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摘要：“智能制造”是中國制造業(yè)未來發(fā)展的戰(zhàn)略方向，本文首先結合航天企業(yè)生產(chǎn)類型分析了構建離散性智能制造的方案架構，設備級狀態(tài)監(jiān)控是“智能廠房”作為架構基礎，要對標企業(yè)智能轉型的戰(zhàn)略目標，從管理體系、指標衡量、數(shù)據(jù)監(jiān)控、數(shù)據(jù)集中等多個方面進行管理智能化的提高和完善。

關鍵詞：航天企業(yè)；智能制造；資產(chǎn)管理

基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術，未來具有“智慧”特征的制造業(yè)工廠將可以通過對數(shù)字化、智能化工具的創(chuàng)新研發(fā)和應用，以及物料流和信息流的高效整合和優(yōu)化，不斷提升生產(chǎn)質量和運營效率。航空航天裝備已被確定為中國制造業(yè)2025主攻的“十大重點領域”之一。航天制造企業(yè)應提前著手找準新一代“工業(yè)革命”的切入點，結合自身業(yè)務特點，立足企業(yè)目標進一步提高資產(chǎn)管理的水平和效率，打好建立航天AIT“智能廠房”的數(shù)據(jù)基礎。

1智能制造的路線

1.1屏障功能。探尋智能制造的戰(zhàn)略路線，首先要確定企業(yè)的生產(chǎn)形式和生產(chǎn)組織的特點。根據(jù)制造生產(chǎn)方式的不同，制造業(yè)一般可分為兩類：流程型制造企業(yè)和離散型制造企業(yè)。流程型企業(yè)的生產(chǎn)物料是均勻的、連續(xù)的按一定工藝順序運動，其產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝相對穩(wěn)定，流程型生產(chǎn)包括化工、食品、造紙、電力等行業(yè)。離散性制造企業(yè)的產(chǎn)品往往由多個部件、零件經(jīng)過一系列不連續(xù)的工序加工裝配而成，例如航天器、武器裝備、飛機、船舶等制造業(yè)，都屬于離散型企業(yè)。1.2現(xiàn)狀分析。北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所作為中國航天器總裝、試驗及環(huán)境模擬試驗設備研制的核心部門，承擔多個任務型號航天器的總裝、集成與專業(yè)測試、環(huán)境試驗工作。空間環(huán)境模擬試驗設備及地面機械支持設備、設施作為重要的科研生產(chǎn)能力支撐，按照空間、位置、規(guī)格、專業(yè)都進行了具體的部門劃分。在航天器產(chǎn)品的總裝與測試過程中，為多區(qū)域、多專業(yè)、多部門、多工種的復雜工況環(huán)境，是典型的離散性制造企業(yè)。與流程型生產(chǎn)企業(yè)相比，航天企業(yè)生產(chǎn)更復雜、設備更多樣，實施“智能制造”也更為困難，關鍵是如何打通企業(yè)內(nèi)部各部門間、各分系統(tǒng)間的“信息壁壘”。1.3智能制造整體設計?！爸悄軓S房”利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的相關技術和設備，加強信息管理和服務，提高生產(chǎn)過程的可控性，采集生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，以及合理地編排生產(chǎn)計劃、調控生產(chǎn)進度。1.3.1設備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。設備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)是“智能廠房”的重要基礎，也是企業(yè)在自動化建設中要最先完成的工作內(nèi)容，只有掌握齊備的設備設施監(jiān)控數(shù)據(jù)才能實現(xiàn)基于生產(chǎn)現(xiàn)場的精細化管理。其核心是將生產(chǎn)一線的數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)中心，管理層才能實時有效的掌握生產(chǎn)信息，并對設備、人員、計劃、質量等生產(chǎn)要素進行管理和控制。利用設備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)可對生產(chǎn)廠房內(nèi)的設備、設施、物流、能源等信息進行實時采集。1.3.2生產(chǎn)管理系統(tǒng)。生產(chǎn)管理系統(tǒng)是“智能廠房”建設中承接中轉的重要環(huán)節(jié)，通過將設備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行匯總，利用生產(chǎn)管理系統(tǒng)計劃生產(chǎn)任務、調度生產(chǎn)資源。打破數(shù)據(jù)孤島，將生產(chǎn)活動信息傳遞至其他信息系統(tǒng)，向下（設備狀態(tài)管理系統(tǒng)）傳遞生產(chǎn)任務和工作計劃，向上（企業(yè)智能決策系統(tǒng)）傳遞生產(chǎn)進度和過程數(shù)據(jù)。生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)活動、生產(chǎn)資源三者形成統(tǒng)籌規(guī)劃并有序分配，從而確保決策者、管理者和使用者掌握一手的生產(chǎn)信息，做出準確的判斷并及時采取干預措施，最大限度地發(fā)揮生產(chǎn)效率。1.3.3智能決策支持系統(tǒng)。智能決策支持系統(tǒng)是企業(yè)實現(xiàn)全面智能化的頂層應用，不僅匯總了總裝過程和試驗過程這些直接生產(chǎn)類數(shù)據(jù)，還有基于生產(chǎn)數(shù)據(jù)提取分析得到的質量信息和企業(yè)資源計劃信息，以及設備能源消耗和設備運行狀態(tài)等基礎保障類數(shù)據(jù)。信息的完整性、全面性、及時性和準確性都能更好地將企業(yè)運行情況直觀清晰地展示給管理層，建立專業(yè)數(shù)據(jù)分析處理工具，更加有效地提供決策支持。

