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工业4.0时代下自动化工厂的巨大变革

2016-12-01 17:04 [制造执行MES] 来源于:沸腾网
导读:工业4.0是由德国政府《德国2020高技术战略》中所提出的十大未来项目之一。在美国,它叫做工业互联网,中国工信部叫作中国制造2025,它其实就是“互联网+制造”,都指向一个核心—

    工业4.0是由德国政府《德国2020高技术战略》中所提出的十大未来项目之一。在美国,它叫做工业互联网,中国工信部叫作中国制造2025,它其实就是“互联网+制造”,都指向一个核心——智能制造

    在工业4.0时代,首先实现的是智能生产。比如在一些灌装饮料的智能化生产工厂里,生产设备和管理信息系统各自连接起来,并且设备和信息系统之间也连接起来。通过一种射频识别技术,能将生产的原料和生产设备有效组接,实现无线通讯。在生产一些饮料时,能实现个性化生产。比如根据特殊需要,可以在一部分瓶子里灌装甜一点的,也可以根据一些顾客的身体健康生产些特需饮料。总之,能在同一条生产线上,实现多品种、小批量、定制化生产,实现每瓶灌装饮料从网上下单的那一刻起,就是完全私人定制的。这就是智能生产。

    生产过程智能化了,所生产的产品也同样智能化。比如现在的智能手环、智能自行车、智能跑鞋、无人驾驶汽车等都是这个思路。这些产品已不再是过去离开生产线后就独立的装备,而是仍然和数据采集端连接到一块,并不断地将数据上传到云端,以方便用户进行管理。

    同时,产品虽然离开了工厂生产线,但是它仍然能不断采集用户的数据和状态,并上传给厂商,这使一种新的商业模式成为可能,向继续提供的服务进行收费,实现生产服务化。一旦这样的状态实现后,所有的生产厂商将会转型为服务商。如果购买了一辆智能汽车,这辆汽车都会不断地采集周边的数据来决定自己的驾驶路线,整个运输系统会完全服务化。无人驾驶的汽车将会取代无数有人驾驶,驾照可能再也不用考取了。  

    工业4.0时代,工厂的设备也变成智能的了。工厂的智能化和工业化开始融合,云工厂便产生了。智能的工厂设备,将不断地采集自己的数据上传到工业互联网上,此时哪些工厂哪些生产线在满负荷运转,哪些在空闲,就可以进行调配实现资源优化。

    当云工厂出现后,中国工业领域将会出现更大的创新高潮,整个社会将会被深刻地改变。

    工业4.0时代带给整个世界的绝不是某个环节的改变,它将影响整个工业生产环节,进而影响人们的生活。不敢想象,在工业4.0时代,地球上将会多么智能化。

    工业4.0将颠覆汽车产业

    在各种产业中,汽车制造业应该是目前受工业4.0影响最大的行业。传统的汽车工业已延续了半个世纪之久,也许是年头太久,模式太深,导致他们在转型上远没有自己制造的汽车那样灵活。特斯拉作为现代汽车工业的一匹黑马,虽然给了人们足够的惊喜,但大部分传统汽车制造企业并没有把它的出现当做一种趋势。

    今年4月,当特斯拉的股价徘徊在250美元左右时,加重了人们对于新兴汽车工业的悲观看法。毕竟现金流不足是致命伤,和通用、福特、丰田、大众这汽车界的四大家族打起持久战来是吃不到甜头的。当四大家族联起手来共同打成本战时,也就是特斯拉的灭亡之时。

    但是,再强大的事物都无法抵挡环境的改变。恐龙作为曾经统治地球的霸者,不也在恶劣的环境下变成了今天的化石;当年手机界的王者诺基亚,市值曾达2000亿美元,如今同样一蹶不振。恐龙的灭绝、诺基亚的失败,并不是因为碰到了强大的对手,而是它们不具备在新环境下的生存能力。

    作为德国工业骄傲的大众汽车集团,近几年来抱着一款通用车型不放,今天加个坐垫,明天换个发动机,后天调调价格,再起个高大上的名字,就当做一款新车卖给用户了。难怪德国率先提出了工业4.0的概念,可能他们自己都看不下去了。

    在工业4.0的推进和演化过程中,有两点非常重要。一个是智慧主导,通过研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施来完成产业的升级;另一方面就是依靠科技力量,确保智能生产、人机互动、3D打印等技术在汽车生产上的应用。

    另外在经销上,工业4.0实际上把从原料到制作、从配送到消费者整个系统都进行了统一的规划和升级。这里不得不说特斯拉的直销模式非常符合这个时代的特色,我们总提互联网思维,但更多的是在小地方才敢放手实验。而特斯拉这种像苹果手机一样的专卖店形式,无疑改变了整个产业格局。

    也许有一天,汽车不再是4S店里高大上的存在,我们通过手机就可以定制配置下单,然后这辆个性化的汽车就会由自动驾驶停到您的车位上。看似遥远,其实近在眼前。商业的思维永远会走在时代的前头,而最终受益的,是我们每一个消费者。

    解决制造业八大浪费问题  

    精益生产的观念在制造行业已经深入人心,一个好的制造流程不仅可以减少浪费,而且能够大幅提高生产效率。精益生产的8大浪费包括以下几点:

    1、生产过剩

    2、在现场等候的时间

    3、不必要的运输

    4、过度处理或不正确的处理

    5、存货过剩

    6、不必要的移动搬运

    7、瑕疵。生产出瑕疵品或必须修改的东西

    8、未被使用的员工创造力

    同样的道理,如果社会其它部门冗员和浪费过多,对于制造业将是承重的负担,经济好的时候不一定暴露出来,当经济不好的时候,矛盾就会凸显出来。举一些例子,在我们日常生活中经常可以遇到:

