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親臨德國工廠,體驗工業(yè)4.0究竟有多神奇!

發(fā)布時間:2014.12.17    點擊數(shù): 233649

        前段時間大家一直在探討德國的“工業(yè)4.0”,其實這個問題可以上升到很高的高度,它關系到未來世界的主導者的問題,德國、美國、中國,分布遇到了什么機遇和挑戰(zhàn)?誰最有可能掌控世界,完全可以從這里開始說起。

        先說說德國,“工業(yè)4.0”確實已上升為德國的國家級戰(zhàn)略,但就連德國業(yè)界都有300多種對于“工業(yè)4.0”的不同闡述,這說明嶄新的事物不是隨隨便便就能被定義,更何況我們這些局外人?所以耳聞為虛,眼見為實,要想在工業(yè)4.0方面有發(fā)言權,必須親自去德國的一線工廠深度學習、一窺尊容,下面我們就跟隨一名親身德國的《環(huán)球》雜志記者的經歷一邊學習一邊探討!

 

一、未來工廠——“機器”有了靈魂,它能讀懂“產品”

        位于巴伐利亞州東北小鎮(zhèn)上的西門子安貝格電子制造廠,雖然只有三座外觀簡樸的廠房,卻被譽為德國“工業(yè)4.0”模范工廠,它是未來德國工業(yè)的一個縮影。

        安貝格擁有歐洲最先進的數(shù)字化生產平臺。工廠主要生產PLC和其他工業(yè)自動化產品,在整個生產過程中,無論元件、半成品還是待交付的產品,均有各自編碼,在電路板安裝上生產線之后,可全程自動確定每道工序;生產的每個流程,包括焊接、裝配或物流包裝等,一切過程數(shù)據(jù)也都記錄在案可供追溯;

        更重要的是:在一條流水線上,可通過預先設置控制程序,自動裝配不同元件,流水生產出各具特性的產品。

        由于“產品”與“機器”實現(xiàn)了“溝通”,整個生產過程都為實現(xiàn)IT控制進行了優(yōu)化,生產效率因此大大提高:只有不到四分之一的工作量需要人工處理,主要是數(shù)據(jù)檢測和記錄;工廠每年生產元件30億個,每秒鐘可生產出一個產品,產能較數(shù)字化前提高了8倍,而由于對所有元件及工序進行實時監(jiān)測和處理,工廠可做到24小時內為客戶供貨。

        此外,由于實時監(jiān)測并挖掘分析質量數(shù)據(jù),次品率大大降低。工廠負責人卡爾·比特納說,該廠質量合格率高達99.9988%,“全球沒有任何一家同類工廠可以實現(xiàn)如此低的次品率”。

 

二、自動化中心——機器也會自我更新

        離開安貝格,我記者來到德國北部的雷蒙哥,這里是德國弗勞恩霍夫研究院工業(yè)自動化應用中心,專門為企業(yè)研發(fā)并生產推動“工業(yè)4.0”所需的設備和解決方案。

        “傳統(tǒng)工業(yè)時代下,如果更換一臺流水機器的設備往往需要數(shù)天。但是現(xiàn)在我們只需要幾分鐘。中心負責人尤爾根·雅思博奈特說。這是因為在傳統(tǒng)設備的安裝過程中,技術人員需要先把新的部件手動連接到工作環(huán)境,然后再去調整生產線上的控制裝置。就像幾十年前使用電腦工作時一樣。“那時,每個新部件都需要一張帶有驅動程序的軟盤,安裝之后經常與計算機上的其他部件發(fā)生沖突,以至于用戶不得不手工進行調整。”

        而現(xiàn)在USB的出現(xiàn)讓一切變得簡單和輕松。我們只需把新裝置插到計算機上即可。“即插即用”成為這一技術進步的生動描述。現(xiàn)在,工業(yè)4.0的專家們用“即插即生產”來指設備和系統(tǒng)的順暢配置,就像雷蒙哥公司的場景一樣。就像電腦一樣,未來的部件會自發(fā)地與工作環(huán)境相連接,自己把自己集成到現(xiàn)有控制系統(tǒng)當中。

 

三、機器人會取代工人嗎?

        據(jù)德國一家獨立市場調研機構的統(tǒng)計,截至2014年8月,德國70%的工業(yè)中小企業(yè)都已經開始“工業(yè)4.0”的革新,主要包括引入自動化、智能化的設備進行生產。這招式著一種怎樣的未來呢?

