業界大咖南沙共話“工業4.0”

4月12日,“2018智能模塑科技南沙高峰論壇”于廣州市南沙區南沙資訊科技園盛大開幕。“工業4.0”是本屆論壇與會專家的熱議話題,會議現場,高福榮、徐昌煜、符岸、李志宏等來自不同領域的專家從不同的角度對工業4.0表達了前瞻而深刻的見解,拓寬并加深了與會人員對“工業4.0”的認識,給來自不同行業的與會人員帶來了豐富的啟迪。
 
“工業4.0是一條漫長的路,就像共產主義一樣需要大家的共同努力。”
——香港科技大學講座教授高福榮
 
高福榮表示,在探討工業4.0以前,應該首先回顧之前的三次工業革命。第一次工業革命,蒸汽驅動的機械制造設備出現,機器第一次代替人力完成必要的生產任務;第二次工業革命,用電力驅動的大規模生產——流水線出現,一種新型的高效生產模式就此誕生;第三次科技革命,用電子和IT技術實現制造流程的進一步自動化,自動化在工業生產中開始產生重大作用,提升了加工精度和產品質量。隨著時代的發展,特別是互聯網以及人工智能等計算機新技術的發展,工業越來越需要機器進行自我認知與自我學習,工廠的管理也逐漸從操作人員的管理向機器數據的管理轉變,因此,工業4.0 的概念就應運而生了。
 
高福榮認為,智能化是工業4.0的主要表現形式。智能化具體包括生產智能化、設備智能化、能源管理智能化和供應鏈管理智能化,而智能化的關鍵在于信息技術的運用。高福榮談到,實行工業4.0的主要目的是為了實現以成本低、效率高、交貨快、品種多、個性化為特征的大規模定制生產。而為了實現工業4.0,則需要持續地研究物聯網,以實現信息全面組合,然后再采取智能化的手段,讓機器在生產過程中自我決策。在機器自我決策的過程中有兩大重點:一是要學會自我學習;二是要跟著競爭對手學習。
 
部分國內企業認為連接了數據便是實現了工業4.0,對于這種認識高福榮表示并不認同。高福榮談到,連接數據僅僅只是工業4.0的一小部分。工業4.0是一個系統性的工程,創新體系中的各個主體以及各種配套都要跟上,還要有運用智能化數字化生產的意識。隨后,高福榮強調,盡管近年中國制造業取得了不錯的成績,但應該要認清現實。德國已完成工業3.0,而中國工業化發展歷史不長,大部分還沒有自動化和數字化,尚處在工業2.0階段,只有部分達到3.0水平。最后,高福榮總結到,對我們國家而言,工業4.0是一條漫長的路,就像共產主義一樣需要大家的共同努力。
 
“智能化的塑料制品生產工廠應該具有設備智能、生產智能、服務智能的特點。”
——廣東省塑料工業協會會長符岸
 
符岸表示,對塑料行業而言,工業4.0是近年來頻繁提到的話題。工業4.0是我國制造業的一場革命,這是一個需要花費很多時間并需要腳踏實地地開展很多工作的大工程。目前,中國的塑料加工業是世界上規模最大的,中國的塑料協會是世界最大的協會,塑協下面的企業規模達15000多家。對如此眾多的塑料企業而言,如果能找準突破口,讓企業與工業4.0真正結合起來將會是一件美好的事情。然而,當前塑料行業的工業4.0情況并不樂觀。在塑料行業里,有眾多企業甚至還沒有意識到工業4.0。當前,塑料行業要實現持續發展就必須進行轉型,主動邁向智能化時代,以減少人工錯誤、降低成本、提升速度,從而提高企業的生產力和競爭力。智能化的塑料制品生產工廠,已經成為了當前塑料行業發展的大勢所趨。智能化的工廠應該具有設備智能、生產智能、服務智能的特點。設備智能化從而實現生產智能化,生產智能化從而實現生產數據化,生產數據化從而實現服務智能化。
 
首先,在設備智能化方面,未來的智能注塑機都能利用生產系統設定生產需求,通過射頻信息芯片和大數據平臺,進行自動識別,完成調整或安裝適合的模具、自動接水接氣、自動接中子等生產過程的必要步驟。各種信息數據通過互聯網傳輸給注塑機云平臺,注塑云再根據大數據的分析結果智能選擇模具、自動安裝模具、智能調整工藝、智能安排原料來完成個性化、批量化的生產。此外,注塑機云平臺還將能夠和加工設備、組裝設備、包裝設備等進行配合,協作完成整體產品的制造、包裝、倉儲和運輸。
 
