数字化工厂规划之七剑下天山

    相传世间有七把绝世神剑，每隔百年这七把绝世神剑便会现世，更有传言得七剑者便可号令天下，武林中人为此争相夺取。它们分别为莫问剑、游龙剑、青干剑、舍神剑、天瀑剑、日月剑、竞星剑，此七把神剑是铸剑大师晦明在天山上经过七个不同剑境所铸。

    此一刻，数字化工厂规划作为当前智能制造落地的首要环节，可以帮助企业在数字化转型升级的过程中明晰企业的核心优势、发展瓶颈， 并根据现有状况找到可行落地路径。七把神剑在手，数字化工厂尽在囊中。

    笔者总结了数字化工厂落地规划领域的七把宝剑，希望通过体系化的规划方法和手段保障企业在实现制造业数字化、智能化、网络化和协同化，满足面向制造业个性化、服务化、和生态化的发展需求，促进制造业加速转型升级和提质增效。

    莫问剑 VS 方法论

    企业在数字化转型过程中会遇到各种各样的问题，生产领域的、信息化领域的、自动化领域的，因此需要建立顶层框架来进行思考。笔者研究参考了众多工业4.0框架体系后，提出的针对企业的数字化转型的“金字塔容器”模型，对既有的制造金字塔进行了改良，成为一把衡量顶层视角的莫问之剑。

    图1 数字化工厂转型框架模型

    来源：蔚蓝工业

    “金字塔容器”模型的重点，是根据当前企业现状从管理咨询维度、运营咨询维度以及IT信息化维度，分解智能制造时代数字化车间、数字化工厂和数字化企业的层级关系，面向落地和实施。

    最底层是数字化车间，主要是车间设备、PLC和HMI。中间层是数字化工厂，一般的话是由控制系统和运营系统组成，有MES和scada。最上层是数字化企业层，包括ERP、PLM还有电子商务、客户关系管理等等。旁边是每一个层次需要的不同的运营咨询的一些方法论，比如说5S、TOC、shopfloor是在车间管理层面，LEAN属于工厂层面。旁边还有两朵云是有关数据分析的服务，目前业界大家现在听到最多的是有关设备的数据的分析，其实在往上面话还有一些订单数据、产能数据分析的服务，这也是很大一块数据的宝藏没有被挖掘。

    金字塔容器模型，核心解决三大领域的问题，分别是数字化工厂战略规划、数字化工厂详细设计和数字化工厂运营实现。

    图2 三大工作包

    来源：蔚蓝工业

    ☆ 战略规划里面核心要做的重点是现状分析，企业首先得了解自己的现状，和企业的数字化远景，这样才能知道差距到底在哪里。

    ☆ 数字化工厂的详细设计，需要去做数字化的企业架构分析，架构分析EA是当前企业信息化规划领域全球范围的一个最佳实践，但是在自动化、数字化领域还是有所欠缺，需要再往工厂和车间的数字化层面再深入一些。对于中小型制造业企业来说，通过剪裁和定制，构成了数字化工厂详细设计的主要包含内容。

    ☆ 数字化工厂运营实现包括精益生产的导入及运营，软件以及硬件设备的选型，实施计划的关键行动路线。其实最核心的就是IT和OT的融合，包括各种关键运营、设备、管理的数据在纵向的自动流通和横向的自动流通。

    美国的国家标准院NIST也给出的智能工厂的规划途径，对于制造业企业往往说不清楚数字化工厂到底该怎么做？在新建工厂或者改造老工厂的时候都需要做哪些事情？