制造业转型 | 工业4.0的挑战你准备好了吗?

发布时间: 2018/10/29
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     「智能工厂」已成为制造业企业口中的热门话题。这个概念并不虚无缥缈。根据Boston Consulting Group的调查,约有85%的制造商认为自己可以通过某种方式从智能工厂中获益。该调查报告中提到,在未来的智能工厂中,“价值链将完全整合,传统的界限进一步模糊。而在整个价值链中,IT系统的全面整合及所需生产数据的大范围可用还将对制造业产生巨大的促进作用。”
  其他分析师也对此表达了乐观的态度。毕马威进一步强调了系统集成的理念,他们认为,“在未来的工厂中,信息和通信技术将与自动化技术全面集成”,这会使得整个制造流程“从第一步开始就需要以整体化的实时方式加以考虑和管理。”
  麦肯锡也提到了类似场景:“传统生产系统涉及一系列彼此独立的工具,这些工具通过一定的规则和应用程序松散地耦合在一起。但在未来的智能工厂中,这样的连接将更紧密,更自动化,可以快速通过数字化连接让整个系统作为一个无缝、有凝聚力的整体进行运作。”


  虽然每个分析师的具体定义都略有差异,但很明显,它们之间有着一些共同的特征和主题。微软也结合客户当前的需求进行分析,针对未来的工厂提出了自己的观点。
  微软对未来工厂的观点
  微软认为,制造业正向着物理和数字世界的无缝集成发展着,以实现分布式制造基础架构中的快速集成、反馈和控制环路。在未来的工厂中,云计算和物联网可以让每个工厂与其他厂房和设施随时通信,紧密融入至现有的工业技术设施中。这就可以获得一个由不同机器和厂房组成的,能够自我调节的复杂生态体系,同时依然可以定制输出,优化资源分配,在建筑、生产线以及生产过程之间实现物理和虚拟世界的无缝融合。
  而该愿景核心在于四个重要转变:开放的价值链、灵活的生产、以人为中心的制造、创新的业务模式。
  开放的价值链
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  为实现这个愿景,需要重新思考整个价值链。面对越来越短的产品生命周期,未来的工厂不再使用传统的工业价值链(由相互独立的系统为离散的制造环节提供支持),而是要在这些系统及其支持流程之间实现互操作和集成。这种集成可以让机器和IT系统能够使用高级算法确定最佳执行方式,不再需要人工通过直觉和经验处理复杂的生产流程和资源管理任务,进而产生可自我调节和适应的价值链。
  灵活的生产
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  借助类似的方式,未来的工厂还能实现更灵活的生产。通过将工业自动化软件和系统与设计系统集成,未来的工厂将能自动从产品配置中提取系统设置,并将最佳实践自动应用给不同的设备和设施。借助传感器采集的数据对流程进行实时更新,进而确保跟上不断变化的条件。
  以人为中心的制造
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  在先进技术的帮助下,未来的工厂也将变得更加以人为中心。例如通过系统集成,可以更好地适应员工的个人时间和动态调整的工作时间表。机器人技术使得员工和机器能够在涉及重复性复杂和复杂决策的过程中随时协作。海量数据以及从中获得的洞察可以帮助员工更自信地制定复杂决策。最终这些措施将有效提高员工的满意度和生产率。
  创新的业务模式
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  未来工厂不仅可以优化生产流程,还可以实现创新的业务模式,如产品即服务。然而从销售「产品」到销售「产品即服务」,这个过程需要重新设计产品和生产系统,以便为远程监控等新的功能提供支持。类似工厂运营技术、服务合约管理这种原本独立的职能也必须围绕从设计到最终生产制造等一系列环节紧密结合在一起。这一切都离不开开放式价值链和系统的集成。

  工厂的现状,和未来工厂的目标,两者之间的差距需要通过战略投资和时间的投入方能弥补。如果能根据真实的运营数据,而非猜测来开展相关工作,这些投资将快速焕发出价值。

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