專家云集討論智能制造時代的新標準 —— 文章正文2015-10-27
10月16日,首屆裝備制造業(yè)“標準化互聯(lián)網智能制造”國際論壇在北京舉行,吸引了SAE、IHS、AIA、DIN、俄羅斯標準化院等國外標準化組織,以及中國航空工業(yè)、航天工業(yè)、兵器工業(yè)、船舶工業(yè)、核工業(yè)、電子工業(yè)、汽車、機械等領域企業(yè)代表200余人出席。
本次論壇由工業(yè)和信息化部、國家標準化管理委員會指導,中國航空綜合技術研究所主辦,中國電子技術標準化研究所、機械工業(yè)儀器儀表綜合技術經濟研究所、國際自動機工程師學會(SAE)聯(lián)合承辦。論壇邀請11位國內外著名專家,就智能制造、標準化及互聯(lián)網條件下的標準化服務等方面的國家政策、技術發(fā)展趨勢及裝備制造業(yè)發(fā)展方向發(fā)表了精彩演講。
中國制造業(yè)信息化工程專家組組長楊海成:“第四次工業(yè)革命將是‘智慧’的革命”
新一代信息技術的大爆發(fā)開啟新智慧時代,智慧技術開始無處不在。云計算使計算資源得到不間斷大分發(fā),移動互聯(lián)和物聯(lián)網為智慧技術的利用提供了時間和空間上的自由,大數據獲取工作和生活中的海量智慧塵埃的價值精髓,工業(yè)互聯(lián)網不僅僅是傳統(tǒng)互聯(lián)網的延伸,而是開啟一個人物相連、物物相連的大連接世界,信息物理融合系統(tǒng)(CPS)為智慧的自治奠定了基礎。第四次工業(yè)革命通過信息物理的全面融合,實現人、物、信息的全面統(tǒng)一,智慧生產和智慧工業(yè)成為主要的工業(yè)生產方式,個性化定制需求得到極大滿足。生產工具、生產方式、生產組織、生產要素都發(fā)生了革命性的變化。

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互聯(lián)網與工業(yè)融合是制造業(yè)科技革命的突出特征,互聯(lián)網已然成為企業(yè)間協(xié)同創(chuàng)新與資源聚合共享的核心平臺、企業(yè)內業(yè)務流程優(yōu)化與運營效率提升的重要工具、服務模式創(chuàng)新的關鍵支撐、跨越企業(yè)邊界并變革企業(yè)生態(tài)體系的集成創(chuàng)新系統(tǒng)。產品智能化,由軟件定義的網絡智能產品不斷涌現。制造服務化,利用互聯(lián)網實現跨越時空的智能實時服務,企業(yè)服務拓展到產品的全生命周期。制造個性化,由規(guī)模化標準產品向個性化定制產品延展。制造分散化,由集中組織生產向分散化組織生產轉變,互聯(lián)網平臺匯集企業(yè)生產要素和資源,推動各產業(yè)鏈環(huán)節(jié)形成分散化的組織形態(tài)。制造資源云化,將社會制造資源有效組織按需取用。制造過程智能化,實現機器、車間、工廠、信息系統(tǒng)、勞動者乃至產業(yè)鏈價值鏈各環(huán)節(jié)的全面深度互聯(lián),打通端到端數據鏈,實現從單個企業(yè)到產品全生命周期,乃至整個社會生產制造活動的實時數據感知、傳送、分析和處理,實現動態(tài)資源能源配置和智能化的決策。
科技部國家科技重大專項(智能制造)專家組成員歐陽勁松:“推行智能制造需要勇氣、智慧和犧牲。”
我國雖然已成為第一制造業(yè)大國,但仍存在著資源環(huán)境剛性約束加強、產品質量不高、創(chuàng)新能力和核心競爭力不足、產業(yè)結構不合理等弊端,智能制造是破解我國制造業(yè)發(fā)展瓶頸的重要出路。面對“兩頭擠”的嚴峻形勢,智能制造是應對世界制造業(yè)競爭的必然選擇。智能裝備產業(yè)和服務是未來的戰(zhàn)略發(fā)展方向,發(fā)展智能制造是搶占技術發(fā)展的制高點的必要途徑。但在推進智能制造過程中應保持冷靜并積極開展國際合作,需要勇氣、智慧和犧牲,打破管理、行業(yè)壁壘,重新構建生產要素鏈和價值鏈,大量關鍵技術和內容需要進行標準化。
中國智能制造綜合標準化工作組秘書處胡靜宜:“標準引領智能制造推向深入。”
