回顧歷史,全球經(jīng)歷過數(shù)次工業(yè)革命:蒸汽機的發(fā)明,令工業(yè)進入蒸汽時代;第一條流水線的出現(xiàn),令工業(yè)進入大規(guī)模生產(chǎn)時代;電子和IT技術的進步,令工業(yè)進入生產(chǎn)信息化時代。未來,互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和IT技術將令工業(yè)進入新的時代,這便是“工業(yè)4.0”時代。
在“工業(yè)4.0”時代,虛擬世界將與現(xiàn)實世界相融合。通過計算、自主控制和聯(lián)網(wǎng),人、機器和信息互相連接,融為一體。現(xiàn)有的技術和創(chuàng)新將被全部整合到一個數(shù)字化企業(yè)平臺中,產(chǎn)品開發(fā)流程和生產(chǎn)任務配置所消耗的時間、人力和資源會得到大幅縮減,生產(chǎn)流程也會大大改進。
工業(yè)4.0主要有三個內(nèi)涵。第一,工業(yè)活動總是從產(chǎn)品的設計開發(fā)開始,之后產(chǎn)品在工廠中被制造出來,進而再推向市場。目前來看,這三個環(huán)節(jié)還處于割裂的階段,我們的想象是,在未來的工業(yè)4.0時代,通過進一步發(fā)展工業(yè)軟件和工業(yè)通訊技術,使這三個環(huán)節(jié)能夠更好地融合起來;第二,產(chǎn)品開發(fā)階段所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)和產(chǎn)品生產(chǎn)階段所需要的大量數(shù)據(jù),能夠實時進行交互;第三,我們在生產(chǎn)活動中的智能化水平能夠得到進一步的提升。具體指現(xiàn)在如果需要將生產(chǎn)環(huán)節(jié)進一步優(yōu)化、調(diào)整,達到更高的水平,仍然需要較多人的腦力和智力參與,今后我們的工廠和生產(chǎn)線將能夠自我調(diào)整,自我診斷,從而走向自我優(yōu)化。
工業(yè)4.0雖然由德國制造業(yè)提出,但它并不僅僅適用于德國。人類所從事的所有工業(yè)活動是沒有國界的,只是各個國家正處于不同的發(fā)展水平。就目前來看,中國工業(yè)應該處于3.5的時代,也許德國制造業(yè)的確領先于我國,但這也能夠讓我們更好地借鑒歐洲先進國家的發(fā)展經(jīng)驗,少走一些彎路。但工業(yè)4.0的前景以及它背后的三個內(nèi)涵,終究會發(fā)生在中國工業(yè)上。
在我們的眼中,西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品成都生產(chǎn)研發(fā)基地(SEWC)已經(jīng)提前進入了4.0時代,是對工業(yè)4.0的一個成功的實踐。如果將這樣的一個工業(yè)4.0的范本推廣和應用到其它的行業(yè),還需要時間,但我們已經(jīng)在實踐當中。目前西門子已經(jīng)與意大利著名的汽車公司菲亞特展開了緊密的合作,菲亞特為西門子推進的工業(yè)4.0的暢想感到非常的激動,它愿意在菲亞特下屬的工廠以及整個價值鏈中實踐工業(yè)4.0,與西門子共同推進工業(yè)4.0 。這同時也說明了一個問題,工業(yè)4.0在行業(yè)的推廣和應用,不僅取決于像西門子這樣的工業(yè)自動化領域的電氣廠商的一廂情愿,也取決于行業(yè)用戶的需求與配合。畢竟無論是信息技術、自動化技術還是網(wǎng)絡安全技術,所有這些都是要反映和滿足行業(yè)用戶來自行業(yè)工藝的要求和行業(yè)特點,最終是由大家共同推進工業(yè)4.0。在與中國企業(yè)接觸的過程中,目前像菲亞特這種想要在自己的整個價值鏈中實踐工業(yè)4.0的行業(yè)用戶比較缺乏,但是國內(nèi)已經(jīng)有很多企業(yè)開始了局部對工業(yè)4.0的實踐。
例如國內(nèi)的航空工業(yè),就借鑒了英國著名引擎制造商羅羅(Rolls-Royce)在工業(yè)4.0方向的一個極佳實踐,比如將航空發(fā)動機的設計階段和實驗、生產(chǎn)階段結合起來,這就是局部對工業(yè)4.0的實踐。我想我們今后會看到越來越多這樣的實踐在中國企業(yè)中發(fā)生,而西門子也愿意助力中國工業(yè)用戶走向工業(yè)4.0時代。
摘自《自動化博覽》2013年3期