离散型智能制造模式研究 ——基于海尔智能工厂
岳维松，程楠，侯彦全
【摘 要】智能制造日益成为未来制造业发展的重大趋势和核心内容，也是加快发展方式转变，促进工业向中高端迈进、建设制造强国的重要举措。青岛海尔从2008年开始，逐步探索出一条以互联工厂为核心的智能制造发展路线，为离散制造型企业，特别是白色家电企业树立起智能制造典范。本文从生产柔性化、零部件模块化、平台资源化和产品智能化四个方面着手分析了海尔离散型智能制造模式，并对政府提出了四点建议：支持生产线数字化改造，鼓励开放性平台建设，引导企业发展服务型制造，开展离散型智能制造试点。 【期刊名称】工业经济论坛 【年(卷),期】2017(004)001 【总页数】6
【关键词】青岛海尔；离散型；智能制造
引言
智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作，扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。当前，以智能制造为代表的新一轮产业变革迅猛发展，数字化、网络化、智能化日益成为制造业的主要趋势。为加速我国制造业转型升级、提质增效，“十三五”期间将深入贯彻实施《中国制造2025》，同步实施数字化制造普及、智能化制造示范，分类开展离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务5
种新模式试点示范。
作为五种智能制造模式的典型代表，离散型制造广泛分布在汽车、电子、家电、机械等行业，其特征是以订单生产为主，通过改变物料形态，经过多道加工工序，将零部件或组件组装成产品的生产过程，也是推广应用智能制造的重点领域。青岛海尔作为全国首批智能制造综合试点示范企业，从2008年开始改造传统的制造系统，到目前建立起以沈阳冰箱为代表的互联工厂，在引领自身业务发展的同时，也为国内离散型制造企业的智能化改造树立了典范。本文通过分析青岛海尔的离散型智能制造模式，总结出当前离散型智能制造的着力点，对开展离散型智能制造试点示范，推动制造强国建设有着重要的现实意义。
一、离散型智能制造模式的内涵
（一）数据开放共享是重要基础
离散型制造的特点是设备散、工序不连续，设备单元孤岛特征明显，而实现数据的自动、有序流动是实现智能制造的基础。要实现数据的自由流动，需建立物与机、机与机、人与机、人与人以及企业与企业之间信息充分交互基础，信息交互本质上是各种数据的获取、传输、分析和反馈，可以说数据是企业智能制造的血液。没有数据的采集与控制，生产单元无法获取生产状态、执行生产指令；没有管理单元之间的数据共享，无法实现协同创新、用户个性化定制，数据在离散型企业推进智能制造的过程中起着关键的基础作用。鉴于此，离散型企业首先应该对生产制造过程进行物理信息系统的整体规划，勾画智能制造蓝图；进而对生产过程实现数字化改造：在数据采集层、网络层部署RFID、智能传感器、网络设备等物联网基础节点；在执行设备层引入工业机器人、采用数控机床等智能制造装置；在控制层、管理层引入管理和控制系统，如MES、
ERP、PLM等系统[2]；同时搭建各种开放信息服务平台，共享数据资源，不断夯实智能制造的数据基础。 （二）模块设计与互动是切入点
离散型生产的产品一般是由几十个、甚至成百上千个零部件组成，生产复杂度高，组装难度大，不利于企业基于网络的定制生产。离散型生产企业需要通过整合内外部资源，转变与供应商的合作模式，变零部件供应为模块协同生产，实现产品零部件的模块化。这样做的好处：一是通过零部件模块化，降低产品的复杂度；二是零部件模块化，有利于模块商发挥自身优势，做精模块，加速产品创造；三是零部件模块化，可以实现通用模块与个性模块分离，有利于用户参与定制；四是通过模块化，降低了产品维度，有利于生产过程智能化。因此，通过建立协同创新机制，提升产品模块化水平，是离散型企业实现智能制造的切入点。
（三）敏捷柔性制造是核心关键
离散制造的发展趋势是网络、数据与与产品生产过程融合更加深入，以“设计－生产－销售”为特征的传统制造流程正在向“个性需求－定制订单－生产”为特征的消费生产一体化制造流程转变，制造需求的不确定性增大，对离散型制造企业快速响应用户需求提出挑战。基于生产数据自动流动，柔性制造拥有高度数字化的生产流程，可以实现小批量、多批次生产，快速响应用户的需求，是传统制造向智能制造转型的关键所在。其核心是要对传统的生产线进行改造，建设包括数控机床、智能机器人、自动化的立体仓库、柔性控制系统等在内的柔性生产线，从大规模制造到大规模定制的转变。 （四）延伸产品服务功能是方向
离散型智能制造模式研究——基于海尔智能工厂