標準是智能制造能否成功的關鍵。2015年2月6日,工業(yè)和信息化部成立了智能制造綜合標準化工作組,開展智能制造標準體系建設及規(guī)劃。工作組組長/副組長由工業(yè)和信息化部各司局擔任,工作組除由智能制造專家組提供決策咨詢外,由TC28、TC124等6大標委會提供技術支撐。工作組秘書處由中國電子技術標準化研究院、機械工業(yè)儀器儀表綜合技術經濟研究所、中國信息通信研究院技術與標準研究所等3家研究機構承擔,負責具體組織各標委會和企業(yè)開展智能制造標準化工作。工作組搭建了智能制造技術體系模型,依據智能制造標準化參考模型,構建了智能制造標準體系框架,框架主要由三個部分組成:包括底層的總體標準、關鍵技術標準和上層的行業(yè)應用標準。根據標準體系框架,對各領域進行進一步細化,形成智能制造標準明細表,進而識別出待立項的重點標準。
德國標準化學會(DIN)JanDittberner:“德國工業(yè)4.0已在多個層面開展標準化工作。”
在德國工業(yè)4.0實施建議的八個優(yōu)化行動領域中,標準化列于首位。標準化是創(chuàng)新的驅動力,亟待解決的首要任務,也是實現市場和供應商領先戰(zhàn)略的手段。依據德國工業(yè)4.0標準化路線圖,德國已在國家層面、歐洲層面以及國際層面推進工業(yè)4.0標準化工作。在ISO設立工業(yè)4.0相關的戰(zhàn)略咨詢小組,規(guī)定、審核與工業(yè)4.0/智能制造相關的現有標準、使用案例及當前工作,確定是否需要制定相應的標準,對TMB擬采取的措施提供建議,對其它的全國性、區(qū)域性和國際性活動進行監(jiān)控,并在合作機制方面向合作伙伴、尤其是IEC和ITU-T提供建議。德國標準化學會(DIN)與工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟(IIC)已經于2015年6月17日在柏林簽署諒解備忘錄,協(xié)調德國標準化學會(DIN)與工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟(IIC)相關的活動。
工業(yè)與信息化部電信研究院通信標準研究所副所長石友康:“工業(yè)互聯(lián)網是支撐智能制造的綜合信息基礎設施。”
工業(yè)互聯(lián)網是互聯(lián)網、物聯(lián)網、云計算、大數據等新一代信息技術在工業(yè)全領域、全產業(yè)鏈、全價值鏈中的融合集成應用,是支撐智能制造的綜合信息基礎設施。在演講中提出了工業(yè)互聯(lián)網三個體系、兩個網絡和七大要素,三個體系指的是網絡互聯(lián)體系、標識解析體系以及應用服務體系,兩個網路是指工廠內云管端網絡和工廠外管端網絡,七大要素是指智能機器、互聯(lián)網絡、工業(yè)核心軟件、工業(yè)大數據、工業(yè)云平臺、智能產品、安全防護。其中,工廠內的云管端包括工廠私有云平臺、工業(yè)網絡和智能機器,其核心驅動是貫穿全層級的數據鏈及工業(yè)軟件。工廠外的云管端包括公共云平臺、公共/專線網絡、智能工廠/智能產品,其核心驅動是工業(yè)互聯(lián)網應用,包括與企業(yè)和消費者協(xié)作的互聯(lián)網新模式新業(yè)態(tài),以及智能產品服務模式。工業(yè)互聯(lián)網標準化體系由總體性標準、工業(yè)網絡標準、核心裝備智能化使能技術標準、核心軟件與平臺技術標準、安全保護體系標準、新模式與新業(yè)態(tài)標準以及評估評測標準等組成。
中國航空綜合技術研究所副總師苗建軍:“中國航空智能制造與標準化協(xié)同發(fā)展。”
隨著中國航空工業(yè)發(fā)展,數字化技術應用獲得長足發(fā)展。在產品研制方面以三維產品模型為唯一制造依據,初步形成了三維的工藝/工裝/檢驗設計平臺,在協(xié)同研制方面,建立了并行協(xié)同數字化研制模式,基于成熟度實現設計、制造并行有序進行。在制造過程中基本實現了制造執(zhí)行過程的數字化管理和運行監(jiān)控,離線和在線的數字化測量技術得到了初步的應用,初步實現了質量控制過程的信息化管理。面向新一代信息技術及航空產業(yè)發(fā)展,航空智能制造需要實現跨企業(yè)的價值網絡橫向集成,貫穿企業(yè)設備層、控制層、管理層的縱向集成,以及從航空產品設計開發(fā)、生產計劃到售后服務的生命周期集成,打造一個互聯(lián)、互通、互操作的多系統(tǒng)集成的復雜系統(tǒng)。為支撐航空智能制造的轉型升級,中國航空綜合技術研究所基于“航空智能制造建設思路”提出了以建設虛擬企業(yè)、數字化企業(yè)、智能工廠為目標的“航空智能制造標準體系”。其中,虛擬企業(yè)是指通過全球供應鏈管理、面向服務的制造以及分布式制造資源管理等構建全球運營價值鏈,數字化企業(yè)是通過在產品概念到制造、維護和報廢整個過程中應用建模、仿真和知識管理實現更佳的產品生命周期管理,智能工廠是基于工藝自動化控制、規(guī)劃、仿真和優(yōu)化技術、智能設備互聯(lián)與自主決策技術進行靈活制造和個性化制造,實現可持續(xù)制造。