其次,在智能生產方面,要實現客戶需求反過來決定生產流程。為完成個性化生產和小批量生產,采用讓生產原料和零部件先運行并引導完成整個生產過程。例如有10批次生產訂單,每一批次都是客戶定制,首先把客戶定制需求直接輸入到原料和零部件的識別芯片,智能拌料系統開始識別信息并提前把信息傳輸給注塑云的中央控制器,由它智能判斷如何配比原料、顏色、貼紙、嵌件、選擇模具指揮機械手臂和自動供料系統來完成生產、包裝并輸送到專屬倉庫出運。
 
最后,在智能服務方面,未來智能工廠的注塑機和輔助設備會通過各地的注塑云來接收工廠注塑機生產的狀態、數據,再通過數據分析,最終得出機器需要保養、檢修和某個部件有需要更換的數據分析結果,從而實現提前準備配件,把被動服務變成智能主動服務。在生產力與生產需求對接的服務上,完成智能化生產后,工廠所有的設備都將實現數據聯通,便于判斷注塑機剩余的生產能力情況。如果有多余生產力,企業便可將其出售以提高效益。舉例來說,如果一個塑料制造企業有100臺注塑機,在某一個時間點有剩余生產能力,就可以通過注塑云來出售,這些有生產需求的個人或企業和有剩余生產能力的公司就能完美對接。這既可以使生產企業有效地降低成本提高利潤,也可以使有生產需求但沒有設備的個人或企業獲得廉價的生產機會,最終讓更多的創業者輕松地進入塑料制造業以滿足他們的致富愿望。
 
“機器智能化之前人要先實現智能化。”
——先進成型技術學會創會理事徐昌煜
 
徐昌煜表示,在機器智能化之前人要先實現智能化。徐昌煜談到,德國提出工業4.0的內部原因,主要是德國本身就是制造業強國,需要保持并提高自己的優勢。這種優勢體現在兩個方面:一個是技術水平處在較高的水平,二是高效率的創新體系。工業4.0是德國制造業經過多年的積累提出的計劃,是根據德國自身的發展水平、發展階段和軟硬件條件量身打造的。德國對我們的啟發就在于把自身人員的技術素質提升上去,即人的智能化。徐昌煜談到,“科技”中的“科”和“技”,是兩個輕重不同的概念。通常而言,“技”只是知道怎樣去做;而“科”的分量更重,是告訴人為什么這樣或那樣去做。工業4.0的實現,對諸多技術都提出了更高的要求。譬如在硬件方面,工業4.0需要十分強大的硬件作為支撐,以完成數據的采集獲取、連接傳輸、計算分析、呈現推送等功能。數據連接后,每時每刻都有海量的數據從機器中傳出,數據傳輸的速度和傳輸的質量都直接受到硬件好壞的影響。而對數據的分析、整理、存儲同樣需要高性能計算機、大容量存儲介質的支持。目前的工廠普遍不具備這樣的硬件條件。另外,基于硬件平臺上的智能采集、分析算法的開發同樣也是一個不小的挑戰。沒有分析方法的支撐,采集的數據依然不能被轉化為對系統有用的信息。因此,徐昌煜認為,我們需要加強數理化等基礎學科的建設,為工業4.0的實現在各個必要環節培養優秀的技術人才。
 
“工業4.0時代的營銷是定制化的營銷。”
——道達爾潤滑油(中國)有限公司經理李志宏
 
就工業4.0時代的營銷模式,李志宏認為,工業4.0必然會促使競爭模式發生改變,而競爭模式的改變也必然會帶來營銷模式的改變。李志宏指出,工業4.0時代的營銷是定制化的營銷。定制化營銷是指在大規模生產的基礎上,企業將市場細分到極限的程度。也就是說,在這種生產基礎上,將每一位顧客都當作一個細分市場,再根據其個性的要求,專門單獨設計、生產并快速交貨的營銷模式。
 
李志宏強調,定制化營銷主要有四大特點。
 
其一是定制化營銷重視與顧客的雙向溝通。定制化營銷強調與顧客的溝通,這種溝通不是單向的,而是以“雙向信息交流”的方式進行的。通過雙向溝通及信息反饋機制,可以克服傳統市場營銷的“單向信息交流”方式中營銷者與顧客之間無法溝通的致命劣勢,并能在企業與顧客之間形成互動,獲得傳統的營銷調研活動所無法獲取的信息。
 
其二是滿足顧客個性化需求成為了產品生產的出發點。工業4.0時代的市場營銷活動應該以消費者需求為出發點,同時以消費者需求的滿足為歸宿。也就是在定制化營銷活動中,企業需要按照顧客的個性需求,為其提供量身定做的商品或服務。
 
