導讀：本文闡述了現代制造企業抓住中國制造2025戰略機遇，頂層規劃并大力推進智能制造建設的重要性，提出了智能制造标準規範對企業智能制造的基礎性和支撐性作用。分析了企業經營管理、設計、制造等關鍵環節的業務流、資料流及關鍵因素，以此設計了企業的智能制造标準規範體系架構，并闡述了體系架構的基礎層、企業支撐層、業務層等三方面具體内容，為企業智能制造标準規範體系的建立提供了參考和借鑒。
作者：王振樯 蔡旭 唐晉川 | 來源：e-works
前言
資訊技術是計算機軟硬體技術、自動控制技術、通信及網絡技術、微電子制造技術的總稱，是永恒的高新技術。它的誕生對促進制造業發展與企業管理具有劃時代的影響，20世紀60年代，美國麻省理工學院開始研究基于互動式圖形學的CAD技術，波音公司率先突破了CAD/CAM/CAE從研發試驗到工程應用，從此，制造業與資訊技術得到融合發展、互相促進。20世界90年代，美國政府啟動實施資訊高速公路戰略，加之微軟公司推出了WINDOWS視窗作業系統，這對計算機及網絡、資訊産業、資訊化與工業化融合等發展起到了巨大的推動作用。
此後，大陸制造業的資訊化應用如雨後春筍，ERP/CAD/CAM/CAE/OA/MES/CRM等資訊化軟體與系統在制造業中得到不同程度、不同規模的部署和應用，在一定程度上推進了中國制造業的發展。同時，應該認識到，大陸資訊化标準規範的制定、應用滞後于資訊化的發展，也沒有得到足夠重視；很多企業的資訊化規劃、建設頂層策劃不充分，沒有将資訊化标準規範這一基礎性、全局性的工作做到實處，加之企業内的業務壁壘突破不夠，導緻企業的資訊系統呈“煙囪式”發展，資訊孤島現象非常嚴重。為此，制定好資訊化标準規範，嚴格遵行資訊化标準規範是消除資訊壁壘、實作資料共享的前提，是推進企業智能制造建設的基礎。
近年來，以先進制造業為重要代表的實體經濟回歸，美國釋出了《先進制造業夥伴計劃》，德國釋出了《工業4.0》。大陸政府于2015年5月釋出了《中國制造2025》，旨在緊跟時代、順應形勢地推進大陸從制造大國向制造強國轉變，大陸制造企業唯有抓住國家實施制造業強國戰略機遇，頂層規劃并大力推進智能制造能力建設，才能在未來的競争中立于不敗之地，為此，做好智能制造标準規範的體系化工作是實施智能制造建設的前提和關鍵。
智能制造标準規範體系的關鍵因素分析
企業的智能制造标準規範體系與企業經營管理方式、設計制造流程、關鍵業務內建具有重要關系，其架構基于關鍵業務流和資料流。
1.1制造企業關鍵業務及資料流分析
企業的主流程是市場訂單、任務計劃、産品設計、生産制造、銷售服務，以及貫穿于業務活動中的經營管理、财務分析、成本控制以及相關資訊化應用支撐。主流程見圖1。
圖1企業主流程
市場訂單是企業經營的源頭，從廣義上講，企業訂單包括購銷合同、産品的潛在銷售名額預測等；任務計劃、産品設計、生産制造是企業重點，是經營管理、設計技術、制造技術、生産排程、品質控制、成本分析、産品定價的多業務融合，涉及到多業務流和資料流貫通。銷售服務處于企業經營管理末端，業務流相對單一。是以分析好任務計劃、産品設計、生産制造之間的任務流至關重要。企業關鍵業務流程見圖2。
圖2企業關鍵業務流程
任務計劃、産品設計、生産制造作為企業的關鍵業務，打通三個環節的資料流是資料共享的關鍵。同時，任務的編制、評審、會簽、審批涉及企業财務、計劃、物資、工藝等業務，以及企業決策層、中層協調排程層以及具體經辦人員的資料流動；産品設計環節涉及到多專業技術檔案互動、設計資料共享、資料疊代等；生産制造環節是企業中較為複雜的環節，涉及到生産任務編制下發，材料采購、貨款支付、工藝編制、品質損耗成本分析以及産品制造過程中的零件分類、流轉、組裝、檢驗以及出廠等。
