★本刊記者/文曉
三菱電機自動(dòng)化(中國)有限公司工業(yè)數字化推進(jìn)事業(yè)部事業(yè)部長(cháng) 長(cháng)谷宏明
當前,數智化已經(jīng)成為制造業(yè)轉型升級的必由之路,在工業(yè)領(lǐng)域的滲透與利用正在加快。對于自動(dòng)化企業(yè)來(lái)說(shuō),將面臨更高更靈活的市場(chǎng)需求,以及持續創(chuàng )新的壓力;與此同時(shí),持續增長(cháng)的市場(chǎng)需求與技術(shù)創(chuàng )新,也將帶來(lái)新的發(fā)展機遇。
依托豐富的產(chǎn)品陣容和先進(jìn)的綜合解決方案,三菱電機已經(jīng)幫助不同行業(yè)、不同規模的企業(yè),完成數智化轉型升級。三菱電機自動(dòng)化(中國)有限公司工業(yè)數字化推進(jìn)事業(yè)部事業(yè)部長(cháng)長(cháng)谷宏明表示:“實(shí)踐證明,立足于生產(chǎn)現場(chǎng)、自下而上的轉型路徑,更適合中國制造業(yè)當前的發(fā)展水平。三菱電機也將繼續加大在人工智能、數字孿生以及軟件方面的投入,在強大的硬件制造中融入數字力量,為智能制造的發(fā)展創(chuàng )造更大價(jià)值?!?/p>
數智化轉型是循序漸進(jìn)的過(guò)程
2003年,三菱電機就已經(jīng)提出了領(lǐng)先的e-F@ctory理念,并一直致力于在自有工廠(chǎng)實(shí)施數字化改革,通過(guò)人、機器和IT的協(xié)同實(shí)現智能制造,從而最大限度地降低產(chǎn)品整個(gè)生命周期的制造過(guò)程成本。
近年來(lái),三菱電機升級推出Digital Manufacturing(數字化制造)理念,通過(guò)數字技術(shù)實(shí)現制造現場(chǎng)“虛擬層”和“現實(shí)層”的融合,促進(jìn)工程鏈、供應鏈的優(yōu)化升級,進(jìn)一步提升生產(chǎn)制造現場(chǎng)的效率與品質(zhì)。
針對生產(chǎn)制造的三大環(huán)節,三菱電機推出了相應的數字化工業(yè)軟件,包括3D仿真軟件MELSOFT Gemini、SCADA軟件GENESIS64以及數據分析診斷軟件MELSOFT MaiLab,結合豐富的自動(dòng)化硬件產(chǎn)品線(xiàn),為客戶(hù)打造解決不同需求的各種數字化解決方案,推動(dòng)數智化轉型的落地。此外,三菱電機還提供了包含生產(chǎn)現場(chǎng)運營(yíng)經(jīng)驗的各種應用,最終通過(guò)這些產(chǎn)品和應用的云端化,為客戶(hù)提供可自由使用各種應用程序的制造環(huán)境。
在長(cháng)谷宏明看來(lái),數智化強調的是數字技術(shù)的驅動(dòng)以及智能化的發(fā)展形態(tài),關(guān)系著(zhù)企業(yè)的長(cháng)遠發(fā)展與可持續增長(cháng)。相信未來(lái),數智化將會(huì )成為一種非常高效的手段,上升到企業(yè)發(fā)展的戰略層面。
總結三菱電機的豐富實(shí)踐經(jīng)驗,長(cháng)谷宏明強調,數智化轉型是不斷循序漸進(jìn)的過(guò)程,僅靠數字化工具或技術(shù)并不能直接實(shí)現。實(shí)施數智化轉型的企業(yè),必須先完善自身不足的業(yè)務(wù)以及組織架構。在此基礎之上,再導入數字化智能制造工具或系統,才是最有效的步驟。
正是基于此,一直以來(lái),三菱電機都將客戶(hù)需求放在第一位,從現場(chǎng)出發(fā),評估客戶(hù)的數字制造水平,并從工廠(chǎng)布局、管理方法、業(yè)務(wù)流程等方面進(jìn)行基礎構建,幫助客戶(hù)導入實(shí)際的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)、物流運輸系統、信息系統、可視化系統等,為客戶(hù)奠定數智化轉型的堅實(shí)基礎。同時(shí),提供維護管理和各種數據分析的支持,確保整個(gè)制造系統有效運行。
應對數智化轉型挑戰
數智化轉型時(shí)代,不少企業(yè)面臨轉型動(dòng)力不足、轉型路徑模糊、數據采集與利用不充分、數智化人才短缺等痛點(diǎn)問(wèn)題。對此,長(cháng)谷宏明表示,針對轉型動(dòng)力不足、轉型路徑模糊等問(wèn)題,三菱電機立足生產(chǎn)現場(chǎng)、自下而上地推動(dòng)智能制造解決方案落地,助力各行業(yè)客戶(hù)應對數字化轉型挑戰。
