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ptc发布白皮书聚焦智能制造体系
作者:中国制造业博览 更新时间:2017年05月30日
 

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2017年2月,ptc正式发布《智造新主线两化新模式》的智能制造白皮书。通过对美、德、中的制造业发展战略及智能制造体系进行详细解读,描绘智能制造的产业远景,并为创新体系的落地实施提供了建设性的参考路径。

2017年3月,工信部发布由中国电子技术标准化研究院主导编制的《信息物理系统白皮书》。信息物理系统作为两化融合的技术体系,是工信部深入推动两化融合的重要抓手,《信息物理系统白皮书》是促进信息物理系统发展的重要举措。

在ptc中国高级技术总监纪丰伟博士看来,ptc智能制造白皮书提出的构建以cps hub为基础的智能制造应用框架,契合了《信息物理系统白皮书》的思路和方向。当前,业界对cyber-physical systems(cps)的理解认识仁者见仁智者见智。信息物理系统白皮书旨在结合当前我国推动两化深度融合、《中国制造2025》、深化制造业与互联网融合发展的实践背景下,形成当下这一时间点对信息物理系统的认识。

作为cad/plm和物联网技术的践行着,ptc参与了由工信部主导的《信息物理系统白皮书》的筹备和撰写。在这个过程中,ptc通过对美国、德国、中国的智能制造体系进行详细解读,提取了共性目标和共性技术特点,为企业业务转型升级提供指导,从而助力价值链的转型升级。

cps之于智能制造意义重大

信息物理系统(cps)作为支撑两化深度融合的综合技术体系,是推动制造业与互联网融合发展的重要抓手。

在《信息物理系统白皮书》中,对信息物理系统给出的定义是通过集成先进的感知、计算、通信、控制等信息技术和自动控制技术,构建了物理空间与信息空间中人、机、物、环境、信息等要素相互映射、适时交互、高效协同的复杂系统,实现系统内资源配置和运行的按需响应、快速迭代、动态优化。

《信息物理系统白皮书》指出,信息物理系统的本质构建一套信息空间与物理空间之间基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系,解决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题,提高资源配置效率,实现资源优化。

在信息物理系统的三个层级中,包括单元级、系统级和系统之系统级。单元级是具有不可分割性的信息物理系统最小单元,譬如小到一个简单的plc控制器,通过通过“一硬”和“一软”(如嵌入式软件)就可构成“感知-分析-决策-执行”的数据闭环,构建系统物理系统;系统级是“一硬、一软、一网”的有机组合,通过工业网络,实现更大范围、更宽领域的数据自动流动,就可构成智能生产线、智能车间、智能工厂,实现了多个单元级cps的互联、互通和互操作;系统之系统级(即sos级)则是多个系统级cps的有机组合,涵盖了“一硬、一软、一网、一平台”四大要素。sos级cps通过大数据平台,实现了跨系统、跨平台的互联、互通和互操作,促成了多源异构数据的集成、交换和共享的闭环自动流动,在全局范围内实现信息全面感知、深度分析、科学决策和精准执行。

早在2007年,信息物理系统就作为一个技术概念被提升为美国国家战略;2012年10月,德国政府将信息物理系统认定为智能制造系统的最关键技术。

这意味着,中国在推进智能制造战略进程中,只有充分的认识和了解“系统物理系统是什么?怎么干?怎么用?怎么推”,才能发挥更大的实际价值和效用。

ptc发布白皮书聚焦智能制造体系

按照ptc的理解,中国制造2025强调以两化融合为主线,以智能制造为主攻方向,这意味着智能制造并不是狭义的智能制造车间、智能产线等,而应该是构建更长远的智能制造体系。

某种意义上,智能制造是融合先进信息技术与先进制造模式的先进制造体系,涵盖业务体系、技术体系和组织体系。而智能制造体系的建设,可以推动产品智能化能力增强、软硬件装备水平提升、业务模式创新、产业及组织结构优化。

纪丰伟博士指出,作为《信息物理系统白皮书(2017)》筹备和撰写的参与单位之一,ptc结合自身的技术体系以及对制造业的洞察,提出了以“cps hub”为基础、“物联网+ 应用平台”为核心的智能制造应用框架,这与《信息物理系统白皮书》的思路和方向是一致的。

基于对智能制造体系共性技术的梳理,ptc所倡导的智能制造其实是工业技术、信息技术、运营技术的集成体系。

首先,物联网+是实现智能制造技术的基础手段:通过信息技术和运营技术互联互通(it/ot),实现万物互联、实时分析;其次,基于app应用平台实现业务创新是企业向智能制造战略转型的阶段性目标:基于万物互联构建端到端价值链工程应用体系,催动业务转型升级。

在ptc智能制造白皮书中,通过对美国、德国、中国的智能制造体系进行详细解读,提取共性目标和共性技术特点,ptc提出以工业物联网(i2ot)融合为核心的先进制造体系,融合当前最新技术,支撑从研发、制造到客户服务等全价值链的全新业务主线。

ptc智能制造白皮书中,ptc将企业落地智能制造的总体路径定义为四个维度:数字化、网络化、智能化、智慧化。同时结合中国制造业业务及信息化发展基础,立体化、综合化地定义了中国智能制造的总体发展路径,并最终成为企业进行智能制造具体规划和建设的指导原则。

基于对智能制造的研究,ptc在白皮书中从创新研发、卓越制造、敏捷服务、智慧管理等四个方面详细阐述新应用体系下价值链活动的新模式,为企业业务转型升级提供指导,从而助力价值链的转型升级。

不仅如此,ptc智能制造白皮书中还结合了中国制造业信息化发展现状,从研发、制造、服务等领域里选择了streetscooter、ge、airbus、schneider electric、flowserve等先进企业的智能制造典型案例进行详细解读,为企业规划、建设和推进智能制造的落地提供参考。

当前,中国作为制造业大国,面临着高端制造业竞争力不足,及发达国家“高端回流”和发展中国家“中低端分流”的双向挤压,智能制造既是《中国制造2015》的主攻方向,也是中国制造业实现升级转型的战略举措。在纪丰伟博士看来,ptc发布智能制造白皮书,提出智能制造技术框架,就是希望帮助中国制造企业在部署智能制造战略过程中以更全面的视野、以及更长远的立足点实现转型升级。

来源:http://news.e-works.net.cn/category912/news72246.htm