要想实现成本降低50%、生产周期缩短50%这种看起来不可能的目标,单一提升制造节点本身是不可能实现的。
智能工厂不仅是制造,还在于连接
因为智能工厂的核心要义除了先进,还在于连接。
智能工厂意味着人类、机器和资源能够实现互相通信,生产设备不再是过去单一而独立的个体,信息在不同的设备之间“流动”,实现机器对话机器,机器对话生产部件,就像社交网络中一样自然。
工业风向标认为智能设备“知道”它们如何被制造出来的细节,也知道它们的用途。智能集成感控系统按照实现设定的程序自己完成生产全部过程,减少人在生产中的参与,以此提升产品质量,解放人力。
彻底打通企业从上到下的生产管理信息流,这比早期的数字化工厂、柔性智能自动化工厂,又是一个大台阶的飞跃。
工业4.0时代直接将人、设备与产品实时联通,工厂接受消费者的订单直接备料生产,省却了销售和流通环节,因此能够实现整体成本降低50%、生产周期缩短50%的目标。
综合的提升与附加的好处——绿色制造
最终,我们能将所有工业相关的技术、销售与产品体验统合起来,建构出一个有感知意识的新型智能工业世界。
工业4.0时代的智能工厂,机器设备具有强大数据处理能力,它们提供的信息、统计数据和动态分析能够使生产变得更精益、更节能。
现在的许多生产线的能效低于60%,这意味着它们还有相当大的提升空间。节约水电对现代工厂管理来说也是一个重要因素,智能工厂能够帮助企业实现环保目标。
进一步,更可利用智能物联网预测部分状况,通过先进分析,及时精准生产或调度现有资源、减少多余成本与浪费等等,创建具有适应性、资源效率的智能工厂。
以上这样的架构虽然还在摸索,但如果得以从操作智能、运营智能和商业智能三个层次,把设备、生产线、工厂、客户等紧密地连接在一起,最终能进一步通过分析各种大数据,直接生成满足客户需求的产品。
这将意味着,工业4.0将是一件非常激动人心的实体经济形态大变革。
方兴未艾的未来
工业4.0的关键自然是智能工厂。当然,这当中的难点非常之多,需要大量的跨专业的技术整合。将来的人才也需要更高的要求。
在最早的发起者德国,联邦教育及研究部和联邦经济及科技部预计将投资达2亿欧元,用来提升制造业智能化。
德国机械及制造商协会、德国电气电子及信息技术协会设立了“工业4.0平台”,发布了标准化路线图。博世、西门子等著名大企业积极投入其中。
在美国,以智能制造、工业互联网为代表领导联盟的组织,也发起积极推进智能化制造业的未来。目标是促进智能化先进制造,带来制造业向美国回归。
而在中国,对于许多刚完成了自动化的制造业企业而言,智能制造似乎还只是一个遥远的愿景。但需要指出的是,已有部分自动化程度较高的工程以及标杆性的海尔互联网工厂崭露头角。
对实现“中国制造2025”的目标来说,这将是一个很好的开始。