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工程案例
工业40实践之干货总结

发布于:2024-07-31 00:53:18  来源:小9直播苹果下载  点击量:14次

  随着《中国制造2025》在今年5月份发布,工业4.0概念在中国被推上了风口浪尖。一时间,学术界、实业界、金融界,乃至坊间股民,都在说工业4.0。然而工业4.0到底是什么,有人给你讲德国历史,有人给你说政府规划,还有人转发个德国杀猪和盖房子的视频说这就是工业4.0了。作为工业4.0领域的神经中枢,工业4.0智库觉得有必要化繁为简,从实践角度出点干货总结,避免大家被忽悠。

  现在的制造业实践是大规模的标准件生产。产品实现标准化,实现大量生产,模具和生产设备的固定成本才能摊薄。多样化的需求历来都存在,但是现有制造水平下只能压抑着。工业4.0就是要满足多样化的需求。

  离开成本考虑,讲定制化生产就毫无意义,因为不计成本的话,定制化从来都不是问题。调整生产线,加上高超的手工,就为满足你一个人的要求,能轻松实现。要一辆全世界唯一款的定制保时捷,没问题,只要你不在乎溢价。要低成本定制,只能颠覆现有生产组织模式。

  不考虑出厂速度,定制化的吸引力同样大打折扣。个性化设计,个性化生产,自然会拉长出厂周期。但可不是每个人都愿意花一年时间等着提一辆车。拉长的出厂周期同样会让成本变得难以承受。

  一个最近两个月风靡朋友圈的视频,讲的是鲜活的生猪捆绑好送进德国屠宰场,用自动化流水线传输,用装备屠宰,去毛,洗拨,割成块。其间除了人手拨弄几下,其它都是机器完成,被冠以工业4.0的名号。

  注意了,工业4.0的首要特征:定制化生产。离开了这个,就说不上4.0。这个猪肉生产线是个高度自动化的离散式标准件生产,算是这个行业工业3.0的典范。

  另一个最近风靡朋友圈的视频,讲的是一家的德国公司,通过三维视图跟客户进行设计的具体方案沟通,然后再工厂里面把一块一块板子切好,再送到客户土地上人工现场组装。这个冠以工业4.0进行宣传。

  个性化定制,这个看起来通过PLM软件近乎实现了,还有点科幻。低成本?目测这个远没实现。由于是非标准件,切板子有大量人工辅助,组装房屋更是由人工主导。这个还是传统生产方式,借助了现有PLM技术辅助。

  德国人设想,客户能通过社交软件下达个性化订单,然后公司利用PLM软件进行数字化设计,然后分配到最佳的生产单元去进行制造,最后交付。

  工业4.0智库认为,社交软件是寡头垄断式的平台,各个系统的对接更是国家级或者世界级的工程。对于单个企业来说,最重要的是怎么样做个性化设计,以及完成定制化生产和服务。

  任意一本讲工业4.0的著作,都会有长篇大论讲PLM(产品生命周期)软件和CPS(暂时叫做“赛博物理系统”)。PLM软件系统从几十年前就开始发展,包含了计算机辅助设计(CAD),计算机辅助工程(CAE),计算机辅助制造(CAM),还有产品信息管理(PDM)。利用这些软件能够直接进行数字化研发设计,代替了大量之前的物理模型制作和测试工作,大幅度减少了研发中沟通和记录工作,极大加快了研发速度。研发一辆新车的时候,可以把大量碰撞在电脑里面先模拟了,省时间又省钱。

  以现有PLM技术为支撑,经过发展,可以很大程度上和最终用户的个性化需求连接,让终端用户直接参与到设计过程中来。这样才可能实现低成本的个性化设计。

  前面讲了,定制化生产要实现低成本才有意义。不像个性化设计那样已经有发展了几十年了PLM技术作为支撑,定制化生产的实现还处于概念阶段。定制化生产依赖于物联网技术的加快速度进行发展,实现生产设备之间直接沟通,告诉不同的设备要准备那些物料,怎么样做加工,把千差万别的产品生产出来。

  确定的是,物联网、人工智能、3D打印、新一代机器人等技术都会在未来定制化生产中扮演重要角色。但没任何一家公司敢说自己已经实现了,即便是一个工厂,当然吹牛除外。现在只有跟工业4.0最接近的前沿实践和实验,如西门子公司的德国安倍格工厂,SAP在德累斯顿的未来工厂实验室。

  作为一场工业界的革命,工业4.0在未来20年不仅仅会影响大众的生活,更是本世纪史无前例的巨大商机。互联网对贸易行业的改造已经造就了阿里,对工业做改造的规模和程度势必会远超于对贸易的改造。

  这是一片确定有着非常大需求,同时又处于起步摸索阶段的市场。汽车制造商如沃尔沃、宝马、比亚迪等开始把车联上网,提供紧急呼救、导航设置等服务;比亚迪甚至检测不同零部件耗材的使用情况,能够给大家提供预测性维修。国内的重型机械制造商们也开始做尝试,如维柴动力。行业领头羊如西门子、GE也跃跃欲试,纷纷推出IDA,Predix等方案。

  迄今为止,现有着些方案集中于资产绩效管理和维测性维护。这样的领域,有很大的可能性诞生新的巨头,而且是更惊人的巨头,正如电子商务领域出现阿里一样。这样的领域的玩法不同于传统制造业,而同时纯IT公司暂时也搞不懂制造业。谁既懂工业,又深谙IT服务业玩法,先行获取大量用户,将获得巨大优势。

  受《中国制造2025》推动,强势的政策扶植势必带来新一轮世界顶尖技术的国产化。一轮一轮的人机一体化智能系统示范项目,推动开放标准的大方针,都是总结了几十年产业政策经验教训后出的高招,会给国内公司能够带来很大优势。

  这个领域不会出高铁一样大规模的快速技术转移,不过能预见,在传统自动化领域,国内企业会有一轮新发展,包括工业控制、机器人、机床等等。

  颠覆性的制造技术势必会出现,以完成定制化生产的使命。德、美、日、中都想争夺制高点,各有各的规划。中国会不会胜出,没人敢说有定数。

  中国的优点是思想非常开阔,同时兼具雄厚的制造业和信息技术基础。工业4.0智库深谙德国思路,德国某些特定的程度上被独一无二的现有自动化基础绑架,颠覆自己不易。工业4.0智库在跟国内各研究院专家交流时发现,国内学术界对德国和美国思路的态度都非常开放,还真的有可能成为集大成者。

  经调查,国内现在80%的工程制造类企业听说过工业4.0并非常感兴趣,不过同时超过90%的工程制造类企业承认并不了解工业4.0是什么,有自己企业有什么影响,怎么样做出应对。总体上对这个新生事物处于知其然不知其所以然的阶段。

  工业4.0智库依托自身欧美工业4.0一线企业经验,以及与国内权威学术研究机构的合作,不仅是权威咨询机构,更是专注工业4.0实践的产学研交流平台。

  工业4.0智库当前主要任务是帮助最有必要了解工业4.0实践的企业家和投资者全方面了解前沿实践,市场机会,以及形成应对策略。