中国智慧工厂,制造业自2014年开始又回到国家领

来源:http://www.heapsolution.com 作者:澳门金沙网上平台 人气:186 发布时间:2019-12-08
摘要:在过去很长一段时间内,制造业都不是镁光灯的宠儿,只有勤劳的双手在不断劳作,源源不断地生产出可供给全世界的养料,高端的如波音飞机、苹果电脑、或者琳琅满目的奢侈品,低

在过去很长一段时间内,制造业都不是镁光灯的宠儿,只有勤劳的双手在不断劳作,源源不断地生产出可供给全世界的养料,高端的如波音飞机、苹果电脑、或者琳琅满目的奢侈品,低端的也有廉价皮鞋、打火机和小米盒子等等,当然,中国制造业靠的是有血有肉的双手,而德国、美国这种资本主义靠得可能是冰冷的机械手臂。

德国人提出工业4.0概念,风靡全球,也让中国制造隐约看到一丝曙光,于是,中国的从业者仅仅用了两周时间就画好了工业4.0的蓝图以及炒作线路图,准备大干一场,对此,专栏作家康斯坦丁对此发表了独到的观点,现如今,中国在引入工业4.0概念上并没有落后于欧美发达国家,但要想真正转化成具体的车间还显得内功不足,更何况,中国仍然要平衡利益、就业和GDP等因素,而相关产业的技术人才储备也是令人头疼的问题之一。 春节前后,中国制造业就没什么太好的消息,企业连夜倒闭,老板自杀未遂,工人罢工、国际资本纷纷撤离,还有全国总工会和富士康有关加班与人性的大讨论,而春节之后例行的用工荒更是给这个行业雪上加霜。 中国制造业的问题有着琳琅满目的背景和原因,但能在短时间内爆发如此大面积的危机,则充分说明了“中国制造”已经到了非改革不可的地步。 恰逢此时,德国人提出工业4.0概念,风靡全球,也让中国制造隐约看到一丝曙光,于是,中国的从业者仅仅用了两周时间就画好了工业4.0的蓝图以及炒作线路图,准备大干一场。 不过,令人尴尬的是,中国制造在机械、电气和信息自动化等时代均落后于世界平均水平,我们过去创造的奇迹更多地是靠中国工人的双手来完成的。 现如今,中国在引入工业4.0概念上并没有落后于欧美发达国家,但要想真正转化成具体的车间还显得内功不足,更何况,中国仍然要平衡利益、就业和GDP等因素,而相关产业的技术人才储备也是令人头疼的问题之一。 智慧工厂,什么是工业4.0? 去年4月份,德国汉诺威工业博览会上,工业4.0概念横空出世,迅速在全世界范围内走红,也让全球5000多家企业振聋发聩。 其实,工业4.0简单来说就是“提高效率”,但具体到实施层面却牵扯到千头万绪的产业链。 工业4.0被官方定义成“第四次工业革命”,与之前的机械、电气和信息技术一样,具有划时代的意义。德国提出这个战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统相结合的手段,让制造业向智能化转型。 在可预见的未来,智能工厂、智能生产、智能物流将会成为工业4.0时代的三大主题,并由此衍生出自动化、3D打印、无线射频技术、工业以太网等数以千亿计的制造产业链。 仅从这些粗犷的定义看,中国要完成工业4.0时代的生产模式,最大的挑战来自于技术人才。 众所周知,中国长期以来都处于制造业的中低端,我们的青年常常被告知要“吃大苦、耐大劳”才能幸福,更多地是一种最原始的劳作,而在谈及“新技术、新思想、新生产工具”时,总会收到2~3顶叛逆的帽子。 事实上,中国的制造业因人才匮乏和体制原因,在工业3.0均远远落后于欧美发达国家,比如就自动化水平而言,目前我国每万名工人机器人拥有量为23台,而德国的这一数字为273台,日韩则是更恐怖的300台,即便是一些前沿的制造业引进先进设备,搭建起来自动化水平颇高的生产线,也要深度依赖国外技术,强悍如富士康生产出来的机器人,也难以满足自身需求,还得郭台铭花巨资从软银购买,至于其他大数据、感应器技术,中国也无优势可言。 