數(shù)字化制造技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造必由之路

首先，我們來看一下現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的趨勢。智能制造是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深度融合，隨著像大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、3D打印等新興IT技術(shù)的出現(xiàn)和交叉使用，我們的制造業(yè)正在發(fā)生巨大的變化，可以這么說，現(xiàn)代的制造業(yè)正在發(fā)展成為某種意義上的信息產(chǎn)業(yè)。

對于智能制造，同時(shí)還強(qiáng)調(diào)了一大主題，那就是智能服務(wù)，我們的制造業(yè)企業(yè)正在從傳統(tǒng)的生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變，從賣產(chǎn)品賣制造向賣服務(wù)轉(zhuǎn)變，始終保持以客戶為中心，因此，現(xiàn)代的制造業(yè)正在發(fā)展成為某種意義上的服務(wù)業(yè)。

過去，企業(yè)強(qiáng)調(diào)規(guī)模，強(qiáng)調(diào)大而全的生產(chǎn)組織模式，什么事情都想自己搞，現(xiàn)在，隨著市場和客戶的需求變化越來越快，越來越多樣化，企業(yè)的分工越來越細(xì)，專業(yè)化程度越來越高，傳統(tǒng)的組織模式已經(jīng)跟不上節(jié)奏，整合全球化制造資源、建立全球化企業(yè)聯(lián)盟成為一種趨勢，這就好比天下為我所用，由此可見，傳統(tǒng)大而全的企業(yè)組織模式正在向全球化企業(yè)聯(lián)盟模式發(fā)展。

下面，我們引用國際數(shù)據(jù)公司IDC2016全球制造趨勢預(yù)測中的兩組數(shù)據(jù)來看看未來幾年制造業(yè)的動態(tài)和發(fā)展方向。其中一組數(shù)據(jù)是關(guān)于“用數(shù)字化手段進(jìn)行制造工藝過程規(guī)劃”，這里面提到：到2017年，40%的大型制造商將會使用虛擬仿真對他們的產(chǎn)品、制造工藝過程和服務(wù)交付進(jìn)行建模，以優(yōu)化產(chǎn)品和服務(wù)創(chuàng)新。另一組數(shù)據(jù)是關(guān)于“生產(chǎn)車間創(chuàng)新”，這里面提到：到2017年，50%的制造商將利用云計(jì)算、移動和高級分析的協(xié)同效應(yīng)促進(jìn)生產(chǎn)車間創(chuàng)新的、集成的工作方式。

數(shù)字化將對中國制造業(yè)帶來哪些挑戰(zhàn)呢？首先，來自產(chǎn)品質(zhì)量。客觀講，我國產(chǎn)品整體合格率不高，質(zhì)量也不太穩(wěn)定，對于裝配類產(chǎn)品，零部件之間間隙比較大，外觀也相對粗糙，產(chǎn)品的使用壽命相對較短，特別是在使用環(huán)境較為嚴(yán)酷的情況下，容易失效，使用者的體驗(yàn)感不是太好。

其次，來自試制周期。我國制造企業(yè)通常是通過試生產(chǎn)的方式來驗(yàn)證生產(chǎn)工藝，很多時(shí)候都是憑借工藝及作業(yè)人員的個人能力來進(jìn)行工藝規(guī)劃和設(shè)計(jì)，因此對于那些復(fù)雜的零部件，其工藝穩(wěn)定周期很長，這樣就嚴(yán)重影響產(chǎn)品的上市周期。

再次，來自產(chǎn)品的可制造性。我國大部分制造企業(yè)依然采用以文字描述為主的二維工藝卡片進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，工藝信息采用非結(jié)構(gòu)化的方式表達(dá)，難以傳播重用和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)難以直觀了解現(xiàn)有機(jī)器設(shè)備的情況，工藝設(shè)計(jì)結(jié)果難以進(jìn)行仿真分析，只有在實(shí)際加工時(shí)才能進(jìn)行工藝合理性驗(yàn)證。

最后，來自制造工藝知識管理。我國部分制造企業(yè)，其制造工藝知識主要存在于個人腦海中，由于人員的流動而產(chǎn)生流失，缺乏對制造工藝知識的有效積累和傳承，工藝的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)化程度較低。

那么，針對以上提出的中國制造業(yè)所面臨的制造瓶頸挑戰(zhàn)，對于中國制造企業(yè)來說又能夠通過什么樣的方式或途徑來提升制造能力呢？我們認(rèn)為，數(shù)字化制造是中國制造業(yè)提升制造能力的關(guān)鍵途徑之一。

數(shù)字化制造技術(shù)可以幫助企業(yè)用結(jié)構(gòu)化、虛擬化、可視化的方式進(jìn)行工藝規(guī)劃、設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和管理。數(shù)字化制造技術(shù)可以幫助工藝人員在虛擬的環(huán)境中構(gòu)建一個三維可視化的工廠，結(jié)合工藝規(guī)劃、設(shè)計(jì)、仿真功能，可以模擬物料在車間的流轉(zhuǎn)路線，幫助工藝人員優(yōu)化工廠布局和工藝路線，使得工廠的生產(chǎn)線效率更高。

數(shù)字化制造可以將產(chǎn)品的公差、加工過程、裝配過程用可視化的方式展現(xiàn)在設(shè)計(jì)人員面前，讓設(shè)計(jì)人員在產(chǎn)品生產(chǎn)之前就可以對產(chǎn)品的可制造性進(jìn)行調(diào)整，真正實(shí)現(xiàn)面向制造的設(shè)計(jì)，這樣可以使得設(shè)計(jì)質(zhì)量水平得以提升。

數(shù)字化制造技術(shù)可以將存在于個人腦海中的工藝知識抽取并積累到知識庫中，實(shí)現(xiàn)工藝的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，并且可以通過對標(biāo)準(zhǔn)工藝、工序、工步的總結(jié)，形成典型的工藝模板，實(shí)現(xiàn)工藝知識的重用，提高工藝設(shè)計(jì)效率。

那到底什么是數(shù)字化制造？我們來看一下CIMdata對數(shù)字化制造的定義：數(shù)字化制造是用來支持工程學(xué)科之間（如設(shè)計(jì)和制造）有效的、協(xié)同的制造工藝過程規(guī)劃。數(shù)字化制造是產(chǎn)品生命周期管理中一個關(guān)鍵的組成部分。

可能大家還是有點(diǎn)不清楚，我們再來看另外一條對數(shù)字化制造的定義：數(shù)字化制造是連接數(shù)字化設(shè)計(jì)和實(shí)際制造的橋梁，通過一系列工藝、工廠的數(shù)字化設(shè)計(jì)和管理工具，在實(shí)物產(chǎn)品被制造出來前，用數(shù)字化、虛擬化、結(jié)構(gòu)化、可視化的方式進(jìn)行制造工藝規(guī)劃、設(shè)計(jì)、仿真和管理，以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝方案與過程。

以上就是今天和大家分享的智能制造內(nèi)容，我們專注于為制造型企業(yè)提供智能工廠規(guī)劃?服務(wù)，如果覺得此文讓你小有收獲，可以搜索“德誠智能”與我們進(jìn)行互動學(xué)習(xí)。