毫無疑問，智能制造是當(dāng)下的熱詞，即使再遲鈍的耳目，也經(jīng)常處于智能制造語境的輻射之下。而在制造業(yè)——“智能”作為定語所修飾的中心詞行業(yè)，正因?yàn)椤爸悄堋钡某霈F(xiàn)和到來，進(jìn)入了一個(gè)巨大的轉(zhuǎn)折期和革新期。

作為熱詞的“智能制造”雖然無孔不入，但很多人的認(rèn)識(shí)也僅限于字面意思所在，并不知道這四個(gè)字背后究竟存在著怎樣的變革、曲折以及飛躍。要深刻了解和理解智能制造，只有走入制造企業(yè)內(nèi)部，走進(jìn)他們的工廠、車間，你才能窺得其中真諦。

如果你足夠幸運(yùn)，走進(jìn)了一家對(duì)智能制造理解深入且身體力行的企業(yè)，你將看到一副足夠震撼的智能制造圖景，并在某個(gè)剎那突然靈光一閃——原來這就是智能制造。人們對(duì)新事物的理解有時(shí)候并不困難，只要找到那個(gè)恰到好處的“注角”，一切將豁然開朗。

煙草制造作為制造業(yè)的重要組成部分，近年來圍繞智能制造做了很多的構(gòu)想和規(guī)劃，也有諸多卷煙工廠提出了智能制造目標(biāo)，但究竟煙草智能制造的推進(jìn)情況如何，達(dá)到了怎樣的水平，呈現(xiàn)出了怎樣的圖景，似乎還是有些模糊。特別是對(duì)煙草持有偏見的人，可能并不“買賬”——不就是造個(gè)香煙嘛，需要智能制造這么高深技術(shù)的加持嗎？

帶著一探究竟的心態(tài)，筆者來到了地處中國(guó)華東腹地的安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司。為什么選擇這家企業(yè)，其下屬的合肥卷煙廠在近幾年頻頻以智能制造“出圈”，吸引了來自煙草行業(yè)以及國(guó)家主流媒體對(duì)其智能制造推進(jìn)的報(bào)道和關(guān)注，進(jìn)入工廠的人們感嘆，它并不像一家傳統(tǒng)卷煙制造企業(yè)，更像是一家活力四射的互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)。

是什么樣的思想、觀念抑或規(guī)劃，打造出了這樣一座“智能工廠”？筆者最初想到的是，答案應(yīng)該就在工廠、在產(chǎn)線上，但深入交流后，筆者想帶領(lǐng)大家首先向上溯源，站到一個(gè)更高的層面上去理解這一切，也許你就能看到真正的煙草智能制造圖景是什么樣子的。

智能制造首先是認(rèn)知上的突圍

提起智能制造，很多人僅僅認(rèn)為是一種技術(shù)上的加持，或者說更多是從技術(shù)層面去進(jìn)行的變革。但實(shí)際上，根據(jù)《智能制造能力成熟度模型》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，智能制造需要企業(yè)從人員、技術(shù)、資源、制造4個(gè)能力要素方面來進(jìn)行提升和應(yīng)用，而這4大能力要素又進(jìn)一步細(xì)化為多個(gè)能力域和能力子域。由此可以看出，智能制造并非孤立的技術(shù)變革，而是涉及到企業(yè)方方面面的系統(tǒng)性變革。

既然智能制造是一項(xiàng)需要系統(tǒng)性推進(jìn)的工作，它就不是一項(xiàng)可以在某個(gè)部門或者某個(gè)項(xiàng)目主導(dǎo)下就能夠達(dá)到的目標(biāo)，相反它需要多個(gè)部門的參與和配合，需要不同崗位人員的協(xié)同推進(jìn)。

面對(duì)這樣一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，一個(gè)突破制造企業(yè)人員傳統(tǒng)認(rèn)知的新事物，任何忽視全局直接切入到細(xì)節(jié)上的工作方法，可能都是不夠長(zhǎng)期主義的。如何把握智能制造的這種全局性？對(duì)于安徽中煙來說，他們給出的不同普遍認(rèn)知的答案，首先就是轉(zhuǎn)思維，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知突破。