所以,中国制造想要进入工业4.0时代,更重要的是补课以及健全发展体制。 工业4.0会消灭那些行业? 如前文所述,工业4.0会衍生出大量的相关配套产业,比如自动化、大数据和3D打印等等,但同时也意味着工业4.0时代会消灭一些岗位,最直接受到威胁的是自然是那些流水线上的装配女工,这些人年复一年的出卖青春和体力,但依旧是整个产业链中最没有安全感的群体,当她们的生存受到威胁之时,只能通过最原始的反抗手段,比如游行、比如罢工、比如要求加班,比如去东莞…如何安置这些知识资本匮乏的群体,也是中国制造迈向工业4.0之前的重要课题,一旦出现失衡,将会给社会稳定造成极大危害。 因互联网、信息技术、万物联网在工业4.0时代已趋于成熟,大数据技术估计也会日臻化境,这些技术对传统行业均具有较大的杀伤力,比如当万物联网自动发送数据时,制造业的数据统计员、分析师将会减少90%,真正实现无人化; 此外,了解制造业的人都知道,在整个产品制成中企业要花费30%的人去完成监督、检验、搬运等工作,业内人士称之为IPQC、VI,而一旦传感器、高清扫描仪等技术成熟,这些人也将失去工作。 另外,工业4.0的主题之一就是智能物流,这有可能给整个经济形态带来颠覆性变化,而众多的专家在谈及工业4.0时,也不约而同地提出一个概念:个性化定制时代。 随着科学技术的普及,比如手机内核、电池容量以及组装方式等等正日益见诸于报端,使得消费者“参与定制”的欲望越来越强烈,也即我们再也不想让别人设计自己的手机了。 事实上,在已经展出的工业4.0生产线上,无线射频技术、工业以太网、在线条码、二维码比对、影像识别、机器人应用等技术已经取得一些突破,它们把消费者同生产者、生产设备、原物料等直接连通起来。 智能化工厂将会采用B2C模式,直接面向消费者,省去中间经销商以及不必要的物流成本。总之,未来的智慧化工厂将会是一个集设计、研发、生产、销售于一身的大型经济体,当下的国际分工也将会随着工业4.0时代的到来而重新洗牌。 工业4.0有中国的位置吗? 现在,工业4.0在中国被炒得很热,这主要是因为我们的制造业正处于内忧外患的尴尬境地:一方面,因连续的金融危机,欧美发达国家正日益认识到实体经济的重要性,越来越多的高端制造业正回流本土,前不久日本某着名手表公司就把产能移转回本土,微软则关闭了东莞和北京的手机制造车间,而这也只是外资撤离的几个代表,耐克、优衣库等企业也纷纷把工厂迁回美国; 另一方面,受国内生产要素成本上涨以及政策变化,低端制造业正大举向东南亚进军,三星、富士康均开始规划在越南、印尼等地建厂。 中国进入工业4.0时代,不仅要面对高级人才匮乏的挑战,也要面对低端人力过剩的尴尬,更要为“工业3.0”之前的缺课而付出沉重的代价。 当然,最具讽刺意味的是,德国媒体人直接呼吁“工业4.0时代,我们不带中国玩儿!”,他们对中国人肆意模仿、不尊重知识产权的行为非常反感。 另外,自阿里巴巴上市之后,电商的火焚烧了全中国,全民电商正成为大趋势,但如前文所述,未来的智慧工厂将是一个综合性生态园,电商将不会独立存在,这种新技术带来的革命力量将会以摧枯拉朽之势毁灭传统商业模式,到那个时候,普通商户积攒的皇冠将会化为灰烬。 或许,笔者在谈论工业4.0时显得过于悲观,最起码中国制造还有总理在支持,但政策的利好并不能取代技术的沉淀和业创意型文化氛围。 中国制造人靠双手创造了奇迹,却也整整影响了一代人的发展,更是错过了大量的改革契机。

