面向两化融合的自适应制造模式探究

面向两化融合的自适应制造模式探究

王文龙，王军

黑龙江省电子技术研究所 黑龙江省 哈尔滨市 150040

摘要：在工业行业日益发展的过程当中，逐步实现了两化融合的发展深化，使工业发展呈现出新型工业化的发展趋势，为了确保工业生产需求得以有效满足，工业制造领域逐步应用自适应制造技术。然而要提高自适应制造模式与两化融合发展需求的适应程度，应了解两化融合发展的理念，并强化自适应制造模式的应用效果。基于此，本文将对面向两化融合的自适应制造模式展开探讨。

关键词：制造战略；自适应制造；两化融合；制造模式

两化融合是指在社会生产过程中实现工业化与信息化的有效融合，进而对生产方式进行改变。为了确保两化融合发展需求能够得到有效满足，制造企业应有效优化与完善自适应制造模式。自适应制度的感测能力较高，具有较强的响应特征，并且学习性与协调性相对较高，因此，实现自适应制造的有效应用可对两化融合的发展起到良好的推动作用。

1.自适应制造模式概述

自适应是系统科学当中较为复杂的适应性系统所应具备的根本特征，自适应性较强的主体可实现与环境及其他主体的有效互动，也可自主进行学习，并根据自身的经验结合环境变化情况而进行自主动作反应。基于控制论分析，自适应系统属于成熟度较高的控制系统，其可在响应特性改变的同时而对系统自身进行控制与调整。自适应制造模式在工业领域中的应用，是指实现生产活动中各个操作行为与生产设备以及物资供应链的有效连接，企业的生产系统可在第一时间了解企业的生产要求并立即予以执行。自适应制造模式下，各个单元的配合具备较高的计划性与执行性，同时也具有较高的感知与响应特征，学习性也较为显著，可对工业生产水平的提高起到良好的推进作用。

2.面向两化融合的自适应制造模式的具体特征

2.1整体性

传统工业制造过程中主要是采用串联结构的制造模式，然而在制造活动开展时，难以实现自动化系统与生产过程的有效衔接，需通过不同的层面分别进行生产的执行与外界变化信息的获取，因此会对制造企业的制造效率产生一定的影响。两化融合需求下，应用自适应制造模式，可在生产制造活动进行中利用信息系统实现对外界变化信息的同步接收并可将之直接反馈给生产控制中心，因此，自适应制造模式的自动化程度较高，并具有良好的可拓展性，也可更加高效与准确的响应制造系统所发出的程序指令。

2.2可视性

应用自适应制造模式，可使具有两化融合特征的制造系统在实际应用中实现高速反应，且可显著提升系统的可视性，因此制造系统可为管理者生产及管理决策的制定提供更加直接的信息依据。在可视性特征的支持下，可有效追踪生产制造各过程中的各种资源利用情况，同时也可实现对制造现场的快速反应，有效整合所有制造环节与物料资源供应链，进而合理配置各种资源的，有效节约生产成本。

2.3感应性

在自适应制造模式当中，感应特征是其中极为关键的非特征表现内容，感应特征可分为两部分内容，一是感测特征，二是响应特征。

2.3.1感测特征

感测是指外界信息变化时，或是制造系统出现内部变化时系统所产生的反应，可使系统的敏感性得到有效提升，在感测特征的支持下可对制造需求进行预测，进而可使制造系统拥有充足的准备时间。

2.3.2响应特征

响应主要是指自适应制造模式下针对感测内容而做出的应对反应，在这一特征下，应用制造系统时将会具备较高的柔性，可使系统的应用更好的满足自适应制造的需求。两化融合需求下应用自适应制造模式时，由于感应特征的存在会使此模式的知识储备更加全面，还具备较高的决策能力及执行能力。

3.两化融合需求下自适应制造模式的实际应用分析

3.1在支持层构建方面的应用

应用自适应制造模式下，应以两化融合的特点为依据，结合制造企业的发展需求，合理建立与完善该模式中的各个层面，支持层的作用是基于组织形式而对制造系统的柔性进行强化，进而在内外部制造需求或相关信息出现变化时可及时的做出应对。结合制造生产的特点分析可以发现，操作人员的操控会对制造系统的柔性特征产生影响，基于此，将信息化技术手段引入两化融合过程中，可使制造系统生产的柔性程度得以进一步提升。因此，在构建支持层时，应综合生产环节、组织结构、生产人员及其技术能力等多个因素，进而建立一个自主生产能力较高且可应用适应制造模式的支持层。

3.2在核心层构建方面的应用

通过分析自适应制造模式发现可视化主要是应用于核心层的构建当中。在可视化特征下，可从供应链的角度以及制造现场等多个角度进行全面化的管理与控制，同时，还可快速了解生产制造过程中各种资源的供应与使用情况。因此，构建核心层时应详细分析自适应制造模式的可视化特征，在两化融合需求下建立更加公开透明的生产制造流程，并对制造生产与外界合作的适应程度进行有效提升，同时也应对制造生产过程的信息化管理能力进行强化，对企业供应链组织进行有效提高，以此实现自适应制造模式应用能力的全面提升。

3.3在提升层构建方面的应用

自适应制造模式的本质内涵是系统可实现自主学习，实现对知识的有效储备与管理，可对知识库进行丰富，并以现有知识为基础进行新知识的形成与自身能力的强化，进而有效解决制造系统应用时出现的各种复杂且不断变化的问题。自适应制造模式的智能性较强，系统在面对各种环境变化时可从中提取出相应的经验，并将相应的知识存储于知识库当中，进而在遇到同类问题时可快速进行知识的调用，实现知识的模块化应用。

结论：通过分析自适应制造模式的具体的应用，为信息化与工业化的两化融合发展创造了契机，对制造企业的产业创新起到了显著的推动作用，可有效推动国家整体制造能力的全面提升。

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