汽車企業(yè)智能制造發(fā)展現(xiàn)狀及需求研究

孫鵬博

摘要：汽車產(chǎn)業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱，是推動(dòng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的重要力量，是我國(guó)建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的重要支撐。汽車產(chǎn)業(yè)具有涉及面廣、影響范圍大、產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)、復(fù)雜程度高等主要特征，國(guó)家高度重視汽車行業(yè)智能制造的落地應(yīng)用，希望汽車行業(yè)能夠作為離散工業(yè)智能制造的標(biāo)桿與突破口，推進(jìn)智能制造技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)制定、基礎(chǔ)能力建設(shè)和集成應(yīng)用等發(fā)展，進(jìn)而引領(lǐng)和帶動(dòng)我國(guó)制造業(yè)整體智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)的發(fā)展進(jìn)程。

在此基礎(chǔ)上針對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)提出了包含數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化三個(gè)階段的智能制造升級(jí)路徑，并指出企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身定位確定合理的智能制造升級(jí)路線，結(jié)合汽車企業(yè)的生產(chǎn)管理現(xiàn)狀，在分析汽車企業(yè)智能制造整體發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從整體、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、服務(wù)不同環(huán)節(jié)，挖掘了輕型汽車企業(yè)、重型商用車企業(yè)、零部件企業(yè)智能制造發(fā)展中存在的主要問(wèn)題，并從不同環(huán)節(jié)對(duì)汽車企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的迫切需求進(jìn)行了梳理，對(duì)促進(jìn)汽車行業(yè)智能制造產(chǎn)學(xué)研交流與合作具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：汽車企業(yè);智能制造;現(xiàn)狀;需求

引言

目前我國(guó)汽車行業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)正處于初期階段，不同企業(yè)都在積極探索智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的發(fā)展路徑、存在智能制造發(fā)展現(xiàn)狀不均衡、企業(yè)重點(diǎn)需求不明確、智能制造產(chǎn)學(xué)研對(duì)接困難等諸多問(wèn)題，嚴(yán)重影響了汽車行業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的歷史發(fā)展進(jìn)程。

一、發(fā)展現(xiàn)狀

（一）智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)取得一定進(jìn)展

在國(guó)家強(qiáng)有力政策指引下，國(guó)內(nèi)主要汽車企業(yè)正在積極探索適用于企業(yè)自身實(shí)際的智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)路徑，開(kāi)展了一批試點(diǎn)項(xiàng)目，得到了國(guó)家的大力支持，智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目和智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化與新模式應(yīng)用項(xiàng)目對(duì)推動(dòng)汽車行業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型起到了示范引領(lǐng)效果。

在智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化與新模式應(yīng)用項(xiàng)目方面，2016-2018年累計(jì)有64家汽車企業(yè)項(xiàng)目獲批，占總體（共3批466個(gè)項(xiàng)目）的13.7%。

在離散制造業(yè)中，汽車行業(yè)率先推廣和應(yīng)用了很多先進(jìn)的技術(shù)和管理方法，智能制造水平處于較領(lǐng)先地位。根據(jù)《智能制造發(fā)展指數(shù)報(bào)告（2019）版》，汽車行業(yè)智能制造成熟度得分為2.4分，僅次于計(jì)算機(jī)通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)。

（二）自主探索路徑多元化

汽車企業(yè)的生產(chǎn)組織方式、管理流程、工藝技術(shù)路線與自動(dòng)化水平等差異較大，很難用一種通用性的方案解決所有企業(yè)的問(wèn)題，因此汽車行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，需要多樣化的發(fā)展路徑。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，汽車企業(yè)正在探索精益化管理提升路徑、設(shè)備智能化改造路徑、軟件與平臺(tái)建設(shè)路徑、軟硬管理同步推進(jìn)路徑、特定場(chǎng)景智能化改造路徑等，在智能制造重點(diǎn)部署領(lǐng)域和路徑選擇方面呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢(shì)。