為什么將“認(rèn)知突破”放在如此重要的位置，時(shí)任安徽中煙信息中心主任的潘峰認(rèn)為，這就是首要解決大家對(duì)于數(shù)字化和智能化如何認(rèn)識(shí)的問題，也就是我們前面提到的，智能制造究竟要以一種全面、系統(tǒng)的方式去推進(jìn)，還是基于制造產(chǎn)線不同點(diǎn)上需求所進(jìn)行的“點(diǎn)智能”推進(jìn)。

安徽中煙會(huì)如何選擇呢？

在過去很長(zhǎng)一段時(shí)間，卷煙廠技術(shù)改造大幅提升了裝備、控制系統(tǒng)的數(shù)字化能力，為智能制造工作的開展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)，產(chǎn)品的高端化、管理的精益化，提出了更高的產(chǎn)品質(zhì)量保障、生產(chǎn)柔性化、供應(yīng)敏捷化等方面能力；加之技術(shù)進(jìn)步催生了智能制造場(chǎng)景整體性的應(yīng)用，比如在車間里機(jī)器人代替了傳統(tǒng)的體力勞動(dòng)。

這些智能化的探索和嘗試，也在進(jìn)一步深化著安徽中煙對(duì)于智能制造的思考。正是基于這些思考和積累，安徽中煙在進(jìn)入“十四五”后在智能制造大踏步前進(jìn)之時(shí)，最終選擇以一種體系化的思維去推進(jìn)智能制造這項(xiàng)工作。

安徽中煙嚴(yán)格按照《國(guó)家智能制造能力成熟度模型標(biāo)準(zhǔn)》布局自己的智能制造工作，規(guī)劃層面包括人員、技術(shù)、資源、制造4個(gè)能力要素，這些能力要素又細(xì)分為組織戰(zhàn)略、人員技能、數(shù)據(jù)、集成、信息安全、裝備、網(wǎng)絡(luò)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流、銷售、服務(wù)10個(gè)能力域。以此標(biāo)準(zhǔn)為指引，安徽中煙智能制造在生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)系統(tǒng)有序推進(jìn)。

安徽中煙在智能制造上的“認(rèn)知突圍”，也進(jìn)一步體現(xiàn)在其對(duì)智能制造的頂層設(shè)計(jì)上。既然已經(jīng)認(rèn)識(shí)到智能制造是一項(xiàng)系統(tǒng)性推進(jìn)的工作，也就是說安徽中煙未來追求的是全局智能，并非只是點(diǎn)智能，這就決定了其頂層設(shè)計(jì)必須要對(duì)未來全局智能全局協(xié)同目標(biāo)做到關(guān)注和響應(yīng)。

安徽中煙將智能制造頂層設(shè)計(jì)納入到“十四五”網(wǎng)絡(luò)安全和信息化規(guī)劃中，在這個(gè)規(guī)劃中，他們提出建設(shè)“數(shù)字中煙”和“智能工廠”兩大主體。為加快規(guī)劃落地，指導(dǎo)卷煙廠開展智能工廠建設(shè)，安徽中煙啟動(dòng)了5個(gè)“領(lǐng)航者計(jì)劃”。安徽中煙智能制造的頂層設(shè)計(jì)就是以這5個(gè)“領(lǐng)航者計(jì)劃”所推動(dòng)的5個(gè)攻關(guān)課題為引領(lǐng)。

5個(gè)課題的成果就是5份白皮書，它們就像是5塊“拼圖”，拼在一起就是安徽中煙智能工廠的總體架構(gòu)，也是進(jìn)行智能工廠建設(shè)的一個(gè)頂層設(shè)計(jì)。

目前，工控?cái)?shù)字基礎(chǔ)平臺(tái)和協(xié)同制造中心技術(shù)白皮書已基本完成，工廠數(shù)據(jù)架構(gòu)與治理、智能集控中心和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)三個(gè)白皮書在2023年底前全部結(jié)題。

