張帆 李璞峰 祝凱 王麗娜 王偉
摘 要:本文結合武漢卷煙廠新廠的智能制造的升級過程,對我國卷煙企業智能制造方面所存在的問題進行了分析,并對我國卷煙企業智能工廠建設如何得到有效優化的方式進行了初步探討,希望通過本文的研究,能夠為卷煙企業智能工廠的建設提供有效的借鑒與參考,同時希望能夠使我國卷煙企業的智能工廠建設方面所具有的創新性進一步提升。
關鍵詞:數字化;卷煙企業;智能工廠;建設方式
中圖分類號:F27???? 文獻標識碼:A????? doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.16.015
0 引言
卷煙制造產業作為傳統制造業的典型代表,一直致力于增強企業的競爭力、創新力、控制力、影響力、提升產業基礎能力和產業鏈運營的現代化水平。武漢卷煙廠新廠區的建設始終秉承“雙一流”的發展理念,始終堅持高新技術為先導,在新一代信息技術的引領下,大膽創新、勇于試錯,智能工廠建設形成初具規模。智能制造是以智能技術為代表的新一代信息技術,包括云計算大數據、人工智能技術、工業信息安全技術、無線傳感技術等,在制造全生命周期中,包括:產品創新設計、加工制造、裝配、測試、管理、營銷、售后服務、客戶關系、倉庫物流供應鏈、報廢處理)所涉及的創新性的理論、方法、技術和應用。而智能制造在發展過程中,對智能互聯為基礎的各類智能產品進行有效的含括,并且將智能工廠作為載體進行智能生產,同時將信息物理融合系統作為整體智能管理的核心內容,對客戶進行實時在線智能服務,而對于智能制造而言,智能工廠是智能制造的發展基礎,工廠在發展過程中正趨于自動化、網絡化與數字化,而對智能工廠的模型進行有效的研究,能夠使相應工廠在發展過程中,對于各生產環節所存在的發展水平差距進行有效的探析,并且為整體智能工廠的可實現發展路徑提供有效的參考。而如何對智能工廠的模型進行有效的研究,并對數據進行分析,是目前我國制造業的發展過程中所面臨的重要問題,就卷煙制造企業而言,相應的問題同樣需要得到解決。
1 卷煙企業智能制造升級過程中存在的問題
1.1 系統規劃有待進一步優化
智能制造以及智能工廠的建設,在工程過程中具有較強的系統性,并且在實施過程中應對研發、生產、物流、銷售等諸多環節予以有效的含括,卷煙制造企業在發展過程中,需要對產品進行全周期的構建與研究,并且需要使相應的制造技術和信息技術在發展中能夠獲得更加優質的深度融合。而智能制造的全部內涵在發展過程中往往無法被單一環節的制造者所認知,并且整體卷煙制造在發展中往往對相應的智能工廠建設無法進行有效的整體規劃,使相應的卷煙工廠在智能化構建過程中各個環節無法得到更加全面的含括。使各個業務板塊之間所存在的整合性無法得到深入構建。而在整體智能制造的企業內部的數據對接,存在信息孤島的問題,信息共享性較為薄弱,并且整體業務協同性相對較差。
1.2 整體智能制造所應用的標準無法得到統一性的構建
智能制造在發展過程中是以萬物互聯為基礎的發展內容,并且需要有相應的語言進行統一化的執行標準構建,從而在信息語言的支撐之下,使整體制造過程中的溝通協調性得以大幅度提升,而在各個省級工商與企業之間,以及煙草行業與輔料供應商之間進行具有統一標準的智能數據建設,有著極其重要的現實作用,但目前我國的智能制造企業在發展過程中,往往無法對統一的行業標準進行構建,由此使得整體智能制造在發展過程中所存在的統一標準出現嚴重的缺失。
1.3 復合型技術人才儲備量相對薄弱
現階段云計算、大數據以及人工智能等新信息技術都在不斷進步和延伸,而對于企業信息部門而言,需要充分的與生產制造部門之間保持更加密切的合作,并且相應的合作,就現實而言有著更加高度的要求,傳統程序的開發模式,無法與當今新時代制造的需求相適應,并且相應的技術人才應當具有更增加綜合化的特性,同時需要對各類業務流程進行有效的熟悉,并且需要具備能夠對相應數據進行有效挖掘,并且進行有效編程的技能優化,而當前我國煙草企業在發展過程中,綜合性人才儲備量相對較低,并且往往不具備優質的人才吸納手段,從而使整體煙草企業在智能化構建過程中無法得有效的人才支持。
2 有效構建卷煙企業智能工廠的方式
2.1 進一步在全行業內進行統一標準構建
我國《國家制造標準體系建設指南》在構建過程中提出了需要根據不同行業的特點對整個行業的發展水平進行綜合性探究,使智能制造的行業標準及應用標準進行構建,并且使相應的標準能夠與制造環節進行有效的銜接,同時對相配套的各類標準體系予以有效的完善,使整體智能工廠的建設過程中所存在的統一性得以有效的保持,煙草企業在發展過程中可以充分的將自身的發展經驗與創新型的信息技術以及較為先進的制造技術進行融合,并且對行業的統一標準進行有效的制定,使卷煙行業在發展過程中,其自身的價值網絡能夠形成有效的橫向集成,對企業的設備層、控制層及管理層進行有效的縱向集成,從而使整體在發展過程中所具有的全流程特性得到大幅度提高,并且使卷煙產品能夠獲得全生命周期式的集成。