俄羅斯航空產業(yè)聯(lián)盟標準化、認證和質量管理委員會AntonShalaev:“俄羅斯已初步建立航空工業(yè)生命周期管理標準。”
Shalaev是俄羅斯航空產業(yè)聯(lián)盟標準化、認證和質量管理委員會的負責人。他介紹了俄羅斯民用航空工業(yè)生命周期管理系統(tǒng)、數字化設計與制造的標準化情況。俄羅斯圍繞航空產品全生命周期過程,在產品全生命周期數據管理、集成商和供應商之間模型的集成、穩(wěn)定性、強度、空氣流體動力學計算與仿真、產品長周期歸檔、工藝規(guī)劃和流程建模等多個層面開展標準化工作。并圍繞增材制造技術全周期過程開展了標準化研究。
美國航空航天工業(yè)協(xié)會(AIA)RustyRentsch:“全球制造需要工業(yè)數據標準。”
全球供應網絡越來越依賴電子轉帳、產品信息的共享和存檔,要求信息具有開放、互操作、國際公認、安全、可靠等特點。美國航空航天工業(yè)協(xié)會(AIA)RustyRentsch介紹了國際標準化組織(ISO)在產品生命周期、業(yè)務功能、供應鏈等三個維度的工業(yè)數據需求和相關標準。
國際自動機工程師學會(SAEInternational)BruceMahone:“標準化保障航空安全,形成行業(yè)慣例。”
國際自動機工程師學會(SAEInternational)是全球最大的航空航天標準化組織,自1905年成立以來,圍繞航空材料、標準件、環(huán)境、大氣數據儀表、飛行器健康管理與可靠性等已發(fā)布航空航天標準7000余項,占全球航空航天標準的41.4%。面向全球智能制造的趨勢,SAEInternational重點開展假冒電子零件避免標準,用于支持維修的主動和被動射頻識別標簽標準,以及用于失聯(lián)航空器定位輔助的低頻定位裝置標準等的研究與編制。
IHS公司HajimeKawano:“標準化服務應對企業(yè)業(yè)務創(chuàng)新挑戰(zhàn)。”
美國IHS公司是一家全球供應商,致力于為油氣等重要行業(yè)的客戶提供關鍵數據信息、決策支持軟件以及相關服務。HajimeKawano介紹了IHS在應對全球領先企業(yè)面臨的創(chuàng)新等業(yè)務挑戰(zhàn)時提出的IHS的解決方案,通過分析、評估、實現和商業(yè)化等過程對企業(yè)核心競爭力與市場趨勢進行分析,識別高價值的新趨勢,評估并控制創(chuàng)新風險因素,并為產品實現和商業(yè)化提供信息支持。這為未來標準化組織在裝備智能制造發(fā)展過程中的標準和關鍵數據服務提供了參考。
中國航空綜合技術研究所所長梁麗濤:“以標準化實現價值增值。”
標準化已不僅僅是一項專業(yè)活動更是一種普遍性的社會邏輯,標準化在各歷史階段發(fā)揮了其時代價值,新技術與新業(yè)態(tài)為標準化價值體系變革帶來了新的驅動力。面向標準化價值對象“微組織”,“快”速響應的標準化價值訴求,多層次、多維度的標準化價值體系格局,“公共利益”標準化價值凸顯領域,梁所長提出了實現標準化價值增值的五條途徑,“平臺”服務,通過構建標準化服務平臺,整合標準化資源,封裝標準化知識與解決方案,連接更多群體、提供互動機制,滿足群體需求,最大限度實現知識利用。“深耕”專業(yè),從標準制定、知識傳遞、合格評定、咨詢服務等傳統(tǒng)標準化業(yè)務流程整合延伸至品牌營銷、質量提升、科技創(chuàng)新,構建具有延展彈性的服務業(yè)態(tài)。“定制”應用,通過大數據整合與分析技術,將碎片化、模糊化、偏移化的要求整合成具有實時、可量化、可追溯的關鍵數據,滿足個性化需求。“數字”標準,通過數據離散、關系定義、模塊劃分、定向存儲、客戶定制等過程,構建全結構化的標準,實現標準的精細化搜索、關聯(lián)化推送、個性化定制,構建標準云服務的新模式。“公益”行動,面向標準化價值凸顯領域,讓標準和標準化服務成為政府的“智庫”,成為企業(yè)自律的“準繩”以及消費者參與公共治理和信息透明的“途徑”。