對(duì)照《智能制造能力成熟度模型》標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于智能制造能力要素的具體要求，我們可以看出，安徽中煙的智能制造頂層設(shè)計(jì)很好地響應(yīng)了“集成”、“數(shù)據(jù)”、“裝備”、“網(wǎng)絡(luò)”以及“信息安全”等智能制造主要能力域。

清晰的智能制造頂層設(shè)計(jì)，離不開安徽中煙從整個(gè)企業(yè)高度對(duì)于智能制造的重視和積極推進(jìn)，將其納入到“十四五”網(wǎng)絡(luò)安全和信息化規(guī)劃中，設(shè)定目標(biāo)——“到2025年，5家卷煙廠全面建成智能制造體系的數(shù)字基礎(chǔ)，先進(jìn)卷煙廠具備智能制造能力，企業(yè)總體智能化水平顯著提升，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化進(jìn)一步發(fā)展，企業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷、技術(shù)研發(fā)、智能制造、供應(yīng)鏈協(xié)同、運(yùn)營(yíng)管控和物流現(xiàn)代化能力進(jìn)一步加強(qiáng)，安徽中煙總體達(dá)到行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型先進(jìn)企業(yè)水平。”可以說，安徽中煙的智能制造已經(jīng)成為企業(yè)全局性發(fā)展中的重要一塊，形成了從認(rèn)知轉(zhuǎn)變到頂層規(guī)劃的系統(tǒng)性推進(jìn)，這對(duì)于一個(gè)進(jìn)入智能制造轉(zhuǎn)型之路的企業(yè)來說，無疑是最大的幸運(yùn)和正確。

智能制造是對(duì)“數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化”的融合打通

數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化已經(jīng)成為新一輪科技革命的突出特征，也是新一代信息技術(shù)的核心。數(shù)字化為社會(huì)信息化奠定基礎(chǔ)，其發(fā)展趨勢(shì)是社會(huì)的全面數(shù)據(jù)化。數(shù)據(jù)化強(qiáng)調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)的收集、聚合、分析與應(yīng)用；網(wǎng)絡(luò)化為信息傳播提供物理載體，其發(fā)展趨勢(shì)是信息物理系統(tǒng)（CPS）的廣泛采用；智能化體現(xiàn)信息應(yīng)用的層次與水平，其發(fā)展趨勢(shì)是新一代人工智能。

對(duì)此，推進(jìn)智能制造的安徽中煙，不能不去思考、理解這三者的關(guān)系以及如何在卷煙制造工業(yè)中落地。對(duì)于數(shù)字化，他們首先理解為卷煙工廠的所有業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)及所有實(shí)體在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，也就是全面數(shù)據(jù)的采集，這是最根本的基礎(chǔ)。就像前面提到的，數(shù)字化的發(fā)展趨勢(shì)是全面數(shù)據(jù)化，但數(shù)據(jù)化更強(qiáng)調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)的收集、聚合、分析與應(yīng)用。對(duì)于安徽中煙來說，這就是一個(gè)“業(yè)務(wù)數(shù)字化、數(shù)字業(yè)務(wù)化”的過程。

煙草行業(yè)其實(shí)一直有數(shù)據(jù)采集的傳統(tǒng)，但過去的數(shù)據(jù)采集范圍、頻率和即時(shí)性都很有限，大部分為結(jié)果性數(shù)據(jù)，像產(chǎn)量、消耗等，而制造過程中的數(shù)據(jù)采集基本沒有涉及到。但是從智能工廠建設(shè)角度來看，假如想做到設(shè)備的預(yù)防性維修維護(hù)，那么就需要針對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的振動(dòng)幅度、溫度等更多指標(biāo)進(jìn)行更精細(xì)的數(shù)據(jù)采集，而且要保持較高的采集頻率，這樣才可能達(dá)到一個(gè)全面數(shù)據(jù)采集的目標(biāo)，在這種海量采集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，才能夠形成算法模型之上的智能控制。

