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親臨德國(guó)工廠,體驗(yàn)工業(yè)4.0究竟有多神奇!

發(fā)布時(shí)間:2014.12.17    點(diǎn)擊數(shù): 222289

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

        先說說德國(guó),“工業(yè)4.0”確實(shí)已上升為德國(guó)的國(guó)家級(jí)戰(zhàn)略,但就連德國(guó)業(yè)界都有300多種對(duì)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(shí),要想在工業(yè)4.0方面有發(fā)言權(quán),必須親自去德國(guó)的一線工廠深度學(xué)習(xí)、一窺尊容,下面我們就跟隨一名親身德國(guó)的《環(huán)球》雜志記者的經(jīng)歷一邊學(xué)習(xí)一邊探討!

 

一、未來工廠——“機(jī)器”有了靈魂,它能讀懂“產(chǎn)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(jiǎn)樸的廠房,卻被譽(yù)為德國(guó)“工業(yè)4.0”模范工廠,它是未來德國(guó)工業(yè)的一個(gè)縮影。

        安貝格擁有歐洲最先進(jìn)的數(shù)字化生產(chǎn)平臺(tái)。工廠主要生產(chǎn)PLC和其他工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品,在整個(gè)生產(chǎn)過程中,無論元件、半成品還是待交付的產(chǎn)品,均有各自編碼,在電路板安裝上生產(chǎn)線之后,可全程自動(dòng)確定每道工序;生產(chǎn)的每個(gè)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(yù)先設(shè)置控制程序,自動(dòng)裝配不同元件,流水生產(chǎn)出各具特性的產(chǎn)品。

        由于“產(chǎn)品”與“機(jī)器”實(shí)現(xiàn)了“溝通”,整個(gè)生產(chǎn)過程都為實(shí)現(xiàn)IT控制進(jìn)行了優(yōu)化,生產(chǎn)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(cè)和記錄;工廠每年生產(chǎn)元件30億個(gè),每秒鐘可生產(chǎn)出一個(gè)產(chǎn)品,產(chǎn)能較數(shù)字化前提高了8倍,而由于對(duì)所有元件及工序進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和處理,工廠可做到24小時(shí)內(nèi)為客戶供貨。

        此外,由于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并挖掘分析質(zhì)量數(shù)據(jù),次品率大大降低。工廠負(fù)責(zé)人卡爾·比特納說,該廠質(zhì)量合格率高達(dá)99.9988%,“全球沒有任何一家同類工廠可以實(shí)現(xiàn)如此低的次品率”。

 

二、自動(dòng)化中心——機(jī)器也會(huì)自我更新

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

        “傳統(tǒng)工業(yè)時(shí)代下,如果更換一臺(tái)流水機(jī)器的設(shè)備往往需要數(shù)天。但是現(xiàn)在我們只需要幾分鐘。中心負(fù)責(zé)人尤爾根·雅思博奈特說。這是因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)設(shè)備的安裝過程中,技術(shù)人員需要先把新的部件手動(dòng)連接到工作環(huán)境,然后再去調(diào)整生產(chǎn)線上的控制裝置。就像幾十年前使用電腦工作時(shí)一樣。“那時(shí),每個(gè)新部件都需要一張帶有驅(qū)動(dòng)程序的軟盤,安裝之后經(jīng)常與計(jì)算機(jī)上的其他部件發(fā)生沖突,以至于用戶不得不手工進(jìn)行調(diào)整。”

        而現(xiàn)在USB的出現(xiàn)讓一切變得簡(jiǎn)單和輕松。我們只需把新裝置插到計(jì)算機(jī)上即可。“即插即用”成為這一技術(shù)進(jìn)步的生動(dòng)描述?,F(xiàn)在,工業(yè)4.0的專家們用“即插即生產(chǎn)”來指設(shè)備和系統(tǒng)的順暢配置,就像雷蒙哥公司的場(chǎng)景一樣。就像電腦一樣,未來的部件會(huì)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(dāng)中。

 

三、機(jī)器人會(huì)取代工人嗎?

        據(jù)德國(guó)一家獨(dú)立市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì),截至2014年8月,德國(guó)70%的工業(yè)中小企業(yè)都已經(jīng)開始“工業(yè)4.0”的革新,主要包括引入自動(dòng)化、智能化的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。這招式著一種怎樣的未來呢?

        首先,工業(yè)重心發(fā)生了轉(zhuǎn)變。工業(yè)4.0之前,所有的革新都是為了通過規(guī)模效應(yīng)以及員工生產(chǎn)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(chǎn)率的同時(shí),還能縮短產(chǎn)品從“設(shè)計(jì)”到“上市”的周期,以及如何滿足更復(fù)雜、個(gè)性化的產(chǎn)品需求。水木然點(diǎn)評(píng):當(dāng)然這一點(diǎn)其實(shí)也是為了滿足當(dāng)今人們對(duì)于多元化、個(gè)體化產(chǎn)品的追求!的確,這是一種世界潮流。

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

        這樣一看,人工似乎將被機(jī)器智能取代。德國(guó)《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(guó)弗勞恩霍夫就業(yè)經(jīng)濟(jì)研究院院長(zhǎng)威廉·鮑爾認(rèn)為,新的工業(yè)系統(tǒng)雖然取消了很多需要“人”參與的生產(chǎn)關(guān)節(jié),但是也會(huì)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(lǐng)域

        水木然點(diǎn)評(píng):在未來機(jī)器和人類會(huì)有新的分工,那時(shí)人們將行使“創(chuàng)新”與“決策”的權(quán)力,人們要牢牢把握對(duì)于機(jī)器的指揮權(quán),而機(jī)器負(fù)責(zé)自我調(diào)節(jié)和完善。

 

四:誰(shuí)掌握了大數(shù)據(jù),誰(shuí)就掌握了未來!