        首先,工業(yè)重心發(fā)生了轉變。工業(yè)4.0之前,所有的革新都是為了通過規(guī)模效應以及員工生產率來降低成本。而未來工業(yè)制勝的秘訣在于,如何在提高生產率的同時,還能縮短產品從“設計”到“上市”的周期,以及如何滿足更復雜、個性化的產品需求。水木然點評:當然這一點其實也是為了滿足當今人們對于多元化、個體化產品的追求!的確,這是一種世界潮流。

        其次,虛擬與實際的界限似被消除。譬如,安貝格工廠中所有生產程序均可提前在計算機中仿真模擬,在虛擬世界中就可完成生產的分析與優(yōu)化。

        這樣一看,人工似乎將被機器智能取代。德國《明鏡》周刊曾刊文,憂心數(shù)字化將奪走現(xiàn)有大部分工作崗位,但前景也并非這么悲觀。德國弗勞恩霍夫就業(yè)經濟研究院院長威廉·鮑爾認為,新的工業(yè)系統(tǒng)雖然取消了很多需要“人”參與的生產關節(jié),但是也會帶來新問題與創(chuàng)造空間,未來人力將集中于創(chuàng)新與決策的領域

        水木然點評:在未來機器和人類會有新的分工,那時人們將行使“創(chuàng)新”與“決策”的權力,人們要牢牢把握對于機器的指揮權,而機器負責自我調節(jié)和完善。

 

四:誰掌握了大數(shù)據(jù),誰就掌握了未來!

        正是因為機器的自我完善系統(tǒng),“工業(yè)4.0”將產生大量數(shù)據(jù)。根據(jù)記者描述:安貝格工廠為例,其生產線上的在線監(jiān)測節(jié)點超過1000個,每天采集數(shù)據(jù)逾5000萬個。

        那么問題來了!新的工業(yè)生產方式將產生海量的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)終究是歸屬于工廠、軟件制造商、工廠的客戶抑或是終端用戶?而利用這些數(shù)據(jù)又可創(chuàng)造什么嶄新的商業(yè)模式?這將是決定未來工業(yè)競爭的關鍵問題。

        德國VS美國  戴姆勒VS谷歌

        這個問題說白了,其實就是“德國制造業(yè)”與“美國科技業(yè)”的競爭,也意味著兩種工業(yè)前景的競爭。一個非常微妙又戲劇性的動作就是:谷歌、蘋果、亞馬遜以及眾多美國互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)“正在襲擊德國工業(yè)”、正以新的產業(yè)思維與游戲規(guī)則進入德國傳統(tǒng)工業(yè)強項,后者甚至可能淪為其供應商和附屬者。

        這一論調并非危言聳聽,僅以谷歌為例,近年來,它收購了一家智能供暖設備商,搖身變?yōu)椴┦赖母偁幷?;在糖尿病患者的隱形眼鏡中加入測量眼淚中血糖含量并將其結果傳導至智能手機的技術,就進入到西門子所擅長的醫(yī)療領域;現(xiàn)在,谷歌還在搗鼓無人駕駛汽車,與戴姆勒和寶馬成了同行。

戴姆勒聯(lián)手寶馬推出雙座電動車

        “工業(yè)4.0”能幫助德國工業(yè)抵抗住這樣的“侵襲”嗎?德國軟件公司SAP前首席執(zhí)行官孔翰寧說,大部分德國中小企業(yè)主沒有意識到一個關鍵問題,“僅生產智能產品是不夠的,重要的是提供智能化服務的能力,”否則,德國當前市場領先的生產商將來可能僅是服務商一個可替換的產品供應者。

        “工業(yè)4.0”發(fā)源于德國,發(fā)揚于美國!

        兩個實例正好能說明這一點:戴姆勒公司在硅谷專門設置了研發(fā)中心,以開發(fā)車載智能娛樂系統(tǒng),但這一系統(tǒng)最終要靠蘋果的Siri語音系統(tǒng)來控制;德國能源巨頭REWE和E.on近來發(fā)現(xiàn)要面臨一個僅有5年歷史的初創(chuàng)企業(yè)的競爭,這個小企業(yè)將并不屬于它的1500多個天然氣、太陽能和風能發(fā)電設備通過網(wǎng)絡連接起來,可按需對設備進行開關調整,形成了虛擬的發(fā)電廠。

        可見,不論是汽車內的某個娛樂裝置,還是某塊太陽能電板,誰能掌握附著在這些智能化了的產品上的數(shù)據(jù)與信息,誰也就掌握著提供智能化服務的能力;

        你是生產商、是服務商,還是用戶,這三者的從屬秩序決定了未來世界的格局!“工業(yè)4.0”其實就是“信息2.0”(傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)是信息1.0)。我們再來展望一下歷史,如果說人類社會歷史進程就是一條指數(shù)曲線,今天就是人類社會發(fā)展的臨界點!大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術將帶來一系列奇跡性的變化!未來的顛覆是如此可怕,又讓人如此期待!

        當戴姆勒遇上谷歌,不僅是德國與美國優(yōu)勢行業(yè)之間的競爭,更意味著在移動互聯(lián)網(wǎng)的推動下,誰能代表最先進的生產力,誰就能贏得未來!

