维保的业务改善支援、维保业务的高效化以及系统的高灵活性的四大特点,通过台账管理、活动管理、移动设备这三项功能确立维保业务PDCA循环(Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查) 和 Action(处理)),推动维保业务的改善和高效化。

在供应链优化方面,目前对人员经验的依赖度仍然较高,销售预测方案对于交货周期较长以及多品种小批量生产型企业显示出了更大的吸引力。

对于供应商及客户管理方面,目前各行业对供应商管理的应用系统较多,但是对于供应商的管理与评价的具体标准和细节,大多数情况还需要专业的经验丰富的管理人员来判断。

在工艺优化方面,目前调查的目标企业中多数都有着优化工艺的需求,只是对于市场上工艺优化相关解决方案的可靠性和能带来的收益存在犹疑。

在品质管理方面,受访企业基本都对品质管理体系的建立十分重视,并且大多已经应用了一些品质管理平台的解决方案,但仍需要持续改善存在于人工操作部分产生的失误和偏差。

针对这些从数字工作构建的大视角出发的课题,日立通过结合实际情况进行定制的IoT数字工厂解决方案,可以实现工厂设备间的互联互通,搭建设备与系统间的交互通路,消除企业内部的业务系统信息孤岛,让劳动力、产量产能、物料及半成品库存、生产进度、完工合格率等业务数据明了可见。结合日立庞大精准的制造业数据分析模型,帮助用户通过持续优化生产管理流程来释放优质产能。日立希望通过投入智能解决方案产品和服务,助力实体制造业由粗放式经营模式,逐步过渡为生产设备网络化、现场管理数字化、决策运营智能化的集约型现代工厂。

未来 新的价值

日立重视中国市场的发展和需求,在定期开展的各项市场调查中得到数据并进行分析,根据市场需求和发展趋势将日立的解决方案和产品投入市场。未来,日立将继续深耕中国智能制造行业的土壤,通过多年积累的技术经验、和贴合中国市场需求的解决方案,以及与客户和合作伙伴进行协创,激发出更大的社会价值、环境价值和经济价值。