（三）智能制造獨(dú)立運(yùn)營(yíng)趨勢(shì)明顯

汽車企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，難以依靠企業(yè)內(nèi)部傳統(tǒng)部門(mén)推動(dòng)。行業(yè)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，部分大型整車企業(yè)開(kāi)始組建跨部門(mén)、跨專業(yè)的復(fù)合型團(tuán)隊(duì)，成立新的智能制造部門(mén)或者子公司，如北汽集團(tuán)藍(lán)谷信息、一汽集團(tuán)數(shù)字化部、吉利集團(tuán)易云科技等，均在積極探索智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)整體規(guī)劃與實(shí)施，積累了智能制造管理理念與技術(shù)，提高了汽車企業(yè)智能制造項(xiàng)目的成功率。

（四）企業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)很不均衡

汽車行業(yè)智能制造的發(fā)展基礎(chǔ)不均衡，一般來(lái)說(shuō)輕型汽車企業(yè)基礎(chǔ)優(yōu)于重型商用車企業(yè)，重型商用車企業(yè)優(yōu)于零部件企業(yè)。輕型汽車一般實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)，自動(dòng)化和信息化水平相對(duì)較高，智能制造發(fā)展的基礎(chǔ)最好，先進(jìn)技術(shù)一般率先在輕型汽車企業(yè)進(jìn)行推廣應(yīng)用。重型商用車定制化程度較高，特別是大中型客車用戶“個(gè)性化”需求較多，主要采用小批量生產(chǎn)模式，自動(dòng)化和信息化水平與輕型汽車企業(yè)相比有一定的差距。汽車零部件企業(yè)數(shù)量多，企業(yè)結(jié)構(gòu)和發(fā)展水平存在差異，大部分企業(yè)規(guī)模小，自動(dòng)化與信息化水平低，與整車企業(yè)相比存在較大差距。

二、需求分析

（一）整體環(huán)節(jié)

（1）智能制造發(fā)展現(xiàn)狀診斷評(píng)估。

汽車企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)需要首先診斷自身存在的問(wèn)題，并且明確發(fā)展目標(biāo)。目前，部分企業(yè)對(duì)智能制造先進(jìn)技術(shù)與管理方法的應(yīng)用場(chǎng)景與應(yīng)用效果不夠了解，對(duì)自身發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題以及能夠進(jìn)一步提升的方向不清楚，提不出具體的需求，希望能夠得到行業(yè)專家的診斷與評(píng)估。

企業(yè)希望供應(yīng)商在診斷服務(wù)中，能夠幫助企業(yè)挖掘運(yùn)營(yíng)過(guò)程中存在的問(wèn)題，分享當(dāng)前行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)的優(yōu)秀案例，介紹先進(jìn)技術(shù)與管理方法，并給出相應(yīng)的指導(dǎo)與建議。

（2）智能制造整體規(guī)劃與實(shí)施路線設(shè)計(jì)。

根據(jù)調(diào)研結(jié)果顯示，超過(guò)60%的汽車企業(yè)需要智能制造整體規(guī)劃設(shè)計(jì)服務(wù)，希望在整體規(guī)劃設(shè)計(jì)中，供應(yīng)商能夠結(jié)合企業(yè)發(fā)展愿景、戰(zhàn)略目標(biāo)定位、行業(yè)前沿技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)等，綜合考慮企業(yè)內(nèi)外部資源，為企業(yè)制定科學(xué)、合理、可持續(xù)發(fā)展的智能制造整體規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，以及分階段、可落地的實(shí)施路線圖。

（3）信息系統(tǒng)集成或平臺(tái)搭建。

企業(yè)希望供應(yīng)商能夠協(xié)助實(shí)現(xiàn)不同信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互，提高信息系統(tǒng)綜合應(yīng)用的便利性，并且確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性和安全性。在云服務(wù)方面，出于數(shù)據(jù)安全考慮，整車企業(yè)更傾向于自建私有云，而對(duì)公有云服務(wù)應(yīng)用相對(duì)較為保守。

