你的工厂智能化有“几分熟”?

文/本刊记者 王素 黄帅




  自“工业4.0”被提出来以后,它就越来越成为形容德国未来竞争力的“标签”。然而这个复杂的概念并没有标准化的定义,因此也难以给出有关企业转型衔接的绝对数据。
  
  德国无疑是“工业4.0”走在最前列的国家。德国每4台机器中就有1台联网。在德国,稍具规模的企业已经在这个领域投入大量资源,越来越多较小的企业也开始实施转型方案,或拥有整体战略。德国数字协会bitkom研究报告指出,大约一半的德国企业已经使用针对工业的专门方案,还有1/4的企业正计划使用。
  
  作为德国工业的学习者,中国在通往“工业4.0”的道路上任重道远,将会面临更多挑战。本刊记者特采访TüV南德意志大中华集团的两位相关领域专家,他们介绍了“智能工业成熟指数(SIRI)”——“量化”中国制造业工厂与“工业4.0”差距的数据,并指出未来实现“工业4.0”所需要完成的事情,推动工厂智能化更好地实现。
  
  进出口经理人:德国的未来在“工业4.0”。请介绍一下德国“工业4.0”的产生背景,它在德国经历的发展历程,以及它的核心内涵是什么?
  
  李太伟:“工业4.0”一词于2011年首次提出, 德国政府于2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出“工业4.0”研究项目,其目的是为了提高德国工业的竞争力,最大程度实现生产自动化、个性化、弹性化和自我优化,提高生产、资源效率,降低生产成本,在新一轮工业革命中占领先机。该战略旨在通过充分利用信息通信技术和网络空间虚拟系统——信息物理系统(Cyber-Physical System)相结合的手段,将制造业向智能化转型。
  
  德国于2015年3月正式提出了“工业4.0”参考架构模型,即“RAMI4.0”。它从产品生命周期、层级和架构等级3个方向,分别对“工业4.0”进行多角度描述,代表了德国对“工业4.0”所进行的全局式思考。
  
  作为德国人工智能研究中心下属智能工厂SmartFactoryKL技术协会的成员,同时也是其中唯一的认证检测机构,TüV南德意志集团的专家通过新的模块化认证计划,致力于智能制造环境的接口标准、互操作性、功能安全与网络安全。



   
  进出口经理人:德国“工业4.0”概念盛行中国。从整体来看,中国制造企业理解“工业4.0”的水平达到哪种层次?现实中,中国工厂和德国“工业4.0”的要求差距有多大?
  
  方华:实现“工业4.0”是一个长期而艰巨的任务!即便是在“工业4.0”发源地德国,目前也没有一个工厂能完全实现“工业4.0”的愿景。我们认为要实现“工业4.0”,首先需要对于“工业4.0”的内涵有完整和正确的理解,只有知其然,才能知其所以然。当前绝大多数的中国制造企业仍处于“工业2.0”或“工业3.0”的阶段,并且对于“工业4.0”的认知集中在自动化设计、自动化制造和自动化管理软件等方面,部分企业认为只要有钱,就能搞“工业4.0”。
  
  其实,“工业4.0”只是企业竞争力来源的一种,绝不是全部,也解决不了我国很多企业面临的核心技术掌握不足等难点问题。因此,重要的是我国企业应正视自身问题,脚踏实地,对确实需要引入“工业4.0”解决方案的企业可以寻求类似于TüV南德这样的第三方技术机构的协助。我们也建议企业要不断寻找更符合自身需求的、更经济的转型升级方案,切忌借概念一哄而上。
  
  进出口经理人:中国有很多制造企业抱有强烈的转型升级的愿望,但是对转型升级的路径和方法仍然感到迷茫,实现“工业4.0”需要企业完成哪些事情?
  