近幾年，安徽中煙高度重視數(shù)據(jù)資源價(jià)值，一方面集中采集和匯總社會(huì)、行業(yè)、企業(yè)數(shù)據(jù)，另一方面加強(qiáng)數(shù)據(jù)資源開發(fā)利用，在這個(gè)過程中也注重不斷提升全員數(shù)據(jù)應(yīng)用意識(shí)。安徽中煙還積極推動(dòng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)理念的落地，將數(shù)據(jù)和KPI結(jié)合起來，將相關(guān)領(lǐng)域數(shù)據(jù)分析成果和監(jiān)控預(yù)警數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)推送到相關(guān)部門和人員，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的指導(dǎo)性和驅(qū)動(dòng)力，通過不斷挖掘數(shù)據(jù)應(yīng)用價(jià)值，不斷提升數(shù)據(jù)分析的深度和廣度，數(shù)據(jù)資源在安徽中煙業(yè)務(wù)管理優(yōu)化和宏觀管理決策中越來越體現(xiàn)出重要價(jià)值。

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型深入推進(jìn)的過程中，網(wǎng)絡(luò)化不可忽略。沒有網(wǎng)絡(luò)化，數(shù)據(jù)便不能流動(dòng)。人們過去經(jīng)常講“數(shù)字孤島”、“信息煙筒”，恰恰是對(duì)沒有形成流動(dòng)的數(shù)據(jù)的一種形象比喻。前面提到，我們當(dāng)下的網(wǎng)絡(luò)化是指為信息傳播提供物理載體，其發(fā)展趨勢(shì)是信息物理系統(tǒng)CPS的廣泛采用。CPS在工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中被大量提及，它是智能制造的基礎(chǔ)，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0等戰(zhàn)略的關(guān)鍵技術(shù)之一，是全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革核心技術(shù)體系的重要支柱。如同互聯(lián)網(wǎng)改變了人與人的互動(dòng)一樣，CPS將會(huì)改變我們與物理世界的互動(dòng)。

安徽中煙合肥卷煙廠是煙草行業(yè)CPS項(xiàng)目的試點(diǎn)企業(yè)，以此為契機(jī)，安徽中煙大力推進(jìn)5家卷煙工廠智能化建設(shè)。以合肥卷煙廠為代表，搭建了數(shù)據(jù)平臺(tái)、數(shù)字孿生、創(chuàng)新應(yīng)用三大模塊為主的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)，全面采集和匯聚生產(chǎn)、質(zhì)量和設(shè)備數(shù)據(jù)，充分挖掘數(shù)據(jù)的應(yīng)用價(jià)值，推動(dòng)工廠管理實(shí)現(xiàn)由“經(jīng)驗(yàn)”向“模型”轉(zhuǎn)變、由“人控”向“智控”轉(zhuǎn)變。

同時(shí)，合肥卷煙廠還積極探索5G AI、視覺識(shí)別、智能算法等在制絲線智能檢測(cè)、煙包外觀缺陷智能識(shí)別等方面的應(yīng)用，以新技術(shù)賦能卷煙高質(zhì)量生產(chǎn)。

數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化在智能制造中各有側(cè)重，而兩者的推進(jìn)也為真正智能化的到來提供了基礎(chǔ)。而智能化解決的是數(shù)據(jù)如何流動(dòng)的問題，它不是人為的干預(yù)，或者說它要盡量減少人為干預(yù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)流動(dòng)，這種自動(dòng)流動(dòng)建立在設(shè)備與設(shè)備之間，設(shè)備與人之間，通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)編碼標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)簽解釋體系，再基于數(shù)據(jù)模型和算法，使這些數(shù)據(jù)最終對(duì)生產(chǎn)控制和決策產(chǎn)生價(jià)值。

總體來看，其實(shí)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化是環(huán)環(huán)相扣、互為基礎(chǔ)甚至是互相融合的過程。安徽中煙正是因?yàn)槔斫饬巳咧g的深刻關(guān)系，才能在智能制造這條新路上走得如此深入和徹底，也許當(dāng)下距離真正的智能制造尚有距離，但他們呈現(xiàn)出的智能制造圖景，是具有前瞻性和參考性的。