在長(cháng)谷宏明看來(lái),數智化的最大功效是對于歷史數據的利用。隨著(zhù)數字技術(shù)的應用,工廠(chǎng)的狀態(tài)可以數據的形式進(jìn)行表現,進(jìn)而使得自動(dòng)控制對執行區域的反饋成為可能;同時(shí)還包括了簡(jiǎn)單的統計和數據分析在內的可視化應用,實(shí)現了對人員管理和生產(chǎn)管理決策方面的有效支援。通過(guò)對歷史數據的比較,工廠(chǎng)管理者可以更清楚地確定當前狀態(tài)并采取恰當的措施。此外,包括人工智能在內的應用技術(shù)不斷發(fā)展,使得基于歷史數據和現狀數據進(jìn)行未來(lái)狀態(tài)預測的數據分析技術(shù)得到了長(cháng)足的進(jìn)步。這一變化對工廠(chǎng)的生產(chǎn)管理環(huán)節,起到了非常重要的作用。
然而,現階段可以數字化的數據大多是與自動(dòng)化設備相關(guān)的數據以及部分產(chǎn)品的狀態(tài)、數量相關(guān)的數據,而針對人員,能夠采集的數據非常有限。即使在今天,也有很多信息難以數字化,比如中間產(chǎn)品的流轉動(dòng)線(xiàn)、停滯狀態(tài)、人員的動(dòng)線(xiàn)、工作效率和工作失誤等等。改進(jìn)數據分析技術(shù)和仿真技術(shù)對于今后工廠(chǎng)的數智化轉型至關(guān)重要,特別是如何將信息轉換為數值數據是一個(gè)重要課題。尤其是對于人員信息的數字化,還需要進(jìn)一步解決。
針對這一課題,三菱電機已經(jīng)著(zhù)手進(jìn)行解決。以電池生產(chǎn)的智能工作臺為例,工作臺可以對必要的零件和夾具進(jìn)行指引,有效避免作業(yè)人員誤操作,此外通過(guò)感知作業(yè)人員使用的工具以及已取用零件的狀態(tài),間接地將作業(yè)人員的運動(dòng)信息數字化并予以收集。通過(guò)利用這些數據,可以進(jìn)行各種改進(jìn)措施的實(shí)施,比如分析工作時(shí)間、監控工作順序、量化工作熟練程度等;通過(guò)在工作臺頂部設置3D攝像頭,可以收集作業(yè)人員佩戴的彩色腕帶的空間變化信息,由此生成三維空間中作業(yè)人員的手部動(dòng)作軌跡,并且通過(guò)利用這些數據,自動(dòng)收集和分析作業(yè)中的工作程序、工作時(shí)間、工作變化和工作效率等信息,從而提高生產(chǎn)效率與品質(zhì)。
隨著(zhù)數智化轉型的深入,企業(yè)對數智化人才的需求日益增加。然而,目前市場(chǎng)上現有的數智化人才供不應求,難以匹配當前數智化轉型的推進(jìn),需要政府、企業(yè)、高校攜手,聯(lián)合培養更多復合型人才。在這方面,三菱電機也進(jìn)行了很多探索與創(chuàng )新,攜手全國數所高校開(kāi)展了形式多樣的校企合作,為智能制造的發(fā)展輸出了不少人才。未來(lái),三菱電機也將聚焦數智化發(fā)展趨勢,深入推進(jìn)產(chǎn)學(xué)融合發(fā)展,承擔起培養未來(lái)制造業(yè)人才的社會(huì )責任。
推動(dòng)“制造”到“智造”轉變
當前,全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在深入發(fā)展,以人工智能、5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等為代表的新一代信息技術(shù)不斷取得新突破,并與先進(jìn)自動(dòng)控制技術(shù)深度融合,不僅提升了生產(chǎn)現場(chǎng)的自動(dòng)化、智能化水平,而且推動(dòng)制造業(yè)在生產(chǎn)方式、資源配置等方面發(fā)生變革,為工業(yè)領(lǐng)域的數智化轉型提供了強大的技術(shù)支撐。
在這方面,值得一提的是,三菱電機的人工智能技術(shù)Maisart,可以靈活融入到三菱電機各種軟硬件產(chǎn)品中,讓生產(chǎn)現場(chǎng)變得更智能。數據分析診斷軟件MELSOFT MaiLab,正是利用這一人工智能技術(shù)開(kāi)發(fā)而成的技術(shù)成果。通過(guò)引入深度學(xué)習等人工智能技術(shù),MELSOFT MaiLab無(wú)需專(zhuān)業(yè)知識即可創(chuàng )建數據模型,自動(dòng)分析和診斷生產(chǎn)現場(chǎng)數據,進(jìn)一步降本增效并改善產(chǎn)品質(zhì)量,真正實(shí)現從“制造”到“智造”的轉變。
百余年來(lái),三菱電機秉持“Changes for the Better”的企業(yè)宣言,始終追求更高品質(zhì),持續進(jìn)行技術(shù)創(chuàng )新與產(chǎn)品變革,形成了從低壓開(kāi)關(guān)到工業(yè)母機最為齊全的產(chǎn)品線(xiàn),與數字化工業(yè)軟件一起,為智能制造的發(fā)展提供了豐富的資源和良好的環(huán)境。面向未來(lái),長(cháng)谷宏明相信三菱電機將以前所未有的力度持續推進(jìn)數字化進(jìn)程,以活用生產(chǎn)數據為基礎,構建數字化制造綜合解決方案,逐步推進(jìn)從工廠(chǎng)的數字化到制造生命周期的革新。
摘自《自動(dòng)化博覽》2024年7月刊