        關于良時智能 About Liangshi InteRobot:
        上海良時智能科技股份有限公司(股票代碼:837430 厚積薄發(fā) 持續(xù)創(chuàng)新),為全球客戶提供智能制造和表面處理系統(tǒng)解決方案,從業(yè)30多年,是一個集研發(fā)、設計、制造、工程安裝、工程咨詢于一體的專業(yè)化制造及自動化智能控制系統(tǒng)集成公司,能為客戶解決:
        Shanghai Liangshi InteRobot Technology Corporation (Stock Code: 837430 Accumulate richly and break forth vastly; innovate continuously) provides surface treatment sandblasting system solution for global customers. By engaging in this industry for more than twenty years, we're a professional manufacturing and automatic intelligent control system corporation, which integrates researching, designing, manufacturing, project installation and project consulting. We can provide our customers with:
        1、化學表面處理噴拋丸、噴丸強化設備、熱噴涂和涂裝設備工藝系統(tǒng)解決方案和工藝裝備;
              We provide process system solution and process equipments of surface treatment sandblasting shot blasting, shot peening, enameling, thermal spraying, coating equipment.
        2、智能制造自動化機器人應用工藝系統(tǒng)解決方案和工藝裝備;
              We provide professional system solution and process equipments of automation and robot technology application.
        3、食品乳品、制藥、生物、制冷、石油化工、船舶制造、能源、造紙、紡織系統(tǒng)領域承壓系統(tǒng)集成整體解決方案;
              We provide professional integrated solution for pressure bearing system in fields of food dairy, biopharmaceutical, refrigerating, petrochemical, marine engineering, energy, paper-making, fabrics, etc.
        4、涂裝環(huán)保設備:VOC廢氣、廢水、粉塵處理和噪音治理系統(tǒng)工藝解決方案和工藝裝備。
              We provide environment protection blasting and painting equipment: process solution and equipment of VOCs waste gas, waste water, dust, noise treatment system.
         5、專業(yè)提供壓力容器設計制造:為食品乳品、生物制藥、水處理、制冷、石油化工、船舶海工、電力能源、造紙紡織、有色金屬等領域提供承壓系統(tǒng)集成整體解決方案。
              Professionally provide the design and manufacture of pressure vessels: providing overall solutions for pressure system integration in the fields of food and dairy, biopharmaceutical, water treatment, refrigeration, petrochemical, shipbuilding and marine engineering, power and energy, paper and textile, non-ferrous metals and other fields.
        企業(yè)主導產品如下 The leading products of our company are as follows:
        主營業(yè)務:智能制造和表面處理工程系統(tǒng)集成的設計、研發(fā)、生產和銷售。
        Main business: design, research, production and sales of surface treatment engineering system integration.
        六類主要產品:自動化涂裝生產線、智能機器人噴涂系統(tǒng)、自動化噴拋丸生產線、智能機器人噴拋丸強化系統(tǒng)、自動化熱噴涂系統(tǒng)、涂裝節(jié)能環(huán)保設備。
        Six main product categories are: automatic painting production line, intelligent robot painting system, automatic shot/wheel blasting production line, intelligent robot shot peening system, automatic thermal spraying system, energy saving and environmental protection equipment for painting.
        產品主要應用于:新材料、新能源、工程機械、汽車制造、集裝箱、船舶海洋工程、航空航天、港口橋梁、電子電氣、環(huán)保工程、印刷造紙機械、醫(yī)療機械、紡織機械等領域。
        The products are mainly applied in: new materials, new energy, engineering machinery, automobile manufacturing, containers, marine engineering, aeronautics and astronautics, port bridges, electronic and electrical, environmental protection engineering, printing and papermaking machinery, medical machinery, textile machinery and so on.
        公司生產的表面工程系統(tǒng)集成具備智能、自動化的特點,可實現(xiàn)工業(yè)生產過程自動化控制,因而屬于自動化裝備。根據(jù)《高端裝備制造業(yè)“十二五”規(guī)劃》中對高端裝備的定義“主要包括傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級和戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展所需的高技術高附加值裝備”,公司產品屬于高端裝備,是為國民經濟其他行業(yè)提供技術裝備的戰(zhàn)略性產業(yè)。
        The surface engineering system of our company integrates the characteristics of intelligence and automation, it can realize the automatic control of industrial production process, so it belongs to automatic equipment. According to the definition of premium-end equipment of 《The 125th programme of premium-end equipment manufacturing industry》, “it mainly includes the high technology and high value-added equipment required by traditional industrial transformation upgrading and the development of strategic new-emerging industries”. The company's products belong to the premium-end equipment, which is a strategic industry that provides technical equipment for the other industries of the national economy.
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