智能制造已是制造业的主流趋势

／卡莱（梅州）橡胶制品有限公司 董鹏／

智能制造已是制造业的主流趋势

／卡莱（梅州）橡胶制品有限公司 董鹏／

智能制造是制造业发展的必然趋势，是传统产业转型升级的必然方向。当前，人类社会正快速步入以机器人为核心的智能制造时代。以“人机一体”、“人工智能”、“智慧制造”为核心的新一代机器人及智能制造技术可能正在悄然推动新一轮工业革命。

智能制造是制造业发展的必然趋势，是传统产业转型升级的必然方向。当前，人类社会正快速步入以机器人为核心的智能制造时代。以“人机一体”、“人工智能”、“智慧制造”为核心的新一代机器人及智能制造技术可能正在悄然推动新一轮工业革命。尽管机器人诞生已经半个多世纪，并在工业领域、服务业领域、特种领域发挥独特优势，但是整体来看，机器人的智能化水平还有待进一步提高，市场应用还有待进一步挖掘。机器人技术、3D打印技术将不可能推动未来新工业革命，其他先进制造技术也不可能单方面推动新的工业革命。

从互联网发展阶段来看，可将其分为四个阶段，第一阶段是信息互联网，这个阶段的商业模式更多的是提供信息服务；第二阶段是流通互联网，就是不仅仅提供信息服务，同时作为一个渠道出现；第三阶段是目前如火如荼的领域，叫做“服务互联网”；第四阶段就是产业互联网时代。新的制造业思维，就是在产业互联网时代大背景下产生的，实业领域开始导入互联网元素、互联网思维。

在德国，西门子公司较早实践了工业革命的概念。日本丰田公司的精益思想方式也是个性化的。丰田汽车的焊接、油漆已经完全自动化，在制造业升级方面，丰田公司走在了前面。回顾一下“工业4.0”的由来，不仅仅是德国人，一直以来有很多人在研究生产方式的演变。

工业生产方式的演变大概经历了五个阶段。最早是手工生产，这种模式目前在珠三角、长三角较为多见。后来有了福特生产方式，叫做大量生产、规模化生产，通过内部的分工，先生产零部件，然后大量生产组装。日本企业发明了精益生产，从现场管理到精细的物流配送，整个都是流水线的生产过程。在精益生产之后，出现了大规模的定制，也叫大量定制。大量定制再继续发展下去，就有了顾客定制，一件一单，一个订单就是一个定制。“工业4.0”实际上就是顾客定制，通过智能化的制造系统、软件等，解决顾客定制的需求。德国在工业制造领域经验非常丰富，德国政府2013年就提出了《高技术战略2020》，政府的战略是把“工业4.0”和“制造4.0”作为核心。

2013年汉诺威工业博览会上，德国联邦教研部与联邦经济部又发布了制造思维的主题展区，以西门子公司为主。另外德国还有若干个产业联盟，包括机械和制造、通讯和新媒体、电子电器，这些基本囊括了德国工业的大部分。产业联盟还专门做了一个课题——《保障德国工业的未来——关于实施“工业4.0”战略的建议》。

为什么是德国？一方面，德国有基础，另一方面，德国还是要争夺下一代的制造行业的优势地位。德国人的想法是要向全世界提出制造4.0的标准。整个一套制造标准的载体表现为软件。德国人现在需要做好软件来支持智能产品。

工业1.0是蒸汽机和机械生产，2.0是电动力和规模生产，3.0是电子和信息技术、自动化。比如德国数据传真机技术，就是工业3.0的灵感，是电子和信息技术。德国提出的“工业4.0”核心是什么？从输出来说，就是智能，用智能化的方式输出智能产品，而智能化的方式就是信息物理融合系统。

