制造业最前沿7大模式:智能制造、网络化制造、云制造、增材制造、绿色制造、服务型制造、协同制造思维导图详解

科技   2024-11-13 07:58   天津  

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PMO前沿

在当今快速变化的市场环境中,制造业正迎来前所未有的变革。从智能工厂的高效运作到网络化制造的全球协同,从云制造的资源共享到3D打印的个性化定制,这些前沿制造模式正在重新定义生产方式,提升企业的竞争力。
今天给大家分享最前沿7大模式,智能制造、网络化制造、云制造、增材制造、绿色制造、服务型制造、协同制造制造模式详解,供大家参考。

一、智能制造模式

解释:就是给工厂装上了“大脑”和“眼睛”。工厂里的机器不仅能自己干活,还能根据情况自动调整,做出最优决策。比如,汽车厂用机器人焊接车身,这些机器人会自动调整位置和力度,提高效率和质量。
  • 特点:将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术深度融合,实现制造过程的智能化。具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能。
  • 应用:如在汽车制造领域,广汽乘用车杭州公司焊装车间使用近 350 台机器人,自动化率达 90%,通过智能化生产提高了生产效率和产品质量。
  • 优势:提高生产效率、降低成本、提升产品质量和一致性,增强企业的市场竞争力,能够快速响应市场变化,实现个性化定制生产。

二、网络化制造模式

解释:把全国各地的工厂、供应商和客户都连在一个大网上。大家可以通过网络互相合作,共享资源,一起完成任务。比如,一个大企业通过互联网平台与各地的供应商合作,共同设计和生产一款新产品,这样可以更快地推向市场。
  • 特点:利用网络技术,将不同地区的企业、机构和个人连接起来,实现制造资源的共享、协同和优化配置。包括设计、制造、销售、采购、管理等各个环节的网络化。
  • 应用:例如国内一些大型制造企业通过工业互联网平台,与供应商、合作伙伴建立紧密的网络协同关系,实现了供应链的优化和协同创新 。
  • 优势:打破地域限制,整合全球制造资源,提高资源利用效率,缩短产品研发周期和生产周期,快速响应市场需求,提升企业的协同创新能力和竞争力。

三、云制造模式

解释:把所有的制造资源放在云端,需要的时候可以随时取用。中小企业可以通过云平台获得设计软件、生产设备等服务,而不需要自己购买昂贵的设备。这样可以节省成本,提高效率。

  • 特点:借助云计算技术,将制造资源和制造能力进行虚拟化、服务化,形成一个共享的制造资源池,用户可以根据自身需求按需获取和使用制造服务。

  • 应用:在中小企业中,通过云制造平台可以获取设计软件、生产设备、技术咨询等服务,降低了企业的信息化建设成本和运营成本 。

  • 优势:降低制造企业的信息化门槛和运营成本,提高资源的利用效率和灵活性,促进制造资源的共享和优化配置,推动制造业的服务化转型。

四、增材制造模式(3D打印)

解释:就像用打印机一层一层地打印出一个立体的东西,而不是从一块大材料上切削出来。这样可以制造出非常复杂的形状,而且不需要制作昂贵的模具。比如,可以用3D打印制造飞机零件或个性化的人体假肢。
  • 特点:又称 3D 打印,通过逐层堆积材料的方式来制造三维实体物体,与传统的减材制造模式相比,具有高度的灵活性和定制性。
  • 应用:在航空航天领域,用于制造复杂结构的零部件,如发动机叶片、航空支架等,可减轻重量、提高性能;在医疗领域,可制造个性化的医疗器械、人体组织器官等。
  • 优势:能够快速制造复杂形状的产品,减少模具成本和生产周期,实现个性化定制生产,提高产品的设计自由度和创新能力。

五、绿色制造模式

解释:做事情不仅要赚钱,还要保护环境形成了绿色制造模式。企业在生产过程中尽量使用环保材料和清洁能源,减少污染和浪费。比如,汽车制造企业使用轻量化材料和新能源动力系统,减少油耗和尾气排放。

  • 特点:强调在产品全生命周期中,充分考虑资源利用效率和环境影响,实现经济效益与环境效益的协调发展,采用环保材料、清洁能源和绿色工艺,减少废弃物和污染物的排放。

  • 应用:如汽车制造企业采用轻量化材料和新能源动力系统,降低汽车的能耗和尾气排放;一些电子制造企业推行绿色供应链管理,要求供应商提供环保材料和符合环保标准的零部件。

