6月8日，以“智·造未來”為主題的中國制造2025創新峰會在寧波舉行。APSS高級計劃與排程研究協會會長蔡穎在會上作了題為《新模式、新技術下的制造業未來》主題演講。

制造領域的淘汰伴隨工業4.0正在到來

當前，中國制造業總體上缺少創新品牌價值，從而喪失了制造成本優勢，從設計到生產變通性差，生產效率安全管理不透明。在具有二十多年生產制造、物料計劃、工業工程、成本控制管理實踐經驗的蔡穎看來，制造業長期處于亞健康狀態，導致了“三高”情況的發生，即高交期、高庫存、高成本。

“多品種小批量的按單生產模式已成為常態。”蔡穎具體闡述了多品種小批量生產模式的企業在實踐中常遇到的諸個問題：訂單個性化定制要求使用每個訂單都需要不同的工藝;研發周期短;多品種并行;資源共享易出現瓶頸;定單變化和生產周期具有不確定性;計劃排程應變差;設備、產線難以柔性應對;質量工藝無法迭代可靠;成本無法大規模化并精確化，監控訂單進度難;物料需求變化多變，導致缺料與采購延遲嚴重。

中國制造業如何面對新技術的挑戰成為當前亟待解決的問題。隨著工業4.0的推進，制造領域的淘汰時代正在到來。

“未來對于制造業一定是需要面向個性化、多品種、小批量的消費市場，建立起高度智能化、柔性化的生產模式。”蔡穎認為，未來制造模式場景非常誘人，需要8個技術來支撐：一是模塊化設計、模塊化自動化生產、模塊化物流;二是智能計劃排產調度APS、優化算法內嵌設計、設備、工藝端CPS;三是工業物聯網的M2M;四是工業大數據;五是云計算;六是場景化、分布式計算決策;七是自組合、自適應應對多品種小批量;八是社交化(非結構化數據)大數據。

面對柔性生產需快速響應客戶需求

其實，縱觀全球，德國因為有很強的自動化生產基礎，提出了“工業4.0”概念。美國在互聯網與大數據高速發展的基礎上，提出了“工業互聯網”概念。我國在兩化融合的基礎上，結合“互聯網+工業”，提出了“中國制造2025”。值得注意的是，這些措施的關鍵都離不開“智能制造”這個關鍵詞。用蔡穎的話來說，就是要面對柔性的生產快速響應客戶需求，才會有智能。

據蔡穎介紹，所謂智能化，是在動態復雜環境的感知與理解，在動態復雜環境下的自主決策與優化能力，基于經驗數據的學習適應能力，尤其是學習能力是典型的智能行為。“智能是建立在一個持續不斷連接，強大的優化算法引擎和活數據的閉環之上的。”蔡穎說。

蔡穎認為，從消費意義上來說，“工業4.0”就是一個將生產原料、智能工廠、物流配送、消費者全部編織在一起的大網，消費者只需用手機下單，網絡就會自動將訂單和個性化要求發送給智能工廠，由其采購原料、設計并生產，再通過網絡配送直接交付給消費者。

在蔡穎看來，工業4.0智能制造的三大支柱是個性化定制、柔性化供應生產、CPS信息物理系統。要實現工業4.0智能技術，需要通過智能網絡，縱向集成、端到端的集成、橫向集成三大集成，以及工業大數據來實現。這其中包括五大關鍵詞，即連接、數據、集成、創新、轉型。實現設備與設備、設備與產品、人與設備、設備與知識等萬物連接,使得機器、工作部件、系統以及人類會通過網絡持續地保持數字信息的交流。

對于智能制造的定義，蔡穎給出了他的解釋。他認為需要通過三個維度來說明：首先是從供應鏈的維度，即成本。其次是研發維度，即研發的產品要智能化。最后是工程維度。

在會上，蔡穎用一個奔跑的小人形象地闡述了智能制造。“大腦指揮中樞APS，包括人工智能，這是一個大方面。我們的血液是物流，是供應鏈。骨骼跟骨骼之間，就像設備與設備之間有連接。嗅覺、聽覺等感官器官需要傳感器，即物聯網。而人的記憶力，是靠大數據訓練，才能跑得更快。”

智能制造最終目的是以用戶需求為主

談到智能制造的未來，蔡穎認為兩化融合是主線，智能制造是主攻方向。“中國制造2025的特點，就是創新引領，提質增效，綠色發展，兩化深度融合是基礎，智能制造為突破口。”

“制造+互聯網”，在蔡穎看來，可以實現產品個性化，生產智能化，制造服務化，組織分散化和制造資源云化。

據統計，數字化工廠，可以提高產能20%-30%，縮短材料準備周期40%-50%，提升設備利用率25%-35%，降低運營成本20%-30%。

實際上，蔡穎指出，智能制造的價值在于滿足人文關懷的個性化需求，有靈活動態的業務流程，通過工業大數據支撐最佳決策，進行設備的有效產出，通過智能服務為客戶帶來更大價值，應對人口結構的變化，進行更好的人性化工作與生活，對高價值企業形成競爭力。“不管是‘互聯網+’，還是實現數字化工廠，最終目的是積極擁抱用戶。”

對于未來新模式、新技術下的制造業轉型升級，蔡穎指出要注意以下幾點：一是商業模式，即拉平價值微笑曲線底部并延伸價值鏈到服務;二是管理模式，即C2B、C2M、多品種、小批量按單定制生產;三是技術創新，智能研發創新平臺;四是品牌，互聯網粉絲營銷;五是成本，通過精益管理來降低成本;六是資金，即互聯網金融、眾籌資金;七是質量，可以通過工業大數據提升監控質量;八是工藝，即數字化聯網、知識庫、模擬仿真工藝、機器人等;九是人才，即對新型人才的培養。

“實際上智能制造是系統工程，企業根據自身情況逐步實現。智能制造的目標就是滿足最大化客戶服務水平與最低化總體擁有成本。”蔡穎說。