“从顶层设计开始，到底层实施为止。智能制造既要有顶层设计，有战略性的指导，也要有战术性的安排，最终形成一条线，才能保证未来不会走偏，也才能真正落地。”李奉珠说。
比如汽车发动机的智能制造，必须在顶层设计的基础上，结合到具体的工具、方法，用一定素质的人，把这些执行层面的东西串起来。
讲这些的背景，是数字化工厂——北京宝沃发动机厂在智能制造方面取得的成绩，它是以智能制造战略为指导，按照德国 “工业4.0”标准打造的智能化工厂。曾获得北京市经信委 《智能制造标杆企业》荣誉及智造100项目试点示范，并获得2018年中国10大智能制造科技进展。
宝沃发动机厂的顶层设计
当前，汽车制造业面临着产品型号种类繁多，生产线柔性和自动化融合困难；数据量大、难以获取及实时处理，使决策缓慢；过程质量、一致性难以高效控制；能耗高等诸多挑战。
发动机制造系统是汽车制造过程的重要环节，北京宝沃发动机厂通过智能制造的技术手段，重点关注和解决高质量、高效率、高柔性、数字化、多机型发动机混线生产的难题。据介绍，宝沃首先运用智能制造理念进行工厂顶层设计，涵盖智能生产、智能质量、智能物流、智能维护、智能服务五个方面。
其中，智能生产通过智能制造数据管理平台、ERP、MES等系统实现生产计划的智能执行。智能质量通过对过程质量数据进行实时监控，生产产品档案，用以质量信息追溯、工艺改进。智能物流实现了智能管理供应商采购、仓储、车间物流、在线投送物料。智能维护运用互联网设备管理平台 （PM），实现即时维护向预测性维护的蜕变。智能服务方面，整车搭载B-link车联网系统，实时数据远程采集和处理。
甚至，应用了数字孪生技术，在厂房设计阶段，通过BIM完成了虚拟化工厂建设，并通过三维BIM模型对厂房建设施工进行指导，跟踪建设进度，过程干涉模拟及预算管理等，提高了建设效率及准确性。
创新和引领智能制造
资料显示，目前，宝沃汽车高质量、高效率、高柔性、数字化多机型发动机混线生产模式，实现了2个平台、4种排量、8个机型、超过30个品种的共线生产，累计产出并投放市场发动机接近20万台。在国内同业中，其创新和引领性非常突出。主要体现在：
建立生产全流程的泛在感知。在全流程部署智能装备、传感器，实现全流程的泛在感知和数据采集。为每台发动机建立产品档案，使制造过程质量数据、零部件信息都具备可溯性。对于采集的数据进行处理分析，形成生产运营决策平台，支撑实时决策。
实现柔性化和自动化的统一。产品开发和制造系统开发同步进行，在产品设计阶段，统一多平台的定位基准，针对关键工艺制造过程自动化的实现，做适应性开发和调整。在制造过程阶段，通过在制品托盘内置的MOBY模块、RFID模块以及在工位布置的RFID读写装置，使不同型号的产品在同一条生产线上快速被识别，同时制造过程信息可以随产品流转，作为工位与工位之间互联互通的方式。不同产品之间通过Profinet总线、PLC、终端设备实现程序的快速调用和即时通信，确保高度柔性。由于全过程质量信息的实时采集和监控，也确保生产过程的质量一致性。
实现IT和OT的融合，确保工厂的高效运营。基于智能制造数字化装备、传感器、RFID的应用，实时采集大量信息，这些信息通过工厂OT层核心——MES系统进行存储和分析。建立运营决策管理平台，打通ERP、MES、LES、PLM等系统障碍，实现工业互联网的纵向集成和不同业务环节的横向集成。
此外，工厂还结合精益制造理念和智能制造使能技术，对能源进行精益化管理。“很多人讲智能制造就是自动化和信息化，但其实少了一块，这就是绿色。没有环境要素、没有绿色制造，智能制造是不完整的。”李博士表示。
顶层设计要短期与长期经济性相结合
既然要从顶层设计开始，就必然涉及到近期性和长期性，这就是智能制造的经济性问题，对于企业非常现实。企业是算短期的经济性，还是5年或10年后的？顶层设计要考虑清楚。比如生产设备，如果今天用的不是数字化的设备，没有数字化的接口，短期来看，可能经济性会好一点，但长期来看，经济性并不会好。因为没有数字化的设备，未来的智能化就跟你的企业没关系了，这就是长期经济性不够。
宝沃发动机厂在建厂之初的制造工程开发及公共设施规划布局之时，就已经关注到这个方向，所以花了很大的精力进行顶层设计。当然，对于老厂的智能化改造，虽然面临的主要问题不是顶层设计，而是底层改善，但依然需要以顶层设计作指导，只有这样，才能达到局部最优。
如果企业高层没有充分的认知，智能制造很难持续，因为企业要讲利润，讲投入产出比。“在这个问题上只讲情怀是不够的，必须考虑近期经济性及长远经济性。”李奉珠说。
此外，多年的智能制造研发及落地经验，以及海外留学和海外工作背景，使李奉珠从全球化的视野，体会到培养智能制造人才的重要性。他认为“目前智能制造在人才方面极其缺乏。”
在他看来，智能制造没有长期的积累是很难理解的，因为要懂自动化，要懂电气控制、要懂IT、又要懂OT、才能把工作真正做好。既有技术含量又有管理含量。也就是说，智能制造，最终要落到制造，回归制造的本质。智能只是一个手段、一个方法，提升的是制造的质量，成本、交期、绿色、人机工程等方面。但很多时候如果是为了智能而智能，这样就违背了智能制造的初衷，导致脱节。
对于当前蓬勃发展的工业互联网，李博士认为 “是智能制造的一项使能技术，或者一部分，而且不可或缺。比如生产商与供应商之间的联结，设备之间的连接，人、机、物的互联，都是工业互联网的一部分。”
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