韧性智能制造助力制造业应对危机

 
 
韧性智能制造助力制造业应对危机  
 

制造业是现代社会赖以保留与成长的基石。中国的制造业（即第二财富）占国度出产总值的一半，其重要性显而易见。

连年来的国际形势扑朔迷离，不少国度配置了各类政治与经济的篱藩，原质料与零部件的供给随时大概短缺，市场与处事也大概难以一连。另一方面，由于社会成长加快，产物的生命周期不绝缩短，筹谋不妥就会导致产能过剩，造成很大挥霍。另外，为了提高质量与效率，制造工程中所用到的呆板的精度与速度不绝提高，常常被推到其能效的极致，所以妨碍在所不免。妨碍产生机缘器的快速修复，以及制造出产的不断顿十分重要。本年年头的新冠病毒在全球大风行，更使得制造业落井下石。因此有远见的公司都在思量制造系统的韧性，即韧性制造。

韧性制造是一些美国粹者最先提出的。它与连年来鼓起的韧性系统理论相关。韧性系统理论与靠得住性理论差异，它主要是审视当系统受到外部进攻或内部损坏时的应对要领。今朝韧性系统的理论还不成熟，但应用范畴却很广，包罗地域经济的韧性、运输系统的韧性、食物供给系统的韧性、生态系统的韧性及心理韧性等，但海内对此存眷度不高。譬喻，洛克菲勒基金会扶助了一个叫做百座韧性都市（100 Resilient Cities）的打算，很多国际大城市如纽约、伦敦、巴黎、洛杉矶都参加了，而海内只有湖北黄石、四川德阳两个都市参加，重视度明明不足。

笔者认为，韧性制造包罗三方面：创新、机关、节制。

第一个方面是创新。创新包罗质料创新、设计创新、制造技能创新及产物处事创新。按照摩尔定律，计较机的本领每18个月就会翻一翻，随之发动各类产物的更新换代。陈旧的产物很快就会被更好、更便宜的新产物所代替，所以必需创新。一个好的创新产物将为公司以致社会带来福祉。

由于制造业的涉及面很是广，一个公司岂论巨细都不行能席卷其业务所涉及的所有技能。因此，布置好创新的人力资源最为重要。创新的人力资源包罗本公司的研发步队以及外协单元，操作外协单元的资源是重要的杠杆。

我们留意到美国公司出格是美国高科技公司，常用并购、聘用、挖人等要领获取新技能。日本公司则注重恒久相助、步步为营。前者收效快，后者质量高。我国的制造业起步晚，中小企业出格缺乏创新人才。但国度重视理工科教诲，连年来在大学和研究所集聚了不少人才。当局还设立了嘉奖政策，勉励公司与大学及研究所相助。我们发起进修日本的履历，注重恒久相助，把创新与质量同时做好，以保障创新成就可以或许获得社会的承认。

第二个方面是机关。 要使制造系统具有韧性，机关十分重要。机关包罗原质料与零部件供给链机关、制造系统机关、产物销售与处事网络机关。我们研究了制造系统的机关，发明要提高制造系统的韧性除了传统的要领，如增加备用设备、增加仓库外，尚有三个要领。

（1）均衡制造系统的节奏。制造系统凡是由多个事情站构成，每个事情站有一台或多台机床，用特定节奏完成特定的事情。要提高制造系统的韧性，各事情站的节奏必需均衡。不然就会发生瓶颈，制约整个制造系统的出产效率。另外，在妨碍产生时，瓶颈会出格懦弱，很容易导致整个制造系统搁浅。

（2）利用可重构机床。所谓可重构机床是指通过简朴操纵即可改变其成果的机床。这类机床首先是由美国密歇根大学提出的。他们设计了一台机床，通过简朴的操纵即可把机床酿成车床或铣床。可重构机床比一般机床要贵，但在其他机床产生妨碍时其可以重构，从而担保整个制造系统的不断顿运行。