全世界4.0時代的制造業圖景
2014-05-22
4.0時代的工廠“無憂無慮”
工業4.0是去年德國提出的一項戰略，今年4月的漢諾威工業博覽會，工業4.0成為主題。他們認為，18世紀引入機械制造設備的工業是1.0時代，20世紀初的電氣化與自動化是2.0時代，20世紀70年代開始的信息化是3.0時代，現在正在進入工業4.0時代，即虛擬制造、智能制造與傳統制造業的融合，又稱“融合的工業”。
在李杰看來，工業4.0的核心是具有自省能力的預測制造系統，“使制造過程零憂慮，是工業4.0時代制造業的最高境界。”
如何做到無憂慮？李杰帶領聽眾走進了寶潔公司的紙尿褲生產線。在貢獻了寶潔1/8年收入的尿布加工廠，為防止出現尿布滲漏，或者尿墊歪斜等質量問題，寶潔不得不用相機逐一篩查，后來安裝了很多傳感器監控生產過程，找到后得停機，挑出不合格尿布，再重新開機生產。如何能讓生產線在不停機的情況下挑出不合格產品？為此，寶潔將以前發現問題再處理的方式變為提前預測，通過時時監控尿布生產的健康情況，預先發現不健康狀態，將處于這一狀態下的尿布統統去除，保證了生產線連續工作。僅此一項就為寶潔尿布部門一年省掉4.5億美元。
李杰說，工業4.0時代的螺桿、輪胎都充滿了智慧，可以提前預知什么時候需要潤滑保養，何時應該翻胎。對于工廠中時刻發生的設備損耗，過去人們只是憑經驗推斷，一般只是到了所謂的設備老化期將其報廢了事。工業4.0的思路是用透明化的工具和技術，將不可見的問題復現出來，通過分析數據，預測需求，預測制造。
亟需對“制造過程”再認識
有人認為，建一座4.0時代的工廠其實不難，只要給零件、機器裝上傳感器，讓它們相互對話就行了。李杰連忙澄清說，工業4.0要求對制造過程有更深入的了解，在此基礎上才能實現制造業裝備的設計、控制和智能化，最終達到完全無憂慮的制造狀態。要知道，“這次是抄不了了，因為里面的傳感器、軟件設計和計算機模型都不可能拿來就用，所以有很大挑戰。”
李杰認為，中國目前的制造業還處于提升質量、控制成本的自動化初級階段，如何在自動化的過程中達到最佳效益，做到損耗最小、污染最少，國內目前這方面還比較缺乏。他表示，中國工業跳躍式發展了幾十年，在快速跳躍中，忽略了許多制造的過程，缺少對細節的領悟。比如飛機發動機要達到安全、舒適、少噪音、少振動，其中涉及很多制造細節，包含許多人的經驗分享。所以，中國要進入工業4.0，亟需對制造過程有更多、更深的認識。
