就像柯達最終被自己發(fā)明的數(shù)碼相機打垮,蘋果會擊敗曾經(jīng)的手機霸主諾基亞,新技術(shù)的介入,讓很多過去無法想象的事情變?yōu)榭赡堋6F(xiàn)在,傳統(tǒng)制造業(yè)來自互聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)正在發(fā)生,大數(shù)據(jù)、智能化、移動互聯(lián)、云計算等技術(shù)從后端逐漸滲透到整個制造業(yè),連互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都準(zhǔn)備造汽車了,傳統(tǒng)的制造業(yè)模式如果再不改變,很可能會成為下一個被跨界競爭顛覆的目標(biāo)。
工業(yè)4.0恰是在這種“居安思?!北尘跋绿岢龅膽?zhàn)略,并迅速蔓延成為振興德國乃至全球制造業(yè)的動力。博世作為工業(yè)4.0話題最早的發(fā)起者之一,一直積極參與工業(yè)4.0的標(biāo)準(zhǔn)化和實踐,并基于物聯(lián)網(wǎng)平臺不斷搭建工業(yè)4.0應(yīng)用,以踐行者和供應(yīng)商的身份推進工業(yè)4.0 代表的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新方向。
博世軟件創(chuàng)新中國區(qū)總經(jīng)理王建國
工業(yè)4.0是手段不是目的
在各種渲染甚至炒作之下,工業(yè)4.0概念有時也會披上一層神秘的外衣。但是在博世軟件創(chuàng)新中國區(qū)總經(jīng)理王建國看來,從軟件角度看工業(yè)4.0其實就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),或者說互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的突破和應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展確實強大,它讓很多過去很難實現(xiàn)的設(shè)想在今天的制造業(yè)變?yōu)楝F(xiàn)實。但是這種種改變的目的是什么?幫助企業(yè)提升競爭力。技術(shù)發(fā)展背后的核心驅(qū)動力又是什么?降低成本、提高生產(chǎn)力、提高協(xié)調(diào)管理能力、提高交付能力,這些正是企業(yè)長期不變的訴求和關(guān)注點?!八哉f工業(yè)4.0是手段而不是目的。”
為幫助企業(yè)提升競爭力和效率,博世制定了自己的工業(yè)4.0雙元戰(zhàn)略,即博世不僅是領(lǐng)先的工業(yè) 4.0 踐行者,也是卓越的供應(yīng)商。王建國表示:“結(jié)合博世在制造業(yè)的深厚經(jīng)驗和沉淀,以及MES制造執(zhí)行系統(tǒng), PRC控制和產(chǎn)線自動化,后臺物聯(lián)網(wǎng)軟件套件、物聯(lián)網(wǎng)云平臺等各類創(chuàng)新軟硬件和系統(tǒng)解決方案,博世為未來工業(yè)4.0戰(zhàn)略做好技術(shù)儲備?!崩?,博世軟件創(chuàng)新公司本土團隊成功開發(fā)的敏捷制造反應(yīng)系統(tǒng),應(yīng)用于博世全球100個工業(yè)4.0試點項目之一的蘇州工業(yè)4.0項目中,使工廠的生產(chǎn)效率提升20%-40%,庫存降低15%-45%。今年,隨著這套系統(tǒng)投入市場,博世將進一步拓展在中國市場的發(fā)展,為亟需升級轉(zhuǎn)型的中國制造業(yè)企業(yè)帶來更多選擇。
數(shù)據(jù)可用性是工業(yè)4.0的基礎(chǔ)
工業(yè)4.0帶來的變化中并沒有涉及到很多新理念的出現(xiàn),很多想法和關(guān)鍵技術(shù)若干年前已經(jīng)提出或應(yīng)用。對于國內(nèi)很多企業(yè)而言,工業(yè)4.0的實施之所以困難是因為沒有做到數(shù)據(jù)的充分利用。工廠雖然購置了大量的新設(shè)備,但是這些設(shè)備之間無法連接,只是形成一個個信息孤島。王建國先生向記者舉了這樣一個例子:假設(shè)工廠里有一種關(guān)鍵部件如果每天運行10個小時,那么按照設(shè)計半年就必須更換。而由于生產(chǎn)任務(wù)變化,這臺設(shè)備的運轉(zhuǎn)時間并不固定,可能不足10小時,有時則會更長,這樣一來就很難判斷設(shè)備檢修更換的具體時間。為了避免關(guān)鍵設(shè)備非計劃停機帶來的巨大損失,工廠往往會在一個固定時間提前對設(shè)備“一刀切”地進行檢修或更換,由于沒有考慮設(shè)備真正的使用狀況,因此會造成不必要的浪費。而如果企業(yè)能通過測量關(guān)鍵指標(biāo)參數(shù)來監(jiān)測設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀態(tài),實現(xiàn)預(yù)測性維護,就會帶來不一樣的結(jié)果:不但可以讓設(shè)備發(fā)揮最大功效,而且對問題的預(yù)判可以提前給供應(yīng)商下單,避免了備件的庫存壓力及交貨周期的影響,通過工廠內(nèi)不同系統(tǒng)的整合,最終實現(xiàn)工廠整體效益的提升。