  • 优势:有助于企业降低环境风险,满足日益严格的环保法规要求,提升企业的社会形象和品牌价值,同时也有利于节约资源和降低成本,实现可持续发展 。

六、服务型制造模式

解释:卖东西不只是卖产品,还提供各种服务。比如,工程机械制造企业不仅卖设备,还提供设备的安装、维修、远程监控等服务,确保设备始终处于最佳状态,提高用户的满意度。

  • 特点:将制造与服务深度融合,企业不仅提供产品,还提供与产品相关的一系列服务,如产品设计、安装调试、售后服务、远程监控、设备租赁等,以满足用户多样化、个性化的需求。

  • 应用:例如,一些工程机械制造企业通过建立设备远程监控系统,为用户提供设备的实时状态监测、故障诊断和预防性维护服务,提高了设备的可靠性和用户的满意度。

  • 优势:增加产品的附加值,提高企业的利润空间,增强用户粘性和忠诚度,促进企业与用户的深度合作,推动制造业向价值链高端攀升 。

七、协同制造模式

解释:大家一起合作完成一个大项目。不同企业和研究机构通过合作,共享资源和技术,共同开发新产品。比如,芯片设计企业、制造企业、封装测试企业等通过协同制造模式,共同研发和生产高性能芯片,提高整个产业链的竞争力。
  • 特点:强调企业之间、企业与科研机构之间、企业与用户之间的紧密合作和协同创新,通过建立协同创新平台,整合各方资源和优势,共同开展产品研发、生产制造和市场推广等活动 。
  • 应用:如在半导体产业,芯片设计企业、制造企业、封装测试企业以及科研机构等通过协同制造模式,实现了从芯片设计到量产的快速转化,提高了我国半导体产业的整体竞争力。
  • 优势:实现资源共享和优势互补,加快创新速度,降低创新成本和风险,提高产品的市场适应性和竞争力,推动产业集群的发展和升级 。


七种模式的详细对比


模式

核心特点

典型应用

主要优势

备注

智能制造模式

信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术深度融合,实现制造过程的智能化。

广汽乘用车杭州公司焊装车间使用近 350 台机器人,自动化率达 90%。

提高生产效率、降低成本、提升产品质量和一致性,增强企业的市场竞争力,能够快速响应市场变化,实现个性化定制生产。

适用于大规模生产,需高投资。

网络化制造模式

利用网络技术,实现制造资源的共享、协同和优化配置。

国内大型制造企业通过工业互联网平台与供应商、合作伙伴建立网络协同关系。

打破地域限制,整合全球制造资源,提高资源利用效率,缩短产品研发周期和生产周期,快速响应市场需求。

需要强大的网络基础设施和数据安全保障。

云制造模式

借助云计算技术,将制造资源和制造能力进行虚拟化、服务化。

中小企业通过云制造平台获取设计软件、生产设备、技术咨询等服务。

降低信息化门槛和运营成本,提高资源利用效率和灵活性,促进制造资源的共享和优化配置。

适合信息化程度较低的中小企业。

增材制造模式

通过逐层堆积材料制造三维实体物体,具有高度的灵活性和定制性。

航空航天领域制造复杂结构的零部件,医疗领域制造个性化医疗器械。

快速制造复杂形状的产品,减少模具成本和生产周期,实现个性化定制生产,提高产品的设计自由度。

适合定制化和小批量生产,技术仍在发展中。

绿色制造模式

考虑资源利用效率和环境影响,实现经济效益与环境效益的协调发展。

汽车制造企业采用轻量化材料和新能源动力系统,降低能耗和尾气排放。

降低环境风险,满足环保法规要求,提升企业形象和品牌价值,节约资源和降低成本。

需要长期投资和环保意识。

服务型制造模式

制造与服务深度融合,提供与产品相关的一系列服务。

工程机械制造企业提供设备远程监控系统,实时状态监测、故障诊断和预防性维护服务。

增加产品附加值,提高利润空间,增强用户粘性和忠诚度,推动制造业向价值链高端攀升。

需要强大的服务网络和技术支持。

协同制造模式

企业之间、企业与科研机构之间、企业与用户之间的紧密合作和协同创新。

半导体产业中,芯片设计企业、制造企业、封装测试企业以及科研机构等通过协同制造模式实现快速转化。

实现资源共享和优势互补,加快创新速度,降低创新成本和风险,提高产品的市场适应性和竞争力。

需要良好的合作关系和协同创新平台。

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