理论教育 军工智能工厂建设的总体思路优化建议:打造智能军工制造体系

军工智能工厂建设的总体思路优化建议:打造智能军工制造体系

时间:2023-05-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:加快推进军工智能工厂建设,是实现军工制造业智能化转型、实现高端国防先进制造的有力保障,是高性能武器装备研制生产的基础和保障,是实现军工制造强国跨越式发展的关键。效率、效益、质量是军工智能工厂建设的宗旨。建设军工智能工厂的关键是夯实数字化基础。“以人为本”和高端人才培养是智能工厂建设不变的准则。

军工智能工厂建设的总体思路优化建议:打造智能军工制造体系

加快推进军工智能工厂建设,是实现军工制造业智能化转型、实现高端国防先进制造的有力保障,是高性能武器装备研制生产的基础和保障,是实现军工制造强国跨越式发展的关键

由于军工行业的产品类型、业务范围和信息化条件建设存在较大差异,自动化、数字化、智能化能力参差不齐,探索和建设军工智能工厂是长期的过程,不可一蹴而就。同时,闷头实施军工智能工厂显然也不是有效的做法;有效的做法是,在充分了解行业内的标杆或榜样的基础上,了解自身现状,分析出其间的差距;再结合自身需求,才有可能实施出合适可行的军工智能工厂解决方案

为了探索具有军工特色的智能工厂建设模式,在建设思路上宜从以下几个方面入手。

(1)立足实际现状和需求,探索军工智能工厂发展路径。

军工智能工厂建设过程中,需要根据实际情况,结合不同生产类型企业的特点和需求,梳理现状、找准短板,注重提炼不同类型军工企业的最佳实践,从不同层次挖掘、提炼和探讨适合军工特色的智能工厂模型、建设方案和发展路径。比如,军工制造多为离散型制造业,具有多批次、小批量、多品种等特点,其工艺路线和设备的使用较灵活,智能工厂建设应重视生产的柔性以及生产线的柔性。另外,不是所有的军工企业都适合建设智能工厂,最合适建设智能工厂的是产品附加值高、少数专精特的军工企业。

(2)提升质量稳定性和效率

效率、效益、质量是军工智能工厂建设的宗旨。建设智能工厂的关键点是通过优化科研生产模式,提高武器装备生产的质量稳定性和效率、效益。《中国制造2025》把质量作为建设制造强国的生命线,强化企业质量主体责任,走以质取胜的发展道路。近年来,武器装备生产的可靠性、安全性和适应性等方面不断提高,但是与国外先进国家相比,我国武器装备产品在生产效率效益、高可靠性方面仍存在差距。因此,军工企业需要坚持“创新驱动、质量为先”的指导方针,不能把智能工厂理解为“建一条数字化、智能化生产线加盖一个厂房”或者“买些高端装备、搞点一信息化”,务必强调建设智能工厂、提高产品质量的宗旨,将产品质量全过程稳定和效率提升的要求贯彻落实到生产过程的每一环节。通过军工智能工厂建设,形成满足多品种、小批量产品供给的快速响应能力,从而大幅提升制造的柔性、敏捷性和可靠性。例如,企业全员劳动生产效率高,产品可靠性高,生产效率高,设备综合利用效率高,环境污染程度低,则智能工厂水平高。

(3)科学提升自动化、数字化和智能化水平,探索务实的智能工厂建设策略。

军工制造涉及核、航天、航空、船舶兵器、军工电子六大行业领域,各行业产品、业务差异性较大,智能工厂建设不能盲目跟风。2015年,北京航空航天大学刘强教授提出著名的智能制造“三不要理论”:不要在落后的工艺基础上搞自动化,不要在落后的管理基础上搞信息化,不要在不具备网络化、数字化基础时搞智能化。从当前形势看,我国大部分军工企业的自动化、数字化程度还不高,所以,目前推进军工智能工厂建设,要遵循自动化补课、数字化普及和智能化示范的原则。(www.daowen.com)

同时,军工智能工厂构建过程中,生产装备的自动化是看得见的、容易实现的,企业不能盲目强调自动化,如大量购买智能机器人、生产线和数控设备,应该考虑在低附加值、高劳动强度或者不适合人类工作的某些工种或岗位用机器部分取代,对在线检测与检验、车间物流配送环节以及机械产品装配等关键工序提高设备自动化率。

建设军工智能工厂的关键是夯实数字化基础。智能工厂是在数字化工厂上逐步完善走向智能的新型工厂模式,数字化是智能化的第一步,国外提出的基于“数字线”的系统设计以及基于模型的企业,都是从数字化做起,数字化具有非常清晰的落地性。

军工智能工厂建设,需要开展基于三维模型产品制造、工艺、工装的数字化设计,基于统一数字模型实现对零件加工、产品装配等仿真,开展生产线和车间规划的仿真和优化,从而实现工艺设计、生产计划、制造执行、车间管理等数字化。

建设军工智能工厂的核心是提升数据能力,获取材料、产品、设备、人员、环境等各类制造数据,通过数据—信息—知识的转化,实现生产管控智能化,实现数据在企业内部的流动,使得隐形数据显性化,是军工制造进入高级阶段的必然路径。然而,这种智能化不是通过购买就能快速复制,需要军工企业长期的积累。军工企业应该重视这个层面的能力,才能有效提升核心竞争力。

(4)“以人为本”和高端人才培养是智能工厂建设不变的准则

军工智能工厂建设中,并不是不需要人,“以人为本”是不变的准则。所有的智能生产应该是人机协作,终究要服务于人。德国博世费尔巴哈工厂和西门子智能工厂,是工业4.0实践的示范工厂,并未追求产线的无人化,可以发现几乎在每条产线上工作人员仍然发挥重要作用。人最为重要的作用,是提出改进意见。西门子安贝格工厂的员工提出的改进意见对年生产力增长的贡献率达40%,剩余60%源于基础设施投资,包括购置新装配线和用创新方法改造物流设备。同时,军工制造是复杂的系统工程,企业最有价值的是在探索、实践过程中造就的专家团队和积累的知识集合。因此,在人机协同工作中,应该以人为主、以机器为辅,要帮助人从单调、重复的工作中脱离出来,扎扎实实去做单点技术突破,以及更多有价值的现场决策性工作。

军工智能工厂建设中,要重视高端人才的培养。实现智能生产后,所有的机器必须要靠人工操作来实现,机器人需要人来操作管理,让机器人精准执行指令。工人对产品的品质,对技术的研究、加工工艺的把握会更进一步,工人的思维要和智能工厂的发展匹配。如果企业花费巨资引进先进的生产线、工业机器人等,但由于高级技能人才、复合型人才相对缺乏,出现“不会用”“用不好”等现象,会造成资源闲置,严重制约生产效能发挥。

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