前言
制造业一直以来都是国民经济和国防安全的重要支柱,是一个国家工业化的战略性产业。
当前,全球制造业的发展正经历着一次深刻的调整和巨大的变革:一方面,发达国家高端制造回流本土以及发展中国家制造业低成本优势丧失将引发国际制造业发展态势和竞争格局的重大调整;另一方面,新一代信息通信技术快速发展并与制造业之间深度融合,引发制造业制造模式、制造流程、制造手段和生态系统等发生重大变革。
当前我国正处在从制造大国向制造强国转变的关键时期,急需探索和培育出新型的、可持续发展的制造模式和手段,并以此推动我国制造业生产方式的转变,进而实现高效、优质、低耗、绿色的智能制造。
2015年,我国的传统制造业企业订单量大幅下滑,产生了大量闲置的产品、物料资源、检测与试验资源等。为了解决制造业面临的困难和矛盾,我国在2015年5月19日正式颁布了《中国制造2025》战略,并将其作为国家级战略加以实施。随着云计算、大数据、物联网、互联网等相关信息技术,以及制造技术、智能技术等先进技术在制造业领域中的应用越来越广泛,云工厂的概念出现在人们的视野中,与此同时,智能云制造作为制造业的一种全新制造模式和制造手段在全球范围内开始兴起。
我国作为全球经济大国,要想加快速度成为制造强国,在当前这个转变的关键时期,搭建云工厂仅仅靠拼投资、拼资源、拼环境的老办法已经行不通了。实施《中国制造2025》,就是要将信息技术与智能制造技术进行深度融合。互联网制造业促进了工业化与信息化的高度融合。互联网协同制造可以积极发展智能制造和大规模个性化定制,提升网络化协同制造水平,加速制造业服务化转型。“互联网+”人工智能,加快了人工智能核心技术的突破,培育发展人工智能新型产业,推动智能产品创新,最终提升消费者所获得产品的智能化水平。
然而,云计算和智能化制造技术相互融合形成了云制造。云工厂又是在自动化和信息化相互融合的基础上搭建成功的。云工厂是推动智能云制造实现虚拟和现实技术相结合的重要场所,在云工厂中,一切生产制造都是围绕数字化、智能化、物联化、精益化、协同化、敏捷化、绿色化的特点进行的,并且在结合云制造、云设计、云管理、云共享、云运营和云服务这六大要素的基础上,共同带动整个云化的无人智能工厂的正常、有序、高效运行。在云工厂中,云设计打造人—机界面,为用户营造打动人心的情景体验;云制造通过云端个性化定制打造全新的商业盈利模式;云共享通过全要素资源共享实现制造资源的最优化配置;云运营借助智能化思维方式,构建以用户为中心的智能制造系统;云服务推动制造业服务模式的创新。这些都为推动我国制造业的发展起到了至关重要的作用。另外,针对当前我国制造业发展的实际情况,我国还必须做好转型工作,包括:大规模生产向个性化定制转变,传统制造向数字化、网络化、智能化制造转变,速度效益型制造向质量效益型制造转变,资源消耗型和环境污染型制造向绿色制造转变,生产型制造向生产+服务型制造转变。再结合我国搭载云工厂智造业迈向智能云制造过程中的实际特点,配合相应的战略、策略,确保我国制造业在全球范围内加快实现智能制造的速度。
最大限度做到节约、高效的弹性制造,实现高水平的云端数据服务,是“工业云+大数据”深度进化的结果,但距离“云工厂”模式的完全实现,还有“最后一里路”要走。未来,产品由消费者自己来设计,而生产制造工作则通过众包模式分发给那些具有专业化知识和技能的企业来做,这样就可以实现个性化、小批量定制生产,不但使得消费者获得产品更加精细化,而且为企业节省了很多的时间成本和资源成本等,还能够在短时间内完成交货,从而使消费者和制造业企业实现共赢,这是我国制造业基于云工厂进行生产制造的一大必然趋势。
虽然当前我国在搭建云工厂实现智能云制造方面还处于探索阶段,各方面的技术发展还不成熟,不足以真正推动制造业从传统制造模式快速转入智能云制造阶段,但是这足以支撑我国对于云工厂的构建以及实现智能云制造的伟大构想,并使之成为现实。届时,我国制造业必获得强有力的竞争优势,并将屹立于世界制造业的巅峰。
未来,云工厂的美好构想必将化为现实,智能云制造模式必将使我们的生活充满更多的乐趣和惬意。本书将带领广大读者真正领略云工厂的魅力,并从实际出发,挖掘制造业领域中在云工厂的构建,以及在迈向智能云制造道路上不断探索并获取一定成功经验的领航企业的案例,并深度分析中国当前和未来制造业发展的方向。希望能够给致力于加速构建云工厂并实现智能云制造转型的企业,提供更多的经验借鉴和方向指引。