大咖眼中的智能制造

2017-04-12上海国资孙一元整理

上海国资 2017年1期

关键词：西门子制造业工业

文‖《上海国资》记者孙一元整理

大咖眼中的智能制造

文‖《上海国资》记者孙一元整理

工业4.0不是一种特定技术，它是一系列业已存在或正在发展的特定技术的集成

2016年12月，世界智能制造大会期间,来自全球的智能制造大咖,纵论智能制造,以及全球制造业的未来。

不止于技术革命,更需思维革命

——美国机械工程师学会(ASME)理事长基思·罗

美国自20纪70年代以来,一直保持全球制造业出口强国前5的地位,但自2000年以来,美国制造业迅速下滑。如今美国正在实施最新的制造优化计划,在制造业领域推进一系列的先进工程以及革命性的技术进步,将美国打造成为全球技术以及工程枢纽。为推进智能制造,在美国,设有数字制造和设计中心研究所、高级复合材料研究所、集成光电子协会等九大关键组织,未来10年,美国还要成立45个相关研究所。

现在大家对于制造智能性的预期越来越高,希望制造业的速度越来越快,产能、质量越来越高,而废料的产生越来越少,因而需要打造一个全新的生态系统来推出高质量的产品和定制化的流程。我们畅想未来所有的零件都是带有传感器的,操作人员上岗之前,这些设备本身已经知道当天的生产任务是什么了,因此,将不再依赖人工来谋划生产流程和工艺。

但我们同时也要看到,现在很多国家老龄化问题严重,特别是技术工人越来越少。机械工程师、数字工程师承担着应对挑战的重要角色,不仅在物理的世界,而且在数字模拟世界,在虚拟世界,在传感、控制以及数据分析等方面,都有赖于技术进步,也有赖于专业能力的提升。然而我们担心的是,决策者往往以传统的线性而非破坏性的思维方式,太过直接地关注当下而不能去进行更远的战略思考。因此,要改变我们的文化,改变我们的社会形态,甚至改变我们的生活方式,这是全球重塑面临的一系列问题。这意味着我们不光要进行技术革命,思维也需要革命。

工业4.0以人为本

——德国弗劳恩霍夫协会生产设备与结构技术研究所(IPK)所长乌尔曼

工业4.0不是一种特定技术,它是一系列业已存在或正在发展的特定技术的集成。德国对工业4.0的基本理解是:利用物联网技术,将技术、工艺、人联系起来,从而使互联互通和智能遍布制造业。为达到这一目标还面临一个尚未解决的挑战,即数字化的一致性。目前的解决方案,包含所有企业和机构的横向融合,以及生产体系与IT系统的纵向融合。

制造的智能化将或多或少从集中走向分化,这要求对社会技术体系进行全新设计,将人充分地融入到全新的网络化生产中。数字化融合趋势将改变全球生产格局,每个国家都有目标:德国希望通过技术和经济融合占领工程高地,美国希望将数字创新带入制造以重振制造业,日韩希望在智能工厂和大型制造上有所突破,中国可能希望很快地学习到他人之长,并将其融入到长期发展规划之中。因此,中国可以着手于正在从工业2.0向3.0转变的中小企业,将其培育成为OEM的战略供应商。从长期战略看,将拥有中高端技术的企业培养成为数字一体化企业是个很好的切入点。

工业4.0并不是一个完全全新的浪潮,它更是一个以人为本的战略,在数字化的协助系统下,低端的技术工人也可以完成较为复杂的工种。工业4.0不是完结篇,不单是一个信息通信技术问题,因为制造业的挑战依旧是质量、时间、成本和可持续性的优化,因此,我们不能忽视机床、工艺、工具、材料和产品的创新发展。未来急需一个快速、精准、柔性、强劲、虚拟、以人为本的生产。

设备智能互联是工业4.0的基础

——德国电工委员会主席罗兰德·本特

工业4.0意味着更复杂、更互联的系统,需要一系列突破性技术和前提,首先要数字化、智能化。现在全球有数百亿台甚至数千亿台终端,这些终端之间如果能够互联,将给我们各个行业带来无限机会。设备智能互联,是第四次工业革命的前提和基础。德国对于工业4.0,主要关注三个维度:智能产品、智能服务、智能工厂。

工业4.0下面的智能工厂是什么样呢?它的系统一定更加柔性、更加灵活,可以帮助我们实现端到端的柔性生产和交付,同时,所有智能工厂和价值链参与者,在层与层之间可以交互,所以,智能工厂意味着无缝的沟通、无缝的通信,产品是这个网络的一部分,而不再是我们传统的物理存在。

“中国制造2025”和德国正在进行的工业4.0,可以相互学习。中国的战略要点也是强调建立制造业的创新中心,提高制造业的效率,提升制造业智能化水平,包括最新技术在制造业的应用等,这些重点跟德国工业4.0项目有很多共通之处,可在多方面展开合作,特别是教育、培训方面。

“群龙无首”乃管理新趋势

——海尔集团董事局主席、首席执行官张瑞敏

智能制造绝不仅仅是简单地搞一个智能制造设备、一个无人工厂、一个智能化产品,而是一个体系,只有探索出适应互联网时代的管理模式,企业才能继续走下去。

《易经》中有句话,“群龙无首”,“天下治也”,对于当今互联网时代的企业管理,很有借鉴意义——每个员工都是龙,每个人都可以把自己的工作做到极致,各司其职。

11年前海尔探索的“人单合一”互联网时代管理模式,就是将员工与用户需求结合起来。互联网时代,传统单边市场变为多边市场,企业应在互联网这个平台上投入各种资源和力量,交相交互,产生更大的价值。

管理之父德鲁克曾说过,企业25年内一定会消亡。企业会消亡,但组织不会消亡,所有的企业,其形态将转变成为一个网络化的组织。康德说过,人是目的,不是工具。企业员工应成为创业者,而不是执行者,薪酬导向决定了员工的方向,海尔由企业定薪变为用户付薪,员工给用户创造价值的多少,决定了员工的薪酬。

数字化双胞胎助力智能制造

——西门子数字化工厂集团首席技术官Bernhard Quendt

2016年12月31日,是西门子成立200周年。200年里,西门子经历了电气化、自动化、数字化。在互联网时代,西门子推出了全面的数字解决方案。

西门子数字化转型涵盖了价值链的所有过程:产品设计、生产规划、生产过程和生产制造以及服务等。比如在产品组合中,西门子研发出一种新的创新产品——数字化双胞胎。这一创新虚拟技术,可以对一个产品的设计全流程、生产全流程,甚至人工、机器人劳动进行仿真模拟,还可以进行各种参数的试验,之后再建设实体工厂。这样一来,大幅缩短了产品上市的时间。该项仿真模拟系统,已经帮助福特缩短汽车研发周期,减少能源成本并大大提升产品质量。

就在上周,西门子又推出了最新产品——以云端为基础的开放物联网系统。它可以将企业的生产设备、生产过程等连接到同一个生态系统中进行维护。同时,这个云端系统为客户提供了特定的应用程序,开放了一些接口,鼓励客户参与进行数字化改造。