e-works总经理黄培博士
一、从工业4.0到智能制造
图1显示了历次工业革命发生的时间：1780年~1870年之间发生了第一次工业革命，1870年~1970年之间发生了第二次工业革命，前两次工业革命已成为历史。1970年~2030年是第三次工业革命的时间段，也是我们目前所处在的区间，第四次工业革命预计发生在2030年后，可见工业4.0其实属于将来要发生的变革。
图1 工业革命历程图
工业4.0的愿景，包括满足用户的个性化需求、灵活性、决策优化、提高生产率和资源利用效率、通过新的服务创造价值、应对劳动力市场的变化、实现工作与生活的平衡、高工资仍然有竞争力，这一切是以发达国家为背景提出的。
MES是实现工业4.0的枢纽，工业4.0，中国制造企业更多需要理性面对。目前来看，工业4.0仍然是一个将来时，必将是一次深远的产业革命。工业4.0的提出有深深的德国烙印，因为德国，包括欧洲国家在丧失了互联网竞争优势的情况下，仍希望捍卫其在制造领域的竞争优势。工业4.0实现的基础是高度的社会信息化、无缝的互联、开放的标准等，需要做大量坚实的工作。有些企业应用了大量的工业机器人、智能装备，实现了一定程度的个性化定制，就认为进入了工业4.0时代，其实工业4.0到来之前仍需要做很多准备工作，企业切勿盲目跟风和炒作。
二、智能工厂发展的三个阶段
自动化工厂：自动化生产，采集生产的实时数据，质量保证；
数字化工厂：综合的分析能力使决策更快速和更‘聪明’；
智能工厂：把现实世界中的资产、资源、基础设施与数字化流程相结合，实现业务分析及优化。
智能制造通过工况在线感知（看）、智能决策与控制（想）、装备自律执行（做）大闭环过程，不断提升装备性能、增强自适应能力，是高品质复杂零件制造的必然选择。
智能制造涵盖了产品智能化、装备智能化、车间智能化、工厂智能化和供应链智能化五个发展方向。产品智能化包括实现自主决策、自适应工况、人机交换和产品的个性化的定制与服务；装备的智能化，是将专家的知识和经验融入感知、决策和执行的环节，赋予产品制造在线学习和知识进化能力，比如在很多机械装备中实现动态信息的制造。
图2 车间智能化
车间智能化，表现为一个车间该生产什么，质量如何管控，设备状态如何，物料能否及时配送，是否有生产防错系统，作业指导，什么时候进行生产统计，产品能否及时发运等等都可以实现全局的生产管控。
图3 工厂智能化
工厂的智能化，包括实现智能的加工中心和生产线、智能化生产的管控、智能化的仓储和物流，以及智能化生产的管控。当然还要实现整个生产现场的智能控制，例如很多企业已经应用了自动化的仓库，AGV无人引导的小车等。实现工厂智能化的过程需要重视人机互动。
三、推进MES应用，建立精益工厂
西门子安贝格工厂是全球第一家数字化的工厂，1990年建成，在25年时间里面员工没有增长，还是1150名，产能增加了8倍，它是75%的生产作业自动化，每天采集的数据量超过5000万个，这个工厂里面是非常的智能化，但同时也强调这个并不是追求100%的自动化。一个数字化的工厂或者一个智能工厂并不等于一个100%的无人工厂。
三星的工业化的实践。三星实际上是把ERP作为革新的工具，提高格式化、高速化、效率化、灵活化，以实现全球化的经营。有人觉得好像ERP已经是过去时了，但在今天我们不仅要继续重视ERP，而且依然要意识到它是整个企业运作的一个起点。另外三星已经通过与厂商之间的计划共享来减少多余的库存，通过预测需求，优化零部件和成品的供求与库存管理，强化上市时间管理。
德国工业4.0考察的体会：
实现工业4.0，需要高度的工业化、自动化基础，例如工业机器人、数控、气动、真空、运动控制、伺服驱动等技术的应用。
数据采集是实现工业4.0的先决条件，多种数据采集方式要结合起来。对老设备已经可以解决数据采集的问题。
实现工业4.0的关键在于信息系统与底层自动化系统集成，在此基础上实现智能决策。
数字化工厂不等于无人工厂，产品配置越复杂，越需要人参与。
在数字化工厂当中，工人更多地是处理异常情况，调整设备等。
工业4.0是一个企业发展与追求的目标和长期的旅程。
四、工业互联网
美国通用电气认为，工业化创造了无数的机器、设施和系统网络。工业互联网，是指让这些机器和先进的传感器、控制和软件应用相连接，以提高生产效率、减少资源消耗。如果工业互联网如同当今消费互联网那样得到充分应用，从现在到2030年，工业互联网将可能为中国经济带来累计3万亿美元的GDP增量。
海尔的互联工厂实践
海尔佛山滚筒洗衣机工厂是一个互联工厂，有三个特征：第一是 抓住用户体验，实现用户个性定制可视化；第二是全流程实时互联，用户、研发、供应链、供应商全过程实时互联进行整合；第三是实现自动化的生产和个性化的结 合，就是从原来为库存生产变为为用户创造”。
采用高柔性的自动无人生产线，建成了行业首个精密装配机器人社区，彻底实现了“黑灯车间”。并且采用iMES全程订单执行管理系统，装配了200多个RFID，4300多个传感器，60多个设备控制器，全面实现了机机互联、机物互联和人机互联，保证全球用户都可批量定制和个性化定制洗衣机。
尚品宅配的个性化定制实践
尚品宅配可以从款式设计到构造尺寸的全方位个性定制。而其具有的高度智能化的生产加工控制系统，也能满足消费者个性化定制所产生的 特殊尺寸与构造板材的切削加工需求。同时通过其强大的3D设计软件及云端设计资源整合能力，在设计端让消费者不仅能体验到单个的产品，还能体验整体家居设计。
五、关于e-works
e-works一直关注两化融合的服务，创始人是李培根院士， 13年来，e-works一直关注信息化，在门户网站有60多万的会员，发布了两化融合评估体系，该体系已经在很多企业全面应用。 微信公众号的也有3.6万的用户。每年会召开十几场信息化领域的专业会议，有几千家企业一起来参与。同时e-works的咨询服务也非常的专业，还建立了一个线上、线下帮助企业进行选型的平台以及专注于培训的平台，所以e-works现在不仅是一个网站，是三网融合。e-works的CIO俱乐部现在已经有3000多名CIO的加入，今年已经在武汉、宁波、厦门、镇江、昆明举行了CIO沙龙，还将在国内多个城市你举办CIO沙龙。总之，e-works将一如既往的重面向制作业提供各种信息化专业服务。
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本文标题：智能制造与MES应用趋势
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