博世開發(fā)的敏捷制造反應(yīng)系統(tǒng)可以打通傳統(tǒng)企業(yè)的任督二脈,即整合傳統(tǒng)專注生產(chǎn)的MES和專注財務(wù)管理和物流ERP兩大體系,提升工廠的生產(chǎn)和運營效率,并為生產(chǎn)車間可視化提供基礎(chǔ)。
此外,博世基于全球11個工廠的數(shù)據(jù)共享和互聯(lián),還構(gòu)建了“云工廠”的概念,即通過一個全球服務(wù)中心,遠程指導(dǎo)每個工廠的運行,未來亦將實現(xiàn)資源與產(chǎn)能的共享和有效配置?!安┦赖幕ヂ?lián)工業(yè),旨在打通整個價值鏈和價值網(wǎng)絡(luò)。這種價值網(wǎng)絡(luò)不僅涵蓋博世自己的工廠內(nèi)部及兄弟工廠,同時也連接與生產(chǎn)息息相關(guān)的上下游供應(yīng)商及渠道。“當(dāng)然打通整個價值鏈和價值網(wǎng)絡(luò)還需假以時日,王建國先生相信工廠之間實現(xiàn)信息共享,產(chǎn)能共享、計劃共享的云工廠時代一定會來臨。
工業(yè)4.0遵循不同的發(fā)展路徑
雖然企業(yè)都有相同的目標(biāo),但是由于企業(yè)性質(zhì)不同、所屬行業(yè)不同,技術(shù)水平參差不齊,在面向工業(yè)4.0的過程中也必須遵循不同的發(fā)展路徑?!皩τ谌笔ё詣踊@門必修課的國內(nèi)企業(yè)而言,補齊短板比直接購置很多自動化,智能化設(shè)備更為重要。“王總將其比喻成醫(yī)生和病人的關(guān)系,如果病人不能將自己的癥狀,痛點描述清楚,醫(yī)生就很難做出準(zhǔn)確的判斷,更沒辦法治療。
博世的BPS生產(chǎn)系統(tǒng)強調(diào)精益工藝流程,可以幫助客戶從源頭梳理生產(chǎn)工藝,了解自身需求,逐步實現(xiàn)精益化生產(chǎn),為后面的自動化,智能化實施做好鋪墊。博世作為秦川機床的首個工業(yè)4.0生產(chǎn)線戰(zhàn)略合作伙伴,為秦川機床機器人關(guān)節(jié)減速器生產(chǎn)線項目方案進行升級優(yōu)化,提高其自動化和智能化水平,確保生產(chǎn)線達到工業(yè)4.0的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)悉,博世豐富的工業(yè)4.0實施經(jīng)驗和BPS精益工藝流程系統(tǒng)正是吸引秦川機床的重要原因,也為項目的順利實施打下了堅實的基礎(chǔ)。
對于自動化水平很高的兩個工廠也很難采用完全一樣的模式去進行工業(yè)4.0的實施。
博世位于洪堡的液壓閥生產(chǎn)線,采用智能工作臺、用戶識別及自動調(diào)整、自我向?qū)Мa(chǎn)品、偏差及故障管理、智能動態(tài)生產(chǎn)管理系統(tǒng)等技術(shù),實現(xiàn)人、機器、物體與IT系統(tǒng)的最佳互聯(lián),可以在不需切換工裝的情況下生產(chǎn)6大系列2000種不同產(chǎn)品,能實現(xiàn)小批量、定制化生產(chǎn)甚至是單一產(chǎn)品生產(chǎn),生產(chǎn)效率提升10%的同時減少30%的庫存。因此該生產(chǎn)線被德國知名行業(yè)雜志授予“工業(yè)4.0獎”。而在博世位于瑞典梅蘭賽爾的噴漆車間,工業(yè)4.0的理念又以另外一種形式落地。通過RFID技術(shù)與將要噴漆的馬達進行“對話”,在極短時間內(nèi)獲得涂裝個性化馬達,并能通過CPS信息物理系統(tǒng)使整個涂裝過程可控,工廠的能源消耗減少了75%。
“洪堡工廠的特點是小批量、多品種、定制化,梅蘭塞爾工廠則是大批量、少品種,兩個工廠的性質(zhì)和特點不同,如果采用同一種解決方案則很難實現(xiàn)成本與效率的平衡?!崩绾楸すS采用攝像頭監(jiān)測每一個零部件是否與產(chǎn)品匹配,這種方式如果應(yīng)用到梅蘭塞爾工廠則會影響效率。王建國先生認(rèn)為,雖然在實施工業(yè)4.0項目中會應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)軟件,套件,可視化工具等通用產(chǎn)品,但是短期內(nèi)很難出現(xiàn)一套標(biāo)準(zhǔn)的解決方案來滿足所有用戶需求,而是根據(jù)客戶實際情況采用不同的路徑。