2.2 對故障診斷制度進行構建
在智能工廠的構建過程中,需要充分的對大數據技術予以利用,并且對整體工廠的設施設備進行實時性的監測與監控,對特定的信息進行有效的記錄處理,以及檢測對整體設備出現的故障能夠進行高度自動化的診斷,而大數據監測技術在利用過程中,其主要的實現方式是對設備運行當中的各類信息進行有效的提取與分析,對壓力、溫度、轉速、震動等諸多實際運轉狀態,以傳感器的方式輸送至整體系統中進行有效的檢測,并且與相應設備的正常運行狀態的各類參數進行及時與實時的比對,使整體設備在發展過程中能夠獲得實時性的系統監控,如果設施設備出現運行不當的問題或者存在相應的隱患問題,則需要通過相應的檢測方式幫助工作人員對相應的問題予以及時發現,并且對相應的故障進行及時排除,并且需要使用各類儀器對隱患的危險等級進行有效的設定,降低由于故障而產生的各類停工,使整體煙草行業的生產效率得以大幅度提升。
2.3 對設施設備進行維護
對于整體智能工廠的運行而言,需要充分的使設備所擁有的可靠性得以提升,必須保持相應設備在運作過程中能夠獲得正常化的運轉,大數據監測可以對整體設備的實時運轉數據進行有效的探究,并且對整體設備的實施工作情況進行進一步的考量,對相應的維護成本進行有效的計算。在較為合理的時間內對相應的設備進行有效維護,使整體設備擁有更加高質量的維護,同時使整體設備的發展過程中所擁有的維護成本給予大幅度降低,使相應設備的生產效率得提升。
3 對煙草行業智能制造的發展特點進行分析
在21世紀之初,整體煙草行業在發展中面對兩化融合進行積極的探索。大部分煙草企業在發展過程中能夠對大量的資源與予以投入,并且對智能制造工作進行有效的研發,在2015年玉溪卷煙廠的發展過程中,通過了工信部的兩化融合管理體系現場評估審核,并由此成為我國在發展過程中首家能夠滿足兩化融合體系構件的標準化檢驗企業,而其自身的發展中的智能制造實踐案例,充分的為我國各類煙草企業在發展過程中提供了有效的現實參考依據,同時使我國煙草企業的發展過程中,能夠進一步的像智能制造行業進行轉型煙草行業就其自身而言擁有的較為特殊的發展特性,由此使其在智能制造的發展過程中出現更加復雜化的挑戰。
3.1 生產流程及環節較多,需進行數字工廠設計
流程制造是整體煙草生產進行過程中所擁有的主要特點,在具體的生產過程中需要進行長時間的持續性生產,相應的工廠需要對整體原料進行有效的流程化處理,通過各類物理反應以及化學反應使相應的原材料能夠滿足客戶的需求,整體檢驗的生產過程具有高度的復雜特性,并且需要擁有較高的精準控制性,同時需要制造部門進行有效的協同合作,使數據的精準度得到有效的保證,使卷煙生產所具有的實質性得以大幅度提升,而在進行生產的過程中,仿真設計是使相應目標予以達成的重要方式。由此,煙草企業在發展過程中,需要充分的對仿真設計的開展方式進行有效的研究。
3.2 以煙草專賣制度為依托,對數字煙草工程予以構建
數字煙草就其發展而言,是指將整體煙草行業所涉及的各類信息資源能夠進行有效的量化,并且形成相應的量化數據,通過對數據進行有效的分析與處理,使整體煙草企業在發展過程中的物流等配套設施能夠獲得有效的完善,并且能夠對相應的政策進行支撐。由此在對卷煙制造數字化轉型進行構建過程中,需要將煙草專賣制度作為其發展的有力支撐,使整體數字煙草的發展中所具有的創新性特征得以提高。
3.3 進一步以智能仿真實現卷煙生產計劃優化
在卷煙產品的制造過程中,傳統的人工生產調動模式,對于相應員工自身的專業性以及從業經驗擁有著較高的現實性要求,而在線計算機調度模式在應用過程中,往往無法對各類突發情況進行有效解決,使整體性生產線的物料通過效率受到嚴重影響,在部分工具上可能會出現物料過載的現實問題,并且部分工序可能會出現物料缺失的嚴重問題,使整體生產效率長期處于相對較低的現實水平,使生產資源產生嚴重的浪費現象,對智能仿真予以應用,能夠對上述問題進行有效解決,將智能算法予以應用,能夠在虛擬狀態下對較為合理的工藝參數進行有效的探尋,并且使整體生產流程得到有效的仿真模擬,對生產過程中可能出現的各類情況進分析,并且制定相應的策略,對各類突發情況進行處理。
4 結語
在我國的制造業發展進程中,特別是改革開放以來,以低成本、高素質、大規模的勞動力優勢讓我國制造業快速崛起,形成了完備的產業體系,是全世界唯一擁有聯合國產業分類中所列全部工業門類的國家,連續10年保持世界第一制造大國地位,但伴隨著工業化進程步入后期,人口紅利的拐點的到來,勞動力成本不斷提高,以及新一代信息技術驅動第四次工業革命的加速演進,讓中國的制造業發展進入新時期,面臨新形勢。卷煙制造企業應貫徹落實習近平總書記關于推動數字經濟和實體經濟融合發展的重要指示精神,提升認識,深刻理解數字化的轉型的作用和意義,著力夯實數字化轉型的基礎,以智能制造為主攻方向,全面提升卷煙產品在研發,設計和生產的智能化水平。
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