“工业4.0”是将资源要素和生产要素集中在以互联网和信息技术为基础的平台之上实现资源要素与生产要素的充分整合，是智能制造的结晶，是推动第四次工业革命的重要载体。搭建“工业4.0”服务平台，在全球广大企业的积极支持和配合下，国际机器人及智能装备产业联盟正在加强全球化架构，鼓励企业抱团发展、集群发展，走出“小而散”的发展误区。在新的机遇面前，要抓住时机，积极拓展应用市场，服从和服务于机器人及智能制造整个行业。

“工业4.0”和工业互联网，或者是“第三次工业革命”其基础就是互联网。而互联网基础是什么？是物联网技术。互联网首先实现了人和人的连接，下一步要实现人和物的相连。而最困难是物和物的相连。物联网的信息是海量的，支撑物联网的是云计算。互联网、物联网、云计算，在这些基础上会形成智能生产体系。社会的信息互联，是一个巨大无比的智能生产体系，企业内部是智能生产体系，要和整个价值链、生产生态链形成智能生产体系。通过智能化的生产体系，能够产生智能化的产品。智能化产品就包含了个性化。比如，在日本施工的工程机械都是租赁的商业模式，没有人买机器，都是向厂家租赁。日本有一家做工程机械租赁的企业，通过智能联网监测租赁出去的机器，挖掘机有没有在操作，如果发现它长时间不操作，就意味着存在交不起租金的风险，马上就去找客户，停止租用合同。机器只要每天开动，他们就放心了。

德国西门子的智能生产过程，工人都是坐在工作台前操作电脑的，整个加工过程由他们控制，但是具体工作是由机器来完成的。

从目前国内制造企业来看，笔者知道的一个服装品牌——“红领”在做智能生产。它是很老的一个品牌，后来服装行业原有的商业模式受到了冲击，红领的老板逐步放弃了在线下做专卖店的路径。他开始研究一种新的模式，就是纯个性化定制，目前还基本上没有面对国内的消费者。这家企业一年要生产1500套西装，订单全部来自美国和欧洲，美国和欧洲的小裁缝店，把个性化的数据传到红领，他们便迅速回应。回应的速度多快呢？7天交货。整个过程很简单，先给客户量体，这一环节目前还没有完全实现智能化，量48个数据，从脖子开始，这套数据系统是他们用10年时间总结出来的。数据一旦输入之后，在电脑里就会看到虚拟的版型，版型细节是可以调整的，比如扣子要金色的还是黑色的，选择什么领子、什么内衬等，这些小地方都可以调整。然后进入制造领域，这个时候就看不到人了，仓库里面把物料调出来，成衣的面料、辅料都调出来，自动裁剪，然后就是流水线加工，流水线加工是有人的，有人负责缝纫，有人负责钉扣子等。这个生产系统最核心的特点是每一件衣服就是一个订单，就是“一件”即“一单”，每个工人在加工每个环节的时候，都有电子标签扫描一下，看这个衣服是什么要求，然后再做下一件。整个生产系统类似于一个3D打印的模式，每个都个性化，把版型做出来，用软件控制，自动剪裁。在ZARA公司来说是小批量的生产模式，而红领更进一步，变成了一件衣服一个订单。这是目前国内在工业方面笔者所见到的唯一的智能化模式。红领下一步需要健全的就是信息采集系统，现在都是小店的裁缝师在量。这就是国内的“红领”模式。

智能生产系统输出的是个性化产品、智能化产品，高效率、低消耗、实时回应。因此生产交付期有保证，而交付期是客户最关注的。它是高度自动化的，所以可能对未来的就业有很大冲击。它是机器人的集成，整个生产线都是机器人。当然机器人是广义的，高度智能化操作，机器人与机器之间信息是联网的。

在智能生产体系中的要件有四个，第一个是传感器，信息系统都要有传感器；第二个是数据存储，包括硬件和软件；第三个是微处理器、芯片；第四个是软件。德国致力于研发操控智能产品的软件，占领制高点，软件是未来智能工具的重要点。

中国制造业在这一轮工业革命中要想不被落下，就要有所作为。