（二）生產(chǎn)環(huán)節(jié)

（1）工業(yè)大數(shù)據(jù)分析與管理。

工業(yè)大數(shù)據(jù)分析與管理是實(shí)現(xiàn)智能制造的重要基礎(chǔ)。46%的受訪企業(yè)在生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集與分析方面有明確需求。在數(shù)據(jù)采集方面，希望供應(yīng)商將自動(dòng)化設(shè)備、傳感設(shè)備、計(jì)量設(shè)備和視頻設(shè)備等設(shè)備數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備的數(shù)字化改造以及網(wǎng)聯(lián)化。在數(shù)據(jù)分析方面，希望供應(yīng)商應(yīng)用人工智能、邊緣計(jì)算、云計(jì)算等新興技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)品質(zhì)量管控、設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)、企業(yè)能源管理與環(huán)境監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理等諸多方面的應(yīng)用。在數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理方面，企業(yè)希望供應(yīng)商提供先進(jìn)的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)或系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)大數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理和更新。

（2）高級(jí)計(jì)劃排產(chǎn)。

高級(jí)計(jì)劃排產(chǎn)是滿足消費(fèi)者個(gè)性化定制的必然要求。68%的受訪企業(yè)有明確的高級(jí)計(jì)劃排產(chǎn)需求，希望供應(yīng)商幫助企業(yè)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用高級(jí)計(jì)劃排產(chǎn)系統(tǒng)，能夠根據(jù)用戶訂單，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)排產(chǎn)/半自動(dòng)排產(chǎn)、詳細(xì)的作業(yè)計(jì)劃、精細(xì)化投料計(jì)劃、自動(dòng)處理緊急插單、可延續(xù)可滾動(dòng)執(zhí)行的閉環(huán)計(jì)劃、模擬排產(chǎn)進(jìn)行交期評(píng)估和清晰直觀的可視化方案等功能。

（三）服務(wù)環(huán)節(jié)

（1）遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)方案。

市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果顯示，57%的受訪企業(yè)有遠(yuǎn)程運(yùn)維系統(tǒng)解決方案的服務(wù)需求。希望供應(yīng)商能夠解決產(chǎn)品遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)中存在的相關(guān)技術(shù)難題，在保障用戶隱私的基礎(chǔ)上，通過(guò)有效手段進(jìn)行信息采集與分析，建立實(shí)時(shí)的信息交流渠道，及時(shí)追蹤用戶體驗(yàn)和產(chǎn)品運(yùn)行情況，增強(qiáng)快速響應(yīng)能力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品問(wèn)題提前預(yù)判和及時(shí)解決。

（2）客戶畫(huà)像與精準(zhǔn)營(yíng)銷解決方案

市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果顯示，64%的受訪企業(yè)有客戶畫(huà)像和精準(zhǔn)營(yíng)銷需求。希望供應(yīng)商為企業(yè)提供系統(tǒng)解決方案，搭建平臺(tái)，依托線上線下交互工具，人工智能與大數(shù)據(jù)等技術(shù)，幫助企業(yè)了解客戶真實(shí)需求，實(shí)現(xiàn)營(yíng)銷精準(zhǔn)。

結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)我國(guó)主流整車及零部件企業(yè)調(diào)查研究，深入了解了我國(guó)汽車企業(yè)智能制造發(fā)展現(xiàn)狀，分析和挖掘了企業(yè)在智能制造轉(zhuǎn)型中存在的主要問(wèn)題，以及企業(yè)對(duì)供應(yīng)商提出的迫切需求，相關(guān)研究能夠?yàn)槠嚠a(chǎn)業(yè)智能制造供需對(duì)接提供重要的支撐。

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