全球最大IT展之一的漢諾威IT展已于3月20日落幕。本次展會的主題是“數(shù)字化經(jīng)濟”,云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等依然是展會上最熱的話題。圍繞著“工業(yè)4.0”概念,人們的理論探討同以前相比少了許多,但是以德國企業(yè)為代表的IT界在推動“工業(yè)4.0”的應(yīng)用方面,腳步一刻也沒有停止過。
“工業(yè)4.0”越來越務(wù)實
“工業(yè)4.0”的概念誕生于2011年漢諾威工業(yè)博覽會,截至目前,人們對“工業(yè)4.0”的具體解釋仍然莫衷一是。一種觀點認(rèn)為,“工業(yè)4.0”就是制造業(yè)的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化,通過IT技術(shù)同制造業(yè)技術(shù)的結(jié)合,創(chuàng)造智能工廠,使生產(chǎn)變得高度彈性化和個性化,提高生產(chǎn)效率及資源利用效率。從這個定義不難看出,德國人對“工業(yè)4.0”的看法正變得越來越務(wù)實。這種務(wù)實在德國政府和企業(yè)兩方面都得到了很好體現(xiàn)。
在3月15日舉行的漢諾威IT展開幕式上,德國總理默克爾著重提出德國經(jīng)濟數(shù)字化的十點具體舉措,包括德國政府在擴大帶寬、提高政府服務(wù)水平以及立法方面的種種內(nèi)容,目標(biāo)十分明確。在企業(yè)層面上,正如前幾年德國業(yè)界評論的一樣,德國企業(yè)雖然沒有大張旗鼓地談?wù)摵托麄?,但一些企業(yè)已經(jīng)切實將“工業(yè)4.0”技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)過程當(dāng)中。
記者在展會現(xiàn)場看到了德國企業(yè)軟件巨頭SAP和西門子共同研制的智能機械手實時監(jiān)控系統(tǒng)。機械手里裝置的傳感器可以將其工作狀態(tài)實時傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)。工作人員不僅能實時監(jiān)測手臂的表現(xiàn),還可查閱其工作歷史。這就使廠家對機械手的運行狀況了如指掌,更加科學(xué)合理地安排生產(chǎn)及設(shè)備維護。
如果把“工業(yè)4.0”概念推而廣之,數(shù)字技術(shù)幾乎涵蓋生產(chǎn)生活的各個方面。德國廠家還在展會上演示了數(shù)字技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)合帶來的自動化和智能化場景。農(nóng)田中安裝的傳感器將土壤情況實時傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng),農(nóng)場主只需通過控制界面,動動手指就能實時監(jiān)控作物長勢,判斷農(nóng)田是否缺水缺肥,甚至預(yù)測當(dāng)年作物產(chǎn)量。
從這兩個例子不難看出,IT技術(shù)是“工業(yè)4.0”的核心,它需要物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的支撐,也需要核心部件——傳感器的配合。
“工業(yè)4.0”的一個顯著特征在于讓生產(chǎn)線上的產(chǎn)品變得聰明起來,傳感器就相當(dāng)于產(chǎn)品的大腦,將產(chǎn)品狀態(tài)以數(shù)據(jù)形式傳輸?shù)娇刂破脚_。西門子在傳感器生產(chǎn)方面獨樹一幟,它在巴伐利亞安倍格的工廠率先實現(xiàn)“工業(yè)4.0”。這個工廠的生產(chǎn)自動化程度非常高。機器和電腦控制著75%的價值鏈,在整個生產(chǎn)過程中,人手唯一接觸產(chǎn)品的時候就是將非成品放在生產(chǎn)線上的時候,然后接下來的一切都由機器和電腦完成。它與傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的根本區(qū)別在于,作為產(chǎn)品的可程式邏輯控制器能在生產(chǎn)線上同生產(chǎn)它們的機器進行“交流”,將具體要求以及生產(chǎn)過程“告訴”機器,由此大大降低次品率,提高生產(chǎn)智能化水平。據(jù)介紹,其次品率降至0.0022%,這在其他任何工廠都是無法想象的。
應(yīng)用障礙仍待突破
SAP公司一名發(fā)言人在漢諾威IT展上接受采訪時表示,目前“工業(yè)4.0”所需要的IT技術(shù)已經(jīng)沒有任何障礙,人們需要做的就是將這些技術(shù)運用到工業(yè)生產(chǎn)中去。而應(yīng)用恰恰是“工業(yè)4.0”面臨的障礙之一。據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析說,對于中小企業(yè)來說,在生產(chǎn)過程中全面應(yīng)用IT技術(shù),實現(xiàn)“工業(yè)4.0”化的成本十分高昂。這說明如何將IT技術(shù)的威力在工業(yè)生產(chǎn)中的實際效果發(fā)揮到最佳,是目前IT企業(yè)和制造業(yè)企業(yè)共同面對的問題。要解決這一問題,IT企業(yè)的研發(fā)人員和制造業(yè)企業(yè)的技術(shù)人員必須緊密合作、密切交流,然而對于雙方來說這都是個新問題。
制約“工業(yè)4.0”應(yīng)用的另一個障礙在于標(biāo)準(zhǔn)問題。未來如果要讓不同廠家之間的產(chǎn)品和系統(tǒng)順暢地“對話”,制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是必要前提。而這個標(biāo)準(zhǔn)如何建立、需要哪些方面來參與,目前都是未知數(shù)。
在一些德國專家看來,中國企業(yè)在應(yīng)用“工業(yè)4.0”技術(shù)方面同德國相比有自身優(yōu)勢。這是因為德國企業(yè)已經(jīng)普遍實現(xiàn)高度自動化生產(chǎn),應(yīng)用“工業(yè)4.0”很可能意味著要對原來的自動化生產(chǎn)程序進行大幅修改甚至重建。而許多并未實現(xiàn)高度自動化的中國企業(yè)不存在這個顧慮和煩惱。
正如一名業(yè)內(nèi)專家在漢諾威IT展期間所言,“工業(yè)4.0”的未來已經(jīng)十分清晰,人們已經(jīng)明白未來“工業(yè)4.0”的發(fā)展將會達到什么樣的程度。目前的問題在于從現(xiàn)在到未來,人們會走什么樣的路,會花多長時間。