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工业4.0拉开帷幕 世界各大国都在如何准备?

2015-11-25 09:23
黯影冰风
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  我们来想象一下“未来工厂”的画面:顾客打开手机App定制汽车,电脑自动下单,机器下达指令自动运行,产品会和机器人沟通并自动纠错,合格率达99.99%,生产效率是今天的N倍……

  “工业4.0”,这样一个词在我们的生活中正频频出现。什么是“工业4.0”?其实,“互联网+制造”就是工业4.0。“工业4.0”是德国推出的概念,美国叫“工业互联网”,我国叫“中国制造2025”,这三者本质内容是一致的,都指向一个核心,就是智能制造。

  要理解“工业4.0”的背景,我们可以追溯全球工业的发展历程。工业1.0实现了蒸汽机的发明,工业2.0实现了生产线的批量生产,工业3.0实现了自动化生产,而工业4.0将实现定制化生产,定制周期简短,生产方便快捷。从2008年以后,随着云计算、大数据、互联网,3D打印和机器人技术的的出现,新一轮的产业变革已经拉开帷幕。

  工业拥抱互联网的未来是什么?

  在近日举行的第八届国际跨国公司领袖圆桌会议上,各公司领袖兴致勃勃地畅想工业拥抱互联网的未来。

  西门子(中国)有限公司执行副总裁、数字化工厂集团总经理王海滨告诉记者:“工业4.0,信息化技术的出现,对于我们传统企业来说是一场革命。传统方式是我的企业生产我的冰箱,生产得越多越好,卖出去,就希望客户不要回头来找我,有什么问题找我的经销商去,我也不会关心他们的感受和他们的需求是什么样。但是互联网和工业4.0的出现,要求我们不仅要造更好、更新的冰箱,同时还要关心消费者的感受。当客户从手机给了一个购买冰箱的要求的时候,我们内部智能化制造平台要对这种要求作快速反应和快速决策,这样才能抓住市场创新最核心的竞争能力。”

  德国北威州投资促进署北京代表处首席代表封兴良向记者介绍:“在未来,感应器将分布在车辆各部位并互相联网,会呈现出一幅多方位全景交通情况图。以融入信息物理系统为核心的可持续交通移动方案,对超级人口密集区将至关重要。”他举例,德国现在已有司机驾驶助理创新系统,能帮助司机在高速路上保持在行车道行驶。

  “智慧工厂”亦是当下工业领域很热的理念。“智慧工厂的重点是研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产实施的实现,在智能生产方面主要涉及到整个企业的生产、物流、管理、人机互动、3D打印等等技术在工业制造中的应用。未来整个行业的研发时间从设计到投产缩短整整1/3。自动化程度提高,劳动力成本在产品生产中的总价值方面所占比例将越来越少。”封兴良说。

  各国使出什么“绝活”?

  “工业4.0”概念在欧洲乃至全球工业领域都引起了极大的关注和认同。各大制造业国都纷纷制定了雄心勃勃的制造业转型升级的发展目标和策略,不少人认为这可以称之为“第四次工业革命”的开端。

  德国:与中国“联姻”

  今年10月,德国总理默克尔就任德国总理后第八次访华,她成为西方国家元首和政府首脑中在任上访华次数最多的领导人。中德这次联合发表《中德合作行动纲要:共塑创新》,开创德国“工业4.0”与“中国制造2025”合作的新局面。

  “工业4.0是网络技术、信息技术和自动化技术的合成,与IT信息软件的无缝合作成为我们进行技术整合的一大重点。当工业4.0的潮流来到中国,德国希望能与中国共赢产业生态。”德国菲尼克斯(中国)公司总裁顾建党告诉光明网记者。

  “随着全球竞争的加剧,特别是来自亚洲主要是中国的竞争力让德国感到非常大的压力,另外一个是美国的压力,美国网络技术的增加,进一步统治整个制造业。德国在这种双重的压力下,一个是追赶者的压力,一个是领先者的压力,它想要保持自己的领先地位。”封兴良认为。

  “现在的中国制造业既有‘1.0’的阶段,也有‘2.0’的阶段,做到‘3.0’的还很少,德国人今天的工厂要实现‘4.0’也需要20年时间。‘工业4.0’是一个愿景,但对所有制造企业来讲,这将是一个转折点。”顾建党表示,“工业4.0的成功与否,关键在于今后有没有足够的技术人才来做这件事。中德之间的合作,其中重要的一项是从教育与人才培养入手,这将会是个长期而系统的工程。”

  顾建党介绍,他们与同济中德工程学院已经建立国内“工业4.0-智能工厂实验室”。在实验室里,有机器人、数控车床、机器人滑行导轨、智能照相机、控制软件和服务软件等一系列硬件设备和支撑软件,实现了人、加工件与机器的智能通讯与协同工作。”

  美国:工业互联网

  美国路径与德国路径最大的不同,美国更侧重于在“软”服务方面推动新一轮工业革命。“工业4.0”的美国版称为“工业互联网”,顾名思义,美国希望借助网络和数据的力量提升整个工业的价值创造能力。

  美国国家仪器有限公司中国区负责人项晓峰表示:“我们大家接触的消费物联网主要是智能手机和可穿戴产品。工业物联网我们有两个很重要的组成部分,一个部分叫做信息物理系统,另外一个很重要的就是大数据。工业大数据与工业物联网密不可分,工业大数据分析是未来工业在全球市场中发挥竞争优势的关键领域。企业通过数据分析,能够做出更明智的决策,从而提升企业运营效率、促进工业领域产业结构升级。”

  项晓峰说,今后以制造业为首的企业将会尽可能借助于这一巨大的网络,为开发新产品和服务而搜集数据。只有善于分析和使用这些庞大的数据,才能在未来的竞争中立于不败之地。

  日本:产业价值链主导权

  在美德两国“火拼”下,日本制造业感受到强烈的危机感。《日本2015版制造业白皮书》强调了IT、物联网、大数据在制造业的作用,而三菱电机、富士通、日产汽车和松下等日本知名企业则组成了“产业价值链主导权的产业联盟”,共同探讨工厂互联的技术标准化,并争取使其成为国际标准。

  “日本工业的发展总体与美德趋同。日本希望从改善社会基础设施切入,通过完整的工业解决方案,最大程度地提高人们的生活水平与生活效率,以实现社会创新。未来产业链将更偏重于人机协作方向,人和机器一起工作时,能实现更复杂、更精工化的生产,而机器人代替人力去做出人工无法达到的标准。工厂自动化用到的网络系统和一般IT网络系统不一样,未来的工业自动化系统需要具有具有工业以太网功能又能兼容用户端的互联网。欧姆龙的使命就是把两个不同环境的网络连接起来,实现工厂与用户的互联互通。”

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