《智能制造标准体系建设指南》为企业建设智能工厂指明方向

企业要建设智能工厂，会面对不同的厂商，但如果有的厂商按照德国工业4.0的标准，有的用Gartner的标准，有的是企业自己的标准，每个厂商讲的语言不一样，企业怎么办？如何选型？


这种场景，在企业数字化转型中是一个常态。如果有一个共同的“语言”，厂商给企业讲智能工厂，企业自己也采用该语言，以及在合作中要求厂商也遵循它，那这个语言就是一个通用的准绳。


仍然以智能工厂为例，企业是做设备的智能化改造，还是上MES系统，或IoT、ERP？只有采用统一的准绳，按照标准的维度，企业及合作伙伴才能正确评估这些系统或项目到底有什么价值，处于哪个阶段，这之后，企业才知道自己下一步的改进方向。


在用友网络智能制造事业部副总经理、制造行业高级专家叶秀林看来，当下阶段，这个合适的共同的语言，或共同遵循的准绳，就是《国家智能制造标准体系建设指南》。


《国家智能制造标准体系建设指南》是什么


以下这张图，有些专业人士印象深刻。这就是《国家智能制造标准体系建设指南（2018年版）》提出的智能制造系统架构。

该架构包括三个维度，一是生命周期的维度，包括产品的设计、生产、销售、服务。二是系统层级的维度，从底层的设备到上面的车间，再到企业以及企业之间的协同。三是智能特征的维度，就是万物互联IoT等，以及工业大脑、大数据都可以融合到智能特征。


《国家智能制造标准体系建设指南（2018年版）》同时提出了智能制造标准体系结构，有三个层面，分别是A基础共性，B关键技术，C行业应用，从下往上，主要反映标准体系各部分的组成关系，与智能制造系统架构具有映射关系。


比如B关键技术，又分了BA智能装备、BB智能工厂、BC智能服务、BD智能赋能技术、BE工业网络，每个部分再次细分，每个细分里面再做标准。比如BA智能装备里面有工业机器人，对应相应的标准。


可以看到，《国家智能制造标准体系建设指南》是一个完整的标准体系，为我国智能制造的发展提供了共同的准绳。不仅三个维度的划分很准确，而且非常明确，容易落地。任何一个企业发展智能制造，或想知道自己处于什么水平，可以从这三个维度开始。


另外一个角度，国家智能制造标准体系还是一个智能制造的方法论（指南），是一个指导的索引。目前，该指南已推出2015版、2018版，新的2021版正在制订中。


当前，智能制造、工业互联网已成为重塑新格局的重要抓手。2020年7月，中央深改委审议通过《关于深化新一代信息技术与制造业融合发展的指导意见》，强调加快推进新一代信息技术和制造业融合发展，以智能制造为主攻方向，加快工业互联网创新发展，提升制造业数字化、网络化、智能化发展水平。


智能制造，是落实我国制造强国战略的重要举措，对重塑我国制造业竞争新优势具有重要意义。“智能制造、标准先行”，标准化工作是实现智能制造的重要技术基础。


不久前，“十四五”智能制造发展规划征求意见稿发布，要深入推进智能制造标准化工作，提出将开展智能制造标准引领行动，这包括修订《国家智能制造标准体系建设指南》，建设细分领域行业应用标准体系，以及加大基础共性和关键技术标准制研制力度，推进标准推广应用。


数据显示，“十三五”期间，我国发布285项智能制造国家标准，主导制定47项国际标准，涵盖了企业生产制造的全流程，我国进入全球智能制造标准体系建设先进行列。


用友如何践行国家智能制造标准体系


也许很多人会提出，两化融合、智能制造、工业互联网，目前是有联系也有区别，总体来说是融合关系比较多的三个体系，与此同时，他们在各自的领域也有相应的标准或指南。企业如何选择？


叶秀林认为，智能制造标准体系相对来说更聚焦、明确一些。当然，最主要的是，企业需要根据自身信息化、数字化、智能化的实际需求进行选择。而国内最大的数字化服务商之一，用友是如何践行国家智能制造标准体系的呢？


据悉，用友参考工信部《国家智能制造标准体系建设指南（2018年版）》，作为指导智能制造咨询和实施的理论基础，帮助每个企业要根据自身实际，总体规划、分步实施、重点突破、全面推进，产学研协调创新，实现企业的技术改造、智能升级。