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美国是世界制造的最大客户

基于华为在通信和数据信息方面的技术实力,完成了工厂LTE无线宽带网络、调度系统、视频会议系统、视频监控系统、存储、巡检终端等设备的布局。虽然,目前工厂还未达到工业4.0所要求的智慧工厂的运营标准,但在未来,依靠华为在大数据,云计算方面的技术优势,九江石化将建设一个云数据中心,实现虚拟化、云计算等IT智能化管理,进一步节省能源消耗率,提升资源利用率,实现更智能化的运营。

第一个是美国在低端制造上确实不占优势,只有走一条高端制造+智慧工厂的路,工业互联网是其最核心的竞争资本。

第二,垂直集成和横向集成的工业信息技术,包括基于互联网操作的设备集成工业以太网整合技术、机器与机器之间的通信(M2M)、基于统一架构(OPCUA)的垂直集成语义互操作性的实现技术等;

德国人提出的工业4.0概念,与制造业的这个憧憬高度契合,于是,短时间内风靡世界,事实上,工业4.0不是单独的技术概念,它依托于内外部的基础,比如云计算、大数据和新一代物流是其广义的外部条件,而无人机、3D打印、机械手臂又是流水线上的内部基础,而一旦建立完善的信息系统,未来消费着可以直接联系工厂,所以,工业4.0时代,有可能是商人最倒霉的时代。

工业4.0的三大支柱是MES、虚拟与现实的结合和CPS,这也是智慧工厂的支撑技术,而MES的作用尤为显著。近20年,MES系统结构不断演化,形成了目前的MES系统,拥有基于知识、优化、指标、数据,基于约束的且具有实时、敏捷、柔性和可组态等特性。把CPS运用于生产制造,提出了CPPS,即信息物理生产系统,智慧工厂就是以CPPS为模型进行构建的。

中国制造2025,先找回人权吧

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随着制造业改革大潮的到来,中国制造业管理者没有办法再用之前简单、粗暴地方式完成制造,他们正逼迫着自己提高、引进自动化生产线、信息技术等等,但基于中国国情,制造业的改革重点依旧在于自然人,在进入工业4.0之前,中国制造先要找回人权。

智慧工厂几乎无所不容,同时包罗万象的特性使得智慧工厂能被大部分行业接纳。但是一个完善的智慧工厂不可能一蹴而就,这是一个逐渐发展的过程,最早实现的一定是基于当前基础且朝着这个方向发展的。

毫无疑问,美国是世界制造的最大客户,没有之一,20年来他们向世界输出了大量的品牌,赚取着高额利润,相关数据显示,世界制造业17%的产值都送到了美国,再由那里的人决定给地球哪个角落派送,这也是问什么,他们闹经济危机,全球跟着遭殃。

技术革新触发业态变迁,业态更迭推动产品演变,从工业革命到信息革命,术有不同,道却相合。回首2000年初,互联网技术在中国兴起,随之而来的一大波新业态、新模式开始倒逼本土企业接受新事物,并尝到了甜头。迈入2018年,昔年“小鲜肉”如今也是千锤百炼,互联网技术愈加成熟,助力中国制造成为可能。比由技术工场正在打造智慧工厂产品,将人、设备、物互联互通,提高工厂管理生产效率。

原来这座宫殿始建于1903年,由德国人建造,按照设计师的要求,每50年修葺一次,但因1953年正处于第二次世界大战的恢复期,没能及时来到中国,对此深感抱歉,而就在100年的时候,设计师已离开人世,但依旧嘱托继任者要提醒青岛人修葺宫殿,读了这个新闻,再让想想中国的70年产权,真是汗颜。

作为工业4.0概念的提出者,德国也是第一个实践智慧工厂的国家。位于德国巴伐利亚州东部城市安贝格的西门子工厂就是德国政府、企业、大学以及研究机构合力研发全自动、基于互联网智慧工厂的早期案例。占地10万平方米的厂房内,员工仅有1000名,近千个制造单元仅通过互联网进行联络,大多数设备都在无人力操作状态下进行挑选和组装。最令人惊叹的是,在安贝格工厂中,每100万件产品中,次品约为15件,可靠性达到99%,追溯性更是达到100%。这样的智慧工厂能够让产品完全实现自动化生产,堪称智慧工厂的典范!

这其中有公众、媒体对制造业的误读,也有制造业本身的问题。如前文所述,中国制造靠低人权竞争赢取订单,自然不会出现具有审美性的管理案例,而且因身处产业链最低端,利润微薄,能给予员工薪水肯定也不会太高,连最正规的企业,基本工资也常常是踩着地区薪资最低标准。

案例分析

另外,美国人擅长在电气和信息化领域进行创新,他们对于代码的精雕细琢不亚于德国设计师建造房子,于是,他们诞生了微软、Google、IBM这些伟大的软件/互联网公司,而其中很多都是专门向制造业企业提供解决方案的。

  1. 中国石化九江石化智慧工厂

随着工业4.0概念的出现,以及越来越多的金融危机,人类越发认识到制造业的重要性,事实上,一个国家如果没有坚实的制造业做基础,那么,他们的金融体系必然是风险极高的,于是,制造业自2014年开始又回到国家领袖的视线内:

第四,机电功能模块的设计、开发和实践;

最后举一个德国人造房子的例子,来说明这个国家对产品和工艺的信仰:2003年,青岛政府收到一封来自德国设计师的信,告诉他们市中心的一座宫殿需要修葺了,并附上详细的修葺图纸和背景说明:

第三,软件技术,包括面向分布式自动化的各类高效可靠的模块化软件开发平台、应用于分布式自动化中的SOA和多智能体系统的软件技术等;

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