2資產(chǎn)管理新實踐

2.1設備管理體系化。國際標準化組織于2014年了《資產(chǎn)管理標準體系》（ISO55000：2014），我國出臺了《資產(chǎn)管理國家標準》（GB33172-2016）。利用資產(chǎn)管理體系的核心思想，就是要從企業(yè)的目標出發(fā)。航天企業(yè)在確保型號任務的同時，還要實現(xiàn)利潤總額的年度考核目標。在保證資產(chǎn)運行高效且可靠的基礎上，提高資產(chǎn)周轉率成為當前資產(chǎn)管理的重要任務。目標的結果需要量化進行考察和評價，建立評價資產(chǎn)和資產(chǎn)管理的績效，落實到具體的資產(chǎn)、資產(chǎn)組，可使用具體業(yè)務指標來考量。2.2設備管理指標化。資產(chǎn)管理目標主要考慮安全、效率、質量、能耗、成本等方向。資產(chǎn)設備技術狀態(tài)是否良好，直接決定了企業(yè)生產(chǎn)運營的品質，最終影響企業(yè)的經(jīng)濟效果。設備維修成本由三部分構成：固定費用，包括固定資產(chǎn)本身的折舊；直接費用，包括設備使用中所消耗的成本，如人工、材料、備件、工具、能源等；間接費用，包括設備事故損失、維修占用生產(chǎn)時間的損失等。三類費用分別降低才能使設備維修成本減小，在生產(chǎn)管理中利用下表的指標來對具體設備和設備組進行綜合評定。2.3設備狀態(tài)監(jiān)控化。對資產(chǎn)/資產(chǎn)組、資產(chǎn)管理持續(xù)的狀態(tài)監(jiān)控、分析并進行量化評估，來發(fā)現(xiàn)風險和計劃的變化，將結果作為資產(chǎn)管理的一部分持續(xù)改進地輸入系統(tǒng)。資產(chǎn)/資產(chǎn)組的狀態(tài)主要包括運行狀態(tài)和業(yè)務狀態(tài)，前者包括使用時長、運行狀況、故障停機時間、測量精度、能源消耗等設備使用過程中采集的數(shù)據(jù)；后者包括設備健康狀況、維修情況、保養(yǎng)情況、計量情況、采購周期、壽命成本等業(yè)務累計的數(shù)據(jù)。設備的運行狀態(tài)在各部門中分散監(jiān)管，設備的業(yè)務狀態(tài)在部級資產(chǎn)管理系統(tǒng)進行集中監(jiān)管。資產(chǎn)/資產(chǎn)組的狀態(tài)監(jiān)控是通過局部、微觀入手；而資產(chǎn)管理的狀態(tài)監(jiān)控則以全局、宏觀入手。從時間跨度長、業(yè)務流程全、設備種類多等方面考慮，數(shù)據(jù)積累越豐富，越能夠提取分析重要信息，越能有效客觀的評價資產(chǎn)管理活動的綜合水平和效果。2.4設備數(shù)據(jù)集中化。北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所資產(chǎn)管理系統(tǒng)在匯總設備狀態(tài)數(shù)據(jù)和管理業(yè)務數(shù)據(jù)的同時，還與包括514計量數(shù)據(jù)平臺、合同管理系統(tǒng)、IT自助服務平臺等其他管理系統(tǒng)進行了數(shù)據(jù)連通，構成了統(tǒng)一的設備數(shù)據(jù)平臺。打通設備狀態(tài)信息與設備運行信息的數(shù)據(jù)通路，構建了資產(chǎn)管理系統(tǒng)的試驗網(wǎng)平臺和現(xiàn)場應用模塊，并建立了實時的數(shù)據(jù)同步機制。試驗管理系統(tǒng)可以自動獲得試驗中所用設備的維修信息、保養(yǎng)記錄、計量信息，并可回傳設備使用情況、運行時間、參與試驗等信息。利用RFID、二維碼技術可獲得地面支持設備的位置、軌跡等信息，這些信息回傳至資產(chǎn)管理系統(tǒng)實現(xiàn)信息的共享，達到設備的智能物流管理。

3總結

建造航天器AIT“智能廠房”既是千載難逢的機遇更是時代交予的重任，同樣也面臨著諸多的困難。本文通過分析研究與應用實踐，得到以下結論：（1）航天企業(yè)具有離散型制造企業(yè)的生產(chǎn)特點，生產(chǎn)設備的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控是為難點和重點。（2）建設系統(tǒng)架構，實現(xiàn)上下互聯(lián)、左右互通的數(shù)據(jù)連接，設備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)是智能系統(tǒng)的重要基礎。（3）建立規(guī)范的體系、設計量化的指標、保持持續(xù)地監(jiān)控和收集全面的數(shù)據(jù)，才能構建更為完善的智能設備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。

參考文獻：

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[3]中國制造2025智能工廠的五大趨勢[J].中國機械,2016(4):89-91.

作者:趙曉旭 單位:北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所