http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-09 05:01:23 來源:彭瑜
在2015年第一期的《日經商貿》周刊中,刊載了一篇名為“威脅日本的第四次工業革命”的署名文章。文中明確地指出,德國的工廠已經開始發生變化,口號便是我們耳熟能詳的“工業4.0”。
德國製造業的進階良機
jiujingshishenmeliliangqushizhedeguozheyangdeshijietouhaozhizaoyedaguoxiangxindegemingtufeimengjinne?keguanshang,deguodegongzishuipingxiangbiyazhoushenzhibiouzhoudepingjunshuipinggenggao,dianjiayesuizheshijiandetuiyihehediandequxiaozhengbuduanpansheng,deguorenkoudelaolinghuayeriquyanzhong……
zaizheyangdebeijingxia,deguozhiyouxunqiutupo,caikenengzaiweilaiyongyouhebaochifazhanzhizaoyedeyoushiyukongjian。erjutidezuofa,jiushiyiwulianwanghegongyehulianwangweiyituohejichu,chongfenjiezhudeguoduonianyilaizaizhuangbeizhizaoye、jiqirenhejixiezhizaogongyidengfangmianjileideyoushi,jiangzhizaoqiyedeneibuhewaibulianchengyiti。zaizhegeguochengzhong,yigetesexianmingdemubiao,jiushirangzhuangbeizhizaoyeshixianmanzukehudingzhihuaxuqiudeshengchan。yejiushishuo,yonghujiangbuzaibeidongdijieshounengzaishichangshangsuozhaodaodechanpindexianchengshejihegongneng,ershikeyiyaoqiuzhizaoyeqiyetigongzuiqiehezijixuqiudechanpin。
事實上,規模化生產和定製化規模生產分別代表了工業3.0時代和工業4.0時代的工業生產形態。
就管理理念而言,規模化生產是以產品為生產的中心,以低成本贏得市場;而定製化規模生產,則是以客戶為中心,憑借快速響應和契合客戶要求而贏得市場。
就驅動方式而言,規模化生產是根據企業銷售經驗和市場預測安排生產,屬推動式生產;而定製化規模生產則是根據客戶要求,定點安排生產,屬於拉動式生產。
由此可見,在工業4.0時代,要求生產具有市場適應性和靈活性,工廠生產的流程也要由流水線的生產工藝向單元化的生產工藝轉變;由按順序操作運行方式向自組織、自配置的操作運行方式轉變;由集中控製向分散控製轉變……這些都給工業工程技術、自動化技術帶來了新的機遇和挑戰。
智能架構帶來的啟發
以yi什shen麼me姿zi態tai來lai迎ying接jie這zhe一yi空kong前qian的de挑tiao戰zhan呢ne?在zai油you價jia不bu斷duan下xia降jiang的de時shi候hou,沙sha特te阿e拉la伯bo為wei什shen麼me堅jian持chi歐ou佩pei克ke不bu減jian產chan呢ne?這zhe裏li不bu談tan政zheng治zhi因yin素su,隻zhi談tan技ji術shu經jing濟ji因yin素su。
沙特阿美石油公司(Saudi Aramc)的Abqaiq煉化廠在不增加任何提高能效的設備的情況下,僅僅運用了美國Integration Objects公司提供的智能架構“KnowlegeNet”,通過OPC和其它通信協議,從DCS(“Distributed Control System”,即“分布式控製係統”)、SCADA(“Supervisory Control And Data Acquisition”,即“數據采集與監視控製係統”、工廠的曆史數據)、LIMS(“Laboratory Information Management System”,即“實驗室信息管理係統”)、ERP(“Enterprise Resource Planning”,即“企業資源計劃”)和MES(“Manufacturing Execution System”,即“製造執行係統”)中收集和集結數據,接著運用推理引擎為複雜時間建模,為診斷進行根因(即“Root Cause”)分(fen)析(xi),為(wei)最(zui)佳(jia)應(ying)用(yong)製(zhi)定(ding)合(he)適(shi)的(de)工(gong)作(zuo)流(liu)程(cheng)模(mo)塊(kuai)。僅(jin)憑(ping)這(zhe)一(yi)項(xiang),沙(sha)特(te)阿(e)美(mei)石(shi)油(you)公(gong)司(si)就(jiu)收(shou)到(dao)了(le)幾(ji)百(bai)萬(wan)美(mei)元(yuan)的(de)節(jie)能(neng)效(xiao)益(yi),這(zhe)些(xie)就(jiu)是(shi)沙(sha)特(te)的(de)底(di)氣(qi)之(zhi)一(yi)。
2014年7月西門子工業領域總裁在北京表示,實現工業4.0主要有三個途徑,一個是MES,一個是虛擬和現實的結合,一個是CPS(“Cyber-Physical Systems”,即“信息物理係統”)。其中,起到重要作用的就是我們上麵提到的MES。
要實現工業4.0,最關鍵的是工業製造技術。工業自動化技術是實現工業4.0的必要條件,IT技術是充分條件,很多人認為IT技術超過了工業製造技術,這種傾向我認為是不對的。IT技術發展很快,但是要真正落到實處,還是要工業製造技術和工業自動化技術。
關於CPS的概念,美國在2006年就提出來了。CPS應用領域很多,軍事、醫藥、農業等等。最主要的領域是通訊、能源基礎設施建設,製造業。德國人把CPS和生產聯係到了一起,這就是CPPS。
在橫向、zongxiangjichengdegongyetongxunjishuyijijiyuhulianhucaozuodeshebeijichengdegongyeyitaiwangdezhenghejishuzhong,ruanjianjishufeichangzhongyao,taxuyaomianxiangfenbushizidonghuaxitong,xuyaogaoxiaoerkekaodimokuaihua。
MES在三大支柱中非常重要,從生產製造、工程技術、供應鏈角度來看都是。現在,任何一個好的工廠,若能把三維軟件模型相互結合,實現虛擬與現實的結合,我們就能得到全麵的發展。
我們可以在每一個重要環節中把相應的軟件進行標識,通過三維軟件模擬工廠製造產品,可以模擬從設計到製造的各種環節。
先進企業的經營環境對MES提出了新的要求,企業麵臨不斷變化的新環境,其信息的實時性和同步性也在增強,其對MES要求不斷在變化。
我們可以發現,從1990年的第一代MES,到由各種應用軟件整合形成的第二代MES,到第三代納入到運營管理平台的MES,再到成為製造運營管理基礎的第四代MES。今天,各種軟件正在被高效地整合到一起,這就是MES的發展趨勢。
MES位於生產線和工廠前線,若要發展下去則必須把統計質量控製、曆史趨勢、配(pei)方(fang)管(guan)理(li)等(deng)納(na)入(ru)到(dao)協(xie)同(tong)製(zhi)造(zao)管(guan)理(li)的(de)範(fan)疇(chou),從(cong)而(er)進(jin)入(ru)企(qi)業(ye)經(jing)營(ying)管(guan)理(li)的(de)領(ling)域(yu),進(jin)入(ru)到(dao)製(zhi)造(zao)操(cao)作(zuo)的(de)管(guan)理(li)平(ping)台(tai),從(cong)而(er)實(shi)現(xian)精(jing)益(yi)製(zhi)造(zao)和(he)企(qi)業(ye)控(kong)製(zhi)等(deng)。
MES是一個基礎,更是核心。其他環節需要圍繞企業進行調整,並根據企業的發展不斷變化。
這就是我們未來的製造業,我們必須從現在做起,找到投資少而效果大的生產方式,一步一個腳印地向前努力。