  方华:我们认为 “工业4.0”肯定需要资本的投入,但我们不能忽视企业整体在向 “工业4.0”转型升级过程需要考虑的“流程、技术和组织”3个重要支柱。比如,在过程中,如果企业不能通过原材料供应商系统了解到本公司采购的材料走到哪个流程了,那后续的生产也不可能实现高效,也就是说,企业本身要与其供应商以及供应商的供应商同时具有信息交流系统,这是一个典型的“工业4.0”系统中过程的支撑点。
  
  再比如,在组织层面,“工业4.0”需要人才支撑,需要了解企业生产流程以及上下游产业链信息流的人才,他必须知道在哪些方面需要自动化,哪些方面需要计算机辅助软件,哪些方面可以信息化集成。他需要有这种思路,而这种思路是与市场、产品息息相关的。我们的企业需要有一大批这样的人才,他们能够理解“工业4.0”,又能够推进“工业4.0”。
  
  因此,基于“工业4.0”的核心框架,我们的企业需要在过程、技术和组织3个支柱方面去评估,去发现我们目前距离“工业4.0”还有哪些差距,哪些是我们需要首先考虑提升的方面。
  
  进出口经理人:按照“工业4.0”贴合度的视角,中国制造业目前在哪些方面距离“工业4.0”要求比较近,哪些距离比较远?对于差距最远的那些要求,企业需要如何提升?
  
  李太伟:2015年12月30日,根据“中国制造2025”的战略部署,我国工信部、国家标准化管理委员会联合发布了《国家智能制造标准体系建设指南(2015年版)》,包含了我国智能制造体系架构,以对应德国“工业4.0”参考架构。
  
  智能制造作为“中国制造2025”重点工程之一,已经在东部沿海经济发达地区快速发展,水平相对较高。部分企业正在从自动化向数字化、软件化、网络化和智能化迈进。目前来看,企业在研发设计、经营销售和售后服务领域水平较高,但是在制造环节是目前的“短板”。这也是中国制造业需要同德国“工业4.0”学习的领域,以促进信息化、网络化和智能化的技术发展。
  
  TüV南德可以为国内企业提供践行“工业4.0”的一个全球资源共享平台。例如,国内企业可以考察德国的标杆工厂,学习它们的卓越工厂模式和管理经验;还可以对企业的工业自动化与“工业4.0”成熟度进行评估,提出改进建议。另外,我们还为企业员工提供定制工艺优化、性能提高培训和咨询服务,深化高端制造行业发展,为中国的制造业做出贡献。


   进出口经理人:在推进工厂智能化方面,TüV南德对中国制造企业有何建议?
  
  方华:TüV南德作为一家有着150多年历史的德国技术服务机构,我们在德国制订“工业4.0”行动计划伊始,就凭借自身在工业制造行业的长期积淀,开展了对 “工业4.0”的研究,并与德国工程学院及其他合作伙伴共同开发了“工业4.0”成熟度评估指数,旨在帮助企业了解 “工业4.0”,了解目前企业在“工业4.0”的成熟水平,并就如何向“工业4.0”转型升级提供参考。 TüV南德开发了“智能工业成熟指数(SIRI)”的产业转型框架(如下图所示)。该指数将有助于企业系统地评估其制造设施的现状,并支持企业进行转型之旅,最终推动行业层面的转变。



   
  目前我们在新加坡以及东南亚等其他国家都开展了相应的评估服务,更成为新加坡政府推动企业向“工业4.0”转型的主要的合作伙伴。现在我们在大中华地区也推出了此项服务。我们建议广大的国内有意于进行“工业4.0”转型的企业通过自身“工业4.0”的成熟度评估,切实了解自身在“流程、技术和组织”3个重要支柱的水平,明确自身对于 “工业4.0”的个性化理解,并确定主要的差距和转型的关键领域。随后再进一步寻求在关键领域的投入和智能化的合作伙伴,将具体的转型落到实处。
  
  进出口经理人:中国向“德国制造”学习,您认为最重要的是学习德国的什么精神和特质?
  
  李太伟:德国产品以其精益求精、耐心专注的特质引领着世界工业发展的潮流,中国企业需要吸收学习德国的工匠精神、专研精神和研发精神,以提升我国的制造业发展。


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