        正是因?yàn)闄C(jī)器的自我完善系統(tǒng),“工業(yè)4.0”將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)。根據(jù)記者描述:安貝格工廠為例,其生產(chǎn)線上的在線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)超過1000個(gè),每天采集數(shù)據(jù)逾5000萬(wàn)個(gè)。

        那么問題來了!新的工業(yè)生產(chǎn)方式將產(chǎn)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(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵問題。

        德國(guó)VS美國(guó)  戴姆勒VS谷歌

        這個(gè)問題說白了,其實(shí)就是“德國(guó)制造業(yè)”與“美國(guó)科技業(yè)”的競(jìng)爭(zhēng),也意味著兩種工業(yè)前景的競(jìng)爭(zhēng)。一個(gè)非常微妙又戲劇性的動(dòng)作就是:谷歌、蘋果、亞馬遜以及眾多美國(guó)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)“正在襲擊德國(guó)工業(yè)”、正以新的產(chǎn)業(yè)思維與游戲規(guī)則進(jìn)入德國(guó)傳統(tǒng)工業(yè)強(qiáng)項(xiàng),后者甚至可能淪為其供應(yīng)商和附屬者。

        這一論調(diào)并非危言聳聽,僅以谷歌為例,近年來,它收購(gòu)了一家智能供暖設(shè)備商,搖身變?yōu)椴┦赖母?jìng)爭(zhēng)者;在糖尿病患者的隱形眼鏡中加入測(cè)量眼淚中血糖含量并將其結(jié)果傳導(dǎo)至智能手機(jī)的技術(shù),就進(jìn)入到西門子所擅長(zhǎng)的醫(yī)療領(lǐng)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(dòng)車

        “工業(yè)4.0”能幫助德國(guó)工業(yè)抵抗住這樣的“侵襲”嗎?德國(guó)軟件公司SAP前首席執(zhí)行官孔翰寧說,大部分德國(guó)中小企業(yè)主沒有意識(shí)到一個(gè)關(guān)鍵問題,“僅生產(chǎn)智能產(chǎn)品是不夠的,重要的是提供智能化服務(wù)的能力,”否則,德國(guó)當(dāng)前市場(chǎng)領(lǐng)先的生產(chǎn)商將來可能僅是服務(wù)商一個(gè)可替換的產(chǎn)品供應(yīng)者。

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

        兩個(gè)實(shí)例正好能說明這一點(diǎn):戴姆勒公司在硅谷專門設(shè)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(yǔ)音系統(tǒng)來控制;德國(guó)能源巨頭REWE和E.on近來發(fā)現(xiàn)要面臨一個(gè)僅有5年歷史的初創(chuàng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng),這個(gè)小企業(yè)將并不屬于它的1500多個(gè)天然氣、太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接起來,可按需對(duì)設(shè)備進(jìn)行開關(guān)調(diào)整,形成了虛擬的發(fā)電廠。

        可見,不論是汽車內(nèi)的某個(gè)娛樂裝置,還是某塊太陽(yáng)能電板,誰(shuí)能掌握附著在這些智能化了的產(chǎn)品上的數(shù)據(jù)與信息,誰(shuí)也就掌握著提供智能化服務(wù)的能力;

        你是生產(chǎn)商、是服務(wù)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(shí)就是“信息2.0”(傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)是信息1.0)。我們?cè)賮碚雇幌職v史,如果說人類社會(huì)歷史進(jìn)程就是一條指數(shù)曲線,今天就是人類社會(huì)發(fā)展的臨界點(diǎn)!大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)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(dāng)戴姆勒遇上谷歌,不僅是德國(guó)與美國(guó)優(yōu)勢(shì)行業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng),更意味著在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的推動(dòng)下,誰(shuí)能代表最先進(jìn)的生產(chǎn)力,誰(shuí)就能贏得未來!

        關(guān)于良時(shí)智能 About Liangshi InteRobot:
        上海良時(shí)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(gè)集研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、工程安裝、工程咨詢于一體的專業(yè)化制造及自動(dòng)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(xué)表面處理噴拋丸、噴丸強(qiáng)化設(shè)備、熱噴涂和涂裝設(shè)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(dòng)化機(jī)器人應(yīng)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(lǐng)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(shè)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(shè)計(jì)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(lǐng)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(dǎo)產(chǎn)品如下 The leading products of our company are as follows:
        主營(yíng)業(yè)務(wù):智能制造和表面處理工程系統(tǒng)集成的設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。
        Main business: design, research, production and sales of surface treatment engineering system integration.
        六類主要產(chǎn)品:自動(dòng)化涂裝生產(chǎn)線、智能機(jī)器人噴涂系統(tǒng)、自動(dòng)化噴拋丸生產(chǎn)線、智能機(jī)器人噴拋丸強(qiáng)化系統(tǒng)、自動(dòng)化熱噴涂系統(tǒng)、涂裝節(jié)能環(huán)保設(shè)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(chǎn)品主要應(yīng)用于:新材料、新能源、工程機(jī)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(jī)械、醫(yī)療機(jī)械、紡織機(jī)械等領(lǐng)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(chǎn)的表面工程系統(tǒng)集成具備智能、自動(dòng)化的特點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化控制,因而屬于自動(dòng)化裝備。根據(jù)《高端裝備制造業(yè)“十二五”規(guī)劃》中對(duì)高端裝備的定義“主要包括傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的高技術(shù)高附加值裝備”,公司產(chǎn)品屬于高端裝備,是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)其他行業(yè)提供技術(shù)裝備的戰(zhàn)略性產(chǎn)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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