打通任務計劃、産品設計、生産制造環節的内外部資料流是企業數字化、智慧化、智能化建設的重點和難點，為此，建立智能制造标準規範體系是建構智慧型、資料型企業的起點和必由之路。
1.2制造企業資料流關鍵點
任務計劃、産品設計、生産制造三個環節相對獨立，各環節期間涉及到多個應用平台的資料互動。
1.2.1任務計劃環節
任務計劃是企業經營管理的重點工作，涉及項目計劃、綜合管理、人力、計劃、财務、合同、物資、決策等多業務協同。任務編制完成後要送出财務、物資供應鍊、設計、生産制造進行評審，任務資料須通過網絡和應用系統傳輸到相關部門，通過評審後的任務計劃要按流程通過應用系統上報決策層進行審批，任務計劃查閱、執行、跟蹤均通過資訊化手段開展。計劃、财務、綜合管理、物資等相關系統的資料接口、标準規範是資料傳輸與共享的前提，任務計劃環節資料流見圖3所示。
圖3任務計劃環節資料流圖
1.2.2産品設計環節
産品設計是企業發展的核心和重難點，涉及方案論證、名額分解、多專業協同設計、技術狀态管理、設計制造協同等衆多複雜環節和要素。各環節的資料共享、疊代、傳輸、下發
均需要建立在相應的數字化标準規範上。同時，産品設計環節須與任務計劃層、制造層傳遞資料。資料流圖見圖4。
圖4産品設計資料流圖
1.2.3制造環節
制造環節是企業産品實作的物質基礎。涉及到生産計劃編制、排程、加工制造、中轉物流、材料出庫、零件檢測等業務以及互相的資料轉換。同時，制造環節還需與經營管理平台、設計環節等互動資料。資料流圖見圖5。
圖5制造環節資料流圖
從上述三個環節的業務流、資料流分析可以得知，制造企業的資料流較多，打通三個環節的應用系統壁壘勢在必行，統一企業的資料标準、建立耦合适度的應用平台是推進智能企業的必經之路。
智能制造标準規範體系總體架構
智能制造的标準規範編制沒有統一的模式和現成的經驗可借鑒，各企業隻有根據自己的任務計劃、設計、制造等關鍵環節和經管要求，并結合國内外現成資訊化基礎标準進行疊加建設。圖6為企業智能制造标準規範架構。
2.1基礎層
基礎層是ISO、國标、行标，是企業資訊化建設、智能制造推進的基礎。近些年來，國内外在制造資源定義、編碼，資訊化術語定義、編碼規範、系統內建、建設流程等方面出台了一系列标準規範，随着中國制造2025戰略的推出，國家正加大制造基礎标準的制定，這些将是企業智能制造的基礎。
2.2企業支撐層
企業支撐層是推進智能制造的舉措，需要企業投入較大人力、物力。主要工作是建立企業全要素資源編碼、結構化資料規範，并對企業的設計制造、經營管理流程進行優化和固化，支撐企業智能建設。
2.3業務層
業務層是企業智能制造标準建立的核心，工作量大，協調事務多，是企業推進智能制造的關鍵要務，涉及企業經營管理、設計制造等衆多複雜環節，要堅持智能制造标準規範的“一把手”工程，制定好推進措施，落實責任，明确時間節點，加大考核力度是加強業務層工作的有力舉措。
圖6企業智能制造标準規範架構
結論
智能制造是制造企業能力建設的趨勢，也是企業提升核心競争力、提質增效的有力保障。随着中國制造2025的推出，企業智能制造建設具有國家頂層的政策保障和技術支撐，同時，智能制造建設又是一個方法論，從何入手、如何推進是企業必須面對的問題，本文闡述的智能制造标準規範體系是企業智能制造建設的着力點和實施基礎，“智能制造、标準先行”将在企業的發展中進行檢驗。
轉自公衆号：PLM之神