其三是,產品結構模塊化、核心產品標準化。定制化營銷要達到企業成本節省、顧客個性化需求滿足的最佳狀態,只能依靠產品結構的模塊化、核心產品標準化來進行柔性化生產。柔性化生產是企業既滿足消費者個性化需求,又能降低成本的一種有效的生產方法。
 
其四是,定制化生產以大規模生產為基礎。為了滿足消費者個性化需求,定制化生產必然會帶來企業成本的提高。要減少這些成本,企業必須將生產建立在大規模的基礎之上,即把一系列具備高度特殊性的產品分解為可預先獨立存在的模組。通過對不同模塊的組合,為客戶提供量身定做的商品或服務。因此,定制化營銷并非適合于每一種產品或服務,企業必須根據產品特性等來選擇自己的營銷方式。
 
最后,李志宏表示,工業4.0是一個全社會的信息工程,僅僅實現萬物互聯還不能達到工業4.0 的要求。實際上,工業4.0是一個大系統,它是由不同的單位組成,系統中的各個單位都應該承擔各自的使命,才能共同實現工業4.0的目的。
 
上述專家從不同角度切入了工業4.0的話題。高福榮從工業革命歷史的流變切入話題,向與會人員講解了工業4.0的兩個核心特點——智能化和信息化。同時,高福榮分析了當前國內工業4.0的發展現狀,并向與會人員發出了耐心前行的美好邀請。徐昌煜則通過德中兩國制造業整體情況的對比,引出了優秀的技術是實現工業4.0 的基礎,因而要大力發展基礎學科培養技術人才的結論。而符岸則以塑料行業為立足點,對工業4.0時代塑料制造企業的工廠運行情況作出了十分詳細和生動的描述,給有志于打造塑料行業智能工廠的相關與會人員給出了明晰的工廠改建方向。最后,李志宏則以工業4.0時代的營銷模式作為演講的側重點,在前三位專家對工業4.0概念、技術、生產方面的情況進行探討之后,消費者的現身使得工業4.0話題具有了立體感。
 
近年來,工業4.0在中國媒體上頻頻出現,這與“中國制造2025”以及“互聯網+”等與此類似的中國本土化概念的出現不無關系。此外,德國作為制造業強國,其經驗對處于制造業大國向制造業強國轉型期的中國的確有可資借鑒的意義。但是編者認為,對于“工業4.0”計劃還是應該審慎看待。
 
工業4.0在德國也還處在初始階段,工業4.0的實現還存在諸多障礙,譬如,在智能化上,仍然缺乏高水平的人工智能來加快第四次工業革命的進程;其次,在大數據的組合上,即信息化上,利益相關者普遍不愿意為共享而改變。因此,工業4.0還只能被稱作一個“未來的愿景”。目前,德國的一些大型跨國企業可能已經部分實現了智能化生產,但對于中小企業來說還有些距離。這不僅僅是國家支持就能解決的。工業4.0是個系統性工程,創新體系中的各個主體以及各種配套設施都要跟上。據德國研究所相關人員透露,據他們對德國企業所做的調查顯示,有很多中小企業根本不知道什么是工業4.0 。
 
而在中國方面,中國之前已經對智能化、信息化的工業生產方式有所準備,我們以前提出的“兩化融合”就有“工業4.0”的影子。中國的制造業近年來發展迅速,早已跨過了只會生產襯衣襪子的時代。雖然在中高端制造業上與德國、日本橫向比較還有差距,但縱向來看,中國制造業的水平比前些年已經有了質的飛躍。盡管如此,中國制造業的現實與工業4.0的愿景仍然有著很大的差距。國務院副總理馬凱曾在德國漢諾威消費電子、信息及通信博覽會(Cebit)上表示:“……德國已完成工業3.0,而中國工業化發展歷史不長,大部分還沒有自動化和數字化,尚處在工業2.0階段,部分達到3.0水平……”。
 
工業4.0頻繁的拋頭露面,并不一定表示我們即將走進一個新的時代。工業4.0是一個美好的愿景,我們可以努力追尋,但是在追尋的路上我們還是要遵循經濟發展的規律??缭绞桨l展、一擁而上式的跟風發展已經讓我們有了過多的負面經歷。因此,在尋夢之旅上,需要認清自身當前的處境,對不同的問題對癥下藥,只有保證了這一前提,尋夢之旅才能持續,才能腳踏實地一步一步離夢想越來越近。
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