工业4.0时代钢企如何适应用户需要?

2015年04月03日 09:20 来源:中国冶金报 编辑:梦洁

  钢铁工业是典型的流程工业。近年来,信息技术的普及应用,对钢铁工业的健康发展发挥了重要作用。目前,企业资源计划(ERP)、制造执行系统(MES)等技术在钢铁工业已得到广泛使用,数字化设计工具普及率、关键工艺流程数控化率不断提高。宝钢等先进钢铁企业正逐步向智能化转型。

  那么,在工业4.0时代,下游用户以工业4.0的方式生产时,将对我们钢铁企业有什么要求呢?我们怎样实现用户的个性化定制需求?如何真正实现从制造到服务的转型呢?

  工业4.0将带来的主要变化包括:劳动效率的提高、产品和服务水平和效率的提高、采购成本的降低和效率的提高。对于企业来说,就是通过引入CPS(信息物流系统)减少人工,提高制造环节的柔性,进而用于支撑个性化定制。对钢铁业来说,通过CPS减少人工、提高劳动效率是可行的。比如,减少行车、台车、机车的操作岗位,建立无人化仓库,等等。在这方面,宝钢、河北钢铁集团等钢企正在加紧实施。但是,这对提高生产柔性的作用不大。柔性的提高也难以转化成用户定制的超额利润。

  钢铁企业的客户大体可以分为两类:一类是购买成熟产品的专业用户,主要涉及的是供货问题;一类是非专业用户或者采购不成熟的新产品的用户,这里涉及的是产品开发和服务的问题。

  对于成熟产品的供货问题,用户关心的是生产企业如何及时、足量交付合格产品。目前,企业在这方面做得还很不够。有人统计,从用户拿到订货合同到真正使用,间隔大约有100天。对用户来说,最理想的是用更便宜的价格、在实际使用之前拿到订货。用户的个性化需求会给供应链带来巨大的压力,要解决这个问题,可以考虑引入横向CPS。

  中国钢铁企业大多是长流程生产,这就需要将不同的产品订购合同通过集约化生产来降低生产成本。否则,产品的经济性就难以满足用户需求。但是,集约化生产将影响及时供货。为了解决这个矛盾,需要在质量设计、计划、排程、调度等方面进行纵向的CPS改造,其目的是实现“大规模定制”。

  现在,钢铁工业已进入产能过剩的新常态,钢企生产线常常不能满负荷运转。这时,有没有可能将空余的产能用来支持快速订货呢?此外,用户能否像查询飞机的空位那样,方便地采购钢材呢?这些是我们赢得未来发展机遇需要深入研究的问题。

  在互联网时代,如果能准确地了解和预见用户对产品数量和交货期的要求,企业就有条件实现及时供货。当然,要做到这一点,我们需要更加了解用户需求。同时,我们还要赢得用户的信赖,对我们开放更多的信息。这也是横向CPS所要求的。

  在产品开发和服务方面,我们亟待开发产品生命周期管理系统。这个系统的目标是实现全数字化的端到端集成。当然,这个目标的实现,对于我们来说还很遥远。那么,现在亟待解决的是什么呢?我们的企业不妨考虑抓紧实现两个近期目标:研制数据、知识、软件工具共享的平台,将经验模型化,将个人知识和数据企业化,从而本质性提高企业的产品开发和服务的技术水平和效率。基于此,进入工业4.0时代,我们会很自然地实现从制造商到服务商的转型。

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评论

  • 个人用户:李德胜2015-05-16 11:27
    钢结构行业的智能工厂建设方向随着工业4.0概念的广泛传播和智能化工厂制造在全球范围的快速兴起,国家层面上已经部署实施制造强国战略,机器换人的观念更为大众接受和熟知,智能工厂业已成为传统制造企业转型升级的主要突破方向。特别是富士康和海尔集团的大规模采用机器人的生产方式的变革更是起到推波助澜的爆炸式相应。随着新一轮产业变革和技术革命的快速兴起,现代工业信息化发展已迈入建设智能工厂的历史新阶段。 中国钢结构行业经过快速发展,已经形成相当规模。该领域所用生产设备几经换代,在很大程度上减轻了工人的作业强度,也在不断地减少用工量。比如一次加工设备的平腹板H型钢生产线、箱型梁生产线等,二次加工设备的数控平面钻、数控三维钻、数控H型钢锁口机等,国内供应商已经很成熟,这些设备也得到了广泛应用。 但从世界范围的钢结构行业所使用的设备上看,中国钢结构行业的装备水平还有很大的提升空间,目前的状态也只能说处于初级阶段。靠引进、消化、吸收再创新的发展模式当然是不容怀疑的捷径,但毕竟是跟在别人的后面走。中国大力倡导创新,其实是在呼唤原始创新。想别人没有想,做别人没有做才是真正创新。以奥地利之门(ZEMAN)公司为例,2005年推出波浪腹板H型钢生产线(Sin Beam Line),向沿用了上百年的平腹板H型钢发起了挑战,以同样工程计,平均可以节省20%用钢量,其意义不可估量;2012年又研制出H型钢装配焊接生产线SBA(Steel Beam Assembler),该生产线就是在H型钢上面焊接加劲肋板、连接板、顶板、柱脚、牛腿等(视频链接http://v.youku.com/v_show/id_XNzE1MzY0MTYw.html)。看过该视频,就知道钢结构行业也可以有自己的智能化工厂了。创新无止境。
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