用友根据智能制造标准体系来评估客户的现状及需求，确定已有的和缺失的要素，并据此为客户提供解决方案。在方案落地层面，推出了面向生产制造的计划、调度、人员、设备、物料、工艺、质量、能源、安全、环保等领域，涉及从设计到服务的生命周期各环节；提供工厂建模、生产调度、车间作业、品质管理、安环管理、能源管理、工业智能等应用服务，以及成熟稳定的AIoT物联服务，涉及从设备到协同的系统各层级。由此可实现制造数据的实时采集，制造信息的集成融合，制造业务的贯通与闭环，制造管控的智能决策。


据介绍，用友首先按照该体系对接企业，双方遵循共同的语言；其次，用友智能制造各产品组遵循该标准设计产品功能，由此就能知道自身在标准系统架构三个维度的哪个部分，能给企业带来什么效益；第三，用友在与客户沟通的时候，也给客户在宣贯智能制造标准体系。


而在方案层面，以前首先是ERP，人财物产供销；第二是MES、IoT；第三是用友的云产品，如采购云、财务云、销售云。这是平面铺开的形式。现在，则是按照生命周期、系统层级、智能特征三个维度来展开。“这是企业客户真正需要的维度。”


“用友的智能制造解决方案和产品，全部是卡着智能制造标准体系的。从此我们和客户就是一个语言。企业实施以后，他能够得多少分，带来多少经济效益，可以说得很清楚。”叶秀林说。


新朋联众：基于标准体系实现智能制造的价值衡量


2014年，新朋联众与用友开展合作，陆续建设了ERP、财务总账、E-HR、MES以及PLM等。新朋联众对于新时期的转型，目标明确，就是实现产业链协同互联、万物物联，从而实现智能制造。


在合作中，新朋联众通过用友基于国家智能制造标准体系的智能制造解决方案，实现了智能物流、智慧物联、产业链协同、移动管理和实时追溯。更主要的是，其最终价值可以通过该标准来衡量。具体如下：


智能物流：智能物流位于智能制造系统架构生命周期维度的物流环节、系统层级的企业环节，智能特征维度的融合共享等。用友通过OPCS接口、供应商协同、条码技术、AGV集成、ERP集成等应用，实现了从主机厂接单、到计划下达、供应商接单、供应商发货、现场收货、散件入库、散件消耗、总成入库以及总成发货的全流程应用，日均打印条码超3万张，提升物流效率与运转质量。


智慧物联：智慧物联位于智能特征维度的资源要素、互联互通，以及系统层级的设备、单元、车间等环节。新朋联众的工厂内有1条冲压线，4条开卷线，以及361个焊接机器人岛，31台AGV运料小车。通过对新朋联众工厂内的所有设备进行网络重构与升级，实时采集每台设备的工作信息，并与订单、工艺相关联，做工业大数据分析与挖掘，实现现场产线实时监控、实时报警。


产业链协同：位于系统层级的协同环节，生命周期的销售、服务等环节。通过OPCS接口、供应商协同系统、劳务工系统，新朋联众与大众整车厂、99家供应商、15家劳务公司，以及日均1041名劳务人员、200余辆车辆实现了在线协同。相对于原来邮件加电话的方式，订单的准确性、采购效率、财务核算效率均有大幅提升。


移动管理：位于系统层级的企业、车间、协同等环节，生命周期的生产等环节。系统全面接轨移动应用，管理人员通过“新朋联众APP”，随时随地查看OEE、CMK、VBZ、生产异常、实时物流、实时产线、实时质量等信息，同时还能通过移动应用与关键岗位、供应商等进行沟通协作，提升了管理精准性。


实时追溯：位于生命周期维度的服务等环节。通过唯一标识产品与生产资源、实时采集生产大数据，能够进行产品的全生命周期追溯，随时随地能够查询到产品是何人何时在哪台设备上使用了哪个批次的散件完成的加工，加工时的工艺参数如何。所有数据保存在云端，提供长达十多年的源数据追溯。


前面提到，智能制造系统架构通过三个维度展示了智能制造的全貌，而标准体系结构则从A基础共性、B关键技术、C行业应用三个层面，既体现了标准体系各部分的组成关系，同时还与智能制造系统架构具有映射关系。从新朋联众的案例可以看出，标准体系为企业从整体上把握智能制造的阶段或范围，以及衡量应用的深度和水平提供了方法论。


政府引导，推广和促进标准落地呼之欲出


智能制造发展规划推出已有数年。叶秀林认为，智能制造发展将随着“十四五”而进入一个新阶段。智能制造，标准先行，用友建议，《国家智能制造标准体系建设指南》需要有一个推广机制，政府需要起到引导作用，以促进标准的落地，从而推进智能制造的进一步发展。