    1.高速公路的收费站,我们姑且不说收费是否合理的问题,单说车子停下来,取卡,到收费站停车,排队,交钱,走人就已经造成不少的浪费,等待的浪费,怠速时尾气排放增加,收费人员完全没有创造出价值,只是收入转移的一个中介。(在现场等候的时间+未被使用的员工创造力)

    2.办理繁杂的证件手续,相信大家都有过去政府单位办理证件的经历,开公司办企业就不说了,婴儿上户口这是每个人都要经历的事情,流程:需要去户口所在地的计生部门开具准生证->医院根据准生证开具出生证明->派出所根据出生证明再上户口。这已经是最理想的情况了,如果是在北上广深工作,户口没有过来,那手续之繁琐足以让你崩溃。如此麻烦的手续不会增加任何的产出和福祉,相反,因为政府部门都是5天工作制,为了办理这些手续,通常都要请假去办理。(在现场等候的时间+不必要的运输)

    3.快递,网购的价格比实体店便宜太多,我们甚至连一些日常的用品都需要网购节省成本,而这些本来可以在楼下的便利店就可以买到的。(不必要的运输+未被使用的员工创造力)

    4.还有一些岗位,因为国情的特殊性而衍生出来的,在其它国家是很难见到的,比如交通协管员,城管,城市停车费收费人员,大量的保安人员。(过度处理或不正确的处理+未被使用的员工创造力)

    5.公共产品的浪费,大家经常看到今天在修路,过几天可能市政又把地给刨了修管网。不光是浪费人力物力,还有造成的交通拥堵和大气的粉尘污染。(过度处理或不正确的处理)

    6.房地产,大量资金在地产业空转,没有进入实体行业,房地产库存增加,同时价格上涨,实体行业资金成本上升(存货过剩)。

    在谈到制造业的时候,都说到工人的工资水平高影响了企业的出口,降低国际竞争力。我们的工资水平和德国,日本比起来要低的多的多,不是在一个量级上的,关键还是人员的效率。

    制造业是创造财富的部门,服务业只是收入的转移或者再分配,而以上提到的一些岗位,连服务都算不上,完全是增加社会成本的部门。

    因为社会的运转中存在这些部门,无疑是增加社会的总成本,降低了总效率。简单来说,做事的人少,但是分饼的时候人又多,而且很多时候是没有产出的人分走了大部分。这些成本都会间接或直接的体现到企业的成本中去。扯了半天,就是说很多人没有进入到实体经济中,需要收取更多的税或者额外的支出来养这些人。

    说了这么多,什么招工难,工人工资高这些不是造成企业成本高的主要原因,是因为整个社会的交易成本太高,造成大量的人力,物力的浪费,从事实业制造的人员要养这么多人,怎么会有竞争力。中国的制造业产业工人拿着最只能糊口的时薪,工作时间最长,基本上已经到了极限,还要继续发掘工人的潜力已经不现实。中国的GDP量级已经很大,固定投资占了很大一部分。但是建没有人住的房子,拆掉刚修不久的马路,数字上是不断上涨,但是并不能增加我们的生活质量。只有制造业蓬勃发展,生产出满足大家需求的高品质产品,生活质量才能提高。

    工业4.0的关键是智能互联网

    工业4.0的实质是“互联网+制造”,即智能互联网,其代表着互联网未来发展方向。它不仅是传统互联网在工业领域的延伸,而是开启了一个人与物相连、物与物相连的大连接世界。

    对于工业4.0未来的发展,工业4.0时代给制造业带来最大的改变将是商业模式创新,伴随着以物联网技术和云计算为基础的智能互联网的普及,跨界新型智能手机、智能云屏、智能机器人、智能网联汽车、智能物流、智能服务等平台型智能硬件将成为商业生态圈新的入口,对各行业商业模式带来颠覆式的改变。

    对于工业4.0而言,实质即“互联网+制造”,它是整个中国时代性的革命。现阶段,中国的工业产业亟待转型升级,其中存在着巨大的变革机会。如何利用这个变革的契机与资本市场相结合,共同探索中国自己的产业之路是另一个值得深思的问题。

    自动化生产效率提升25%

    自2013年4月在汉诺威工业博览会上正式推出工业4.0概念以来,德国就一直不遗余力地将它打造成自己的新名片,希望在全球范围内引领新一轮的工业革命。

    随着工业4.0概念在中国的兴起,机器人、3D打印、VR技术成为各大科技展览上备受关注的产品。“工业4.0并不是购买几个机器人或是引进几套自动化生产技术就可以实现的,这是一次全新的工业创新浪潮。”这不仅将增加价值创造的深度,还会影响工厂和战略投资以及生产网络布局。

    与传统的制造业关系相比,工业4.0的核心理念是跨界整合、高度自动化并优化生产过程。在横向上,这意味着企业内设计、研发、采购、生产、销售、物流、售后服务各部门的整合。在纵向上,这意味着企业层面、工厂管理层面、运营控制层面、管控层面和一线层面的整合。

    “工业4.0能够带来以往无法同时实现的多重受益。”既可以通过数据分析和模拟技术缩短从创意到成品的时间,加快流程速度,又可以增加灵活性,实现定制化生产;既可以通过提高自动化程度、缩短设置时间、减少库存提高生产效率,又可以利用传感器和制动器实时监督生产,改善生产质量。  

    “中国的经济转型必然会为传统的低成本制造业带来挑战。制造企业只有向价值链上游挺进,才能负担得起日渐升高的用工成本。”工业4.0是中国制造业转型的重要政策杠杆。

(编辑:admin)

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