工業(yè)4.0首先應(yīng)該被看作是一種體系。德國在搭建工業(yè)4.0時,考量的是如何構(gòu)建生態(tài)體系,使企業(yè)能夠形成合力。
其次,運用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也要考慮工業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)二者之間的組合關(guān)系以及接口標準是什么。對此,政府和企業(yè)都應(yīng)該積極探索,只有各自的專業(yè)化分工明確,才能形成合力。
面對工業(yè)4.0,要有來自頂層的數(shù)字化思維。
同時,企業(yè)的實踐要有一條數(shù)字化的主線從頭貫穿至尾。原因是,工業(yè)4.0強調(diào)的是從設(shè)計端把所有的產(chǎn)品信息、工藝,到生產(chǎn)、制造、維護再到最后的運行數(shù)據(jù)連通在一起。
由此,企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)必須要有數(shù)字化的思維。這種思維需堅持“三不要”的原則:一是不要在落后的工藝基礎(chǔ)上搞自動化;二是不要在落后的管理基礎(chǔ)上搞信息化;三是不要在不具備數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上搞智能制造。
以德國工業(yè)4.0為例,現(xiàn)在國內(nèi)都在解讀其中的智能制造。但智能制造研究的項目過多且又各不相同,我們很難了解到各個項目的精髓。比如風廠,它要求風機軟件要有特別好的預(yù)測風向和設(shè)備的運維水平,傳統(tǒng)的裝備制造業(yè)很難做到這一點。
現(xiàn)在,我們面臨著在風廠采集回來數(shù)據(jù)不知道該如何進行分析的問題,主要是因為沒有適合的分析模型。軟件化思維就需要企業(yè)把已有的經(jīng)驗、知識與社會實踐相結(jié)合。目前有些領(lǐng)域的模型比較精準,有些則是半物理化模型。我們要做的就是把這些技術(shù)體系真正實現(xiàn)軟件化、顯性化。
GE最大的難點不是軟件編程,也不是大數(shù)據(jù)分析。而是如何將行業(yè)里專家的知識進行轉(zhuǎn)化,變成模型放到平臺上運營。
從這一角度看來,工業(yè)4.0一定要回歸數(shù)字化基礎(chǔ)的本質(zhì)。但是,對于國有企業(yè),精益管理基礎(chǔ)存在著大量的浪費。以軍事領(lǐng)域設(shè)計端中坦克的設(shè)計為例,其采用的全部是型號管理,原因是不習慣把所有設(shè)計產(chǎn)品的零部件進行可重組分析。
反過來講,庫存管理亦然。現(xiàn)在的庫存管理中,設(shè)計、工藝和采購是分開進行的。如若從數(shù)字主線的角度來思考,在設(shè)計端、工藝端看到的采購和元器件也和設(shè)備的工藝端是一樣的。而在庫存管理中,元器件、零部件的管理則經(jīng)過了成組的技術(shù)分析。這樣一來,有產(chǎn)品的庫存會大幅度降低。
蕭瑞華:工業(yè)4.0需要開放平臺
博世集團力士樂工業(yè)4.0項目經(jīng)理
我理解的工業(yè)4.0就是使人、機器和智能對象可以和系統(tǒng)連接,最終達到優(yōu)化整個價值鏈,質(zhì)量、成本和交貨時間縮短的目的。換言之,工業(yè)4.0的關(guān)鍵在如何提高價值,提高產(chǎn)品的質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。
隨著市場環(huán)境的不斷變化,越來越多的客戶對個性化產(chǎn)品的需求旺盛。更短的交貨期和產(chǎn)品生命周期,以及客戶采購方式的改變都是企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)使得企業(yè)有了改進質(zhì)量、降低庫存、減少對勞動力的依賴等目標。
實現(xiàn)工業(yè)4.0需要一個開放的平臺,只有把新一代產(chǎn)品智能系統(tǒng)的核心開放了,才能真正實現(xiàn)智能化。
博世力士樂是工業(yè)4.0的運營商之一,能夠為工業(yè)4.0的發(fā)展提供一些諸如數(shù)控系統(tǒng)、驅(qū)動、軟件等產(chǎn)品和服務(wù)。從70年代左右開始,博世力士樂把自動化、智能化慢慢地分散。
到目前為止260個博世集團的工廠都已經(jīng)陸續(xù)倡導(dǎo)工業(yè)4.0概念,并推廣給所有國家的制造設(shè)備商。
以洪堡的案例舉例,通過對洪堡的優(yōu)化,我們使其生產(chǎn)效率提高了4個百分點,庫存也減少了30%。此前,洪堡靈活性很低,生產(chǎn)控制工作很繁重,現(xiàn)在已簡化為小批量、多種類的一條生產(chǎn)線。洪堡的改造,從博世的精益系統(tǒng)開始做優(yōu)化,把價值鏈分析后,使人和工位、流水線相結(jié)合,從而達到最好的生產(chǎn)效果。
優(yōu)化后,洪堡的整條裝配線里均有智能工作臺和智能超市,可以把數(shù)據(jù)儲存和聯(lián)網(wǎng),便于企業(yè)做生產(chǎn)分析和問題預(yù)防等。也可以通過藍牙系統(tǒng)對每個工人的分工進行分配,智能超市的作用就是保證生產(chǎn)資料能夠及時送達所需位置。
洪堡的工業(yè)4.0只是裝配線的改造,我們的目標是將裝配、生產(chǎn)、物流、發(fā)貨等都串聯(lián)在一起智能化。
博世的BPS精益系統(tǒng)要做的就是最基礎(chǔ)的精益生產(chǎn)系統(tǒng)。此外,博世也有自己的MES系統(tǒng)和OpSon系統(tǒng)。在生產(chǎn)管理和實際生產(chǎn)運作方面博世還有NES系統(tǒng)。
工業(yè)4.0帶給中國工業(yè)很多挑戰(zhàn),同時也帶來了很多機遇,我們要做的就是把握這些機遇。