工業(yè)4．0這個(gè)術(shù)語通常代表了德國的未來工業(yè)發(fā)展描述,往往出現(xiàn)在政客和企業(yè)家對(duì)德國未來商業(yè)的展望演講中。即便這個(gè)術(shù)語往往因?yàn)閮?nèi)涵過于宏大而缺乏明確的定義和闡述,但是不難看到德國的工業(yè)技術(shù),作為工業(yè)4．0的核心內(nèi)容,正在以高速迅猛發(fā)展。

其本質(zhì)上與中國提倡的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)有諸多異曲同工之處,目的都是基于技術(shù)創(chuàng)新和平坦創(chuàng)新,通過提高智能化和數(shù)字化程度,幫助企業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、提升工作效率。

當(dāng)前,在德國快速發(fā)展工業(yè)4．0的熱潮下,有兩個(gè)鮮活的案例,對(duì)于中國數(shù)字化、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)程加快,會(huì)帶來很多啟示。

博世(Bosch):數(shù)字串聯(lián)是這樣完成的

在邁向工業(yè)4．0的具體步驟上,博世公司是一個(gè)優(yōu)異的案例,他們已經(jīng)開始利用RFID芯片監(jiān)控汽車的零件生產(chǎn),以此可以具體獲知在某個(gè)特定生產(chǎn)線的每個(gè)零件是為哪個(gè)客戶的哪個(gè)產(chǎn)品制造的。這一技術(shù)應(yīng)用大大提升了員工的操作性,使生產(chǎn)流程更為簡單明確。同時(shí),該公司還可以據(jù)此技術(shù)對(duì)某個(gè)制造瓶頸和可能產(chǎn)生的時(shí)間節(jié)省進(jìn)行分析,進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率。

由于在生產(chǎn)過程中加強(qiáng)了對(duì)產(chǎn)品制造的各個(gè)環(huán)節(jié)監(jiān)控,因此產(chǎn)品的精度得到進(jìn)一步保障。與此同時(shí),博世還創(chuàng)建了云基礎(chǔ)架構(gòu),用以從世界上各個(gè)子公司和合作公司的價(jià)值鏈數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù),并且借助機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行自動(dòng)化分析和評(píng)估。對(duì)博世來說,僅掌握德國市場的產(chǎn)品數(shù)據(jù)是不夠的,而要整合全世界的產(chǎn)品數(shù)據(jù)和生產(chǎn)流程分析才能最大程度地優(yōu)化產(chǎn)品。

其中一個(gè)自動(dòng)分析和應(yīng)用的案例是博世用于測試汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的零件的系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中,博世創(chuàng)造了大約160項(xiàng)復(fù)雜的測試準(zhǔn)則,然后將這些評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)輸入電腦,將評(píng)估工作交給機(jī)器智能。整個(gè)評(píng)估過程會(huì)分別測試每個(gè)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)中的零件,如果某個(gè)零件沒有通過測試,那么在組裝前就可以單獨(dú)更換某個(gè)部分。相比傳統(tǒng)測試方式,這樣的整個(gè)自動(dòng)化過程大大節(jié)省了時(shí)間和精確度。

在測試中得到的數(shù)據(jù)分析還可以用于幫助提升其他領(lǐng)域的性能。例如,博世使用一種叫做稱為“數(shù)字串聯(lián)”(digital tandem)的方式,它是由流程和數(shù)據(jù)分析專家組成。數(shù)據(jù)專家能夠提取一系列已知的數(shù)據(jù),但是如果沒有流程專家的技術(shù),那么缺乏對(duì)生產(chǎn)過程的了解也使得數(shù)據(jù)的價(jià)值和關(guān)聯(lián)性大打折扣。因此生產(chǎn)工程師會(huì)結(jié)合對(duì)產(chǎn)品的理解,協(xié)同數(shù)據(jù)分析工作,共同為生產(chǎn)過程和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。

除了直接對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)字化監(jiān)控和分析,博世還將數(shù)字技術(shù)運(yùn)用到員工管理上。員工可以很輕松地在網(wǎng)上進(jìn)行調(diào)班、休假等申請,人事部門也通過這樣一個(gè)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行人事管理。甚至員工的午餐時(shí)間,和食堂餐食價(jià)格也是通過在餐盤植入的RFID芯片實(shí)現(xiàn)電子自動(dòng)化的,因此員工無需根據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間,擁擠地在食堂打卡并等待進(jìn)餐,而是自主安排個(gè)人的午休進(jìn)餐時(shí)間。

博世的這一整套先進(jìn)的數(shù)字化生產(chǎn)流程,讓其在2019年獲得了德國工業(yè)4．0行業(yè)表彰。

庫卡:共享數(shù)據(jù)行業(yè)樣本

庫卡(Kuka)是德國最大的工業(yè)機(jī)器人制造商之一,擁有最先進(jìn)的工業(yè)4．0生產(chǎn)方式,以分析產(chǎn)品錯(cuò)誤,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品優(yōu)化。

通過自主研發(fā)的工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)線,庫卡完全實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化的工業(yè)機(jī)器人制造。每一個(gè)生產(chǎn)機(jī)器人的電腦中都存有其各種工作領(lǐng)域中包含的各個(gè)生產(chǎn)步驟,并且這些數(shù)據(jù)都被上傳到云平臺(tái)。有了共享數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)分析就得以進(jìn)行。產(chǎn)品的生產(chǎn)瓶頸或參數(shù)錯(cuò)誤無論在何種細(xì)微的程度上都可以被找出來,并且追查到來源,從而及時(shí)進(jìn)行修正。收集的數(shù)據(jù)還可以傳送到其他庫卡工廠,幫助其他生產(chǎn)部門進(jìn)行優(yōu)化。

德國工業(yè)4．0是德國整個(gè)國家的愿景和使命。他們正在通過工業(yè)4．0加速推動(dòng)工業(yè)進(jìn)步,從而占領(lǐng)行業(yè)制高點(diǎn)并且樹立行業(yè)話語權(quán)。博世和庫卡是德國工業(yè)4．0典型的代表,某種意義上,他們有很多做法值得中國企業(yè)學(xué)習(xí)。

(圖片來源:庫卡官網(wǎng))