德国智能制造趋势

12月8日,为期3天的世界智能制造大会在江苏南京落下帷幕。大会期间,来自近20个国家和地区、包括27位中外院士和200多位知名人士在内的4000名嘉宾,围绕“让制造更聪明”的主题展开了一场全方位的技术展示、深入的探讨和思想的碰撞。

德国电工委员会(DKE)主席罗兰德•本特:德国智能制造趋势

先生们、女士们、同事们,很荣幸在个论坛中,跟大家讨论智能制造相关的话题,今天的演讲中会重点介绍一下德国的智能制造的趋势。

首 先想给大家介绍一下德国进入未来数字领域的这样一个路线图,因为对德国来说,对一个企业来说,如何去管理好我们的一个数字经济的这样一个转移,这也是对企 业来说非常重要的一个任务,所以在这里先给大家对于德国的制造企业,制造业的,这样的一个路线图做一个介绍。可以看到,我们中德的合作项目其实也是跟这样 的一个趋势是息息相关的。说到德国制造业的数字化的趋势,大家也意识到,数字化是一个很大的机会。数字化,或者说是智能化,可以把我们从过去的制造模式中 解脱出来。从德国的历史说起,从这个上个世纪,包括前一个世纪,从第一次的工业革命,一直到现在的,我们所谓的第四次工业革命的这样的概念,德国其实这个 是最大的获益者之一。

首先可以看到,第一次工业革命带来了量产,带来了大量的基业的生产,包括蒸汽机的发明,也促进了第一次工业革命的爆 发,这最终引领我们走到现在的物联网世界,帮助我们能够进入到第四次的工业革命,也就是说,整个工业化相关技术的突破和演进是帮助我们从传统的蒸汽器时代 进入到数字化、智能化的时代的关键。首先来了解一下机器的自动化,特别在第三次工业革命中出现的机器自动化,让世界的现有几大经济体进一步强化了自己的经 济,包括从2000年开始一直到2010年左右IT技术的融合,其实今天这个趋势仍然在进行,我们现在有很多基于PC控制端的互联网技术,这其实就是一个 融合IT的自动化技术,而现在这样的一些自动化技术,包括互联网的技术也已经应用到生产线上。通过这样的系统集成和互连,我们把它称之为工业4.0,或者 工业自动化的进程。不光是发达国家,实际上在其他的一些国家,也正在强调工业4.0,或者类似的概念。从这个趋势的发展,其实可以看到有很多全球化的背 景,面临着一系列的挑战,比如说我们的系统,需要更加的高效,我们需要生产车间能够增加它的产能,来进行更好、更优化、更高效的量产,所以这是一个很重要 的概念,从生产制造的工程和工艺设计来说,能够更好地为客户提供定制化的服务,同时也能够更加灵活,更加具有交互性,只有这样,才能够应对我们现在的经济 变化,包括现在的人口增长所带来的一系列全球化问题。我们的效率要大大提高,就意味着要利用现有的生产设备,在节能减排上进一步加大力度,同时也需要我们 去更好地管理、维护我们的设备和生产线,去缩短产品上市的时间和周期,这也依赖于整个生产工艺的演进和革命性突破。当然,我们还需要进行更好的平行的产品 和生产方式的开发,需要去减少重复性,增加产品的适应性和可重复使用性。需要去加强跨地区的协作,加强公司与公司,行业与行业,经济体与经济体之间的合 作,这是我们面临的趋势。

第四次工业革命意味着更复杂、更互联的系统,这需要以突破性的技术和前提。首先,是要实现数字化和智能 化,2003年互连的设备一共才5亿台左右,到2020年,全球互联设备加起来就会达到500亿台,这个500亿台设备的终端的互联,也给我们工业界,给 我们各个行业带来了无限的机会,也帮助我们能够更好地去应对未来,进入未来。这对我们的工业界来说,需要更好地利用这样的一些互联的设备。这需要我们能够 更加智能的去把商业流程、物体、系统、组件和人类之间进行更加高效的智能互联,而这样的智能互联就是第四次工业革命的基础,而工业4.0也意味着生产产品 生命周期的变化,这是非常重要的,进一步延伸到制造业的范围,这样代表着网络、系统、物联网与服务,在生产和物流中的技术整合,对任何的制造业企业来说, 这些技术性问题是非常关键的。

对于德国工业4.0来说,我们主要关注三个纬度。首先,第一个当然就是增值价值链的整合,意味着更加智能的计 划和更加智能的交付。比如我们讲到的智能工厂,就是一系列智能化的、互联互通产品在工厂及生产线上的应用。第二,新的商业模式会应运而生。第三,随着数字 化系统的推进,数字化生产工艺也会应运而生。那么,就会出现全新的商业模式、智能的产品、智能的服务和智能的工厂,这就是我们对于工业4.0这个概念关注 的三个纬度。那么工业4.0是如何搭建一个系统架构的?对于数字化的未来,它完全是基于CPS的自动化、完全无缝的系统,设备解决方案的互联,甚至是公司 与公司不同的工业化的解决方案的互联,这些互联基于我们现有的网络空间,它的架构跟传统的金字塔形的工业架构来说是完全不同的。这就意味着我们的企业获得 了跟别人进行通信、进行互联的全新网络。这些都是基于互联网的,所以像物联网、万物互联这样一些概念,也是工业4.0很重要的衍生品,意味着各个系统之间 的更好的互通和整合。

另外,工业4.0下面的智能工厂是什么样的呢?它的系统一定是更加柔性、更加灵活的,它可以帮助我们实现端到端的柔性 生产和交付。同时,智能的工厂也意味着更灵活的、更加具有交互性价值链的网络,所有智能工厂和价值链的参与者,在层与层之间可以进行交互,在这个意义上, 智能工厂意味着无缝的沟通,而产品则是这个网络的一部分,不再是传统的物理存在。网络的各个环节、各个参与者,对于产品增值、交付和在物流中的安排,都能 掌握其中的信息,这就是所谓的完全整合、无缝连接的数字化网络概念。

下面给大家简单地介绍一下,在工业4.0的背景下,数字化转型大概是一 个什么样的模型?在德国来看,工业4.0对企业级的架构来说,意味着是一个社会性项目,因为这样的工业4.0,对全社会和整个经济都会起到革命性的影响。 当然工业4.0也需要私营部门,需要学术界、政治界、工会、协会,以及制造业,工业界方方面面的紧密联系和参与,这需要我们把不同的利益方的理念,放在一 个框架之中来去搭建。如果大家是分而治之的话,这个就不是工业4.0。我们相信也有很多的一些最佳实践可以帮助大家去管理、实现这样的变革。对于企业来 说,在大的工业4.0的框架之下,定位是什么?从电子化的网络,转移到数字化的网络,所有设备终端的制造都应该参与到这样的一个网络之中。对此,我们也成 立了一个协调委员会,去帮助大家实现数字化变革,我们有很多的工业协会和相关的联盟,这些都是这个框架下不可或缺的重要环节。

对于工业 4.0框架我们也成立了5大主题的工作组,而这5个主题主要侧重点是能够帮助我们实现无缝衔接和互联互通。首先是参考架构,标准和规范化的一些工作。此外 我们也设计了针对数字化的一些框架,希望大家能够更好地理解这些框架。当然,教育、培训也是非常重要的,我们的工会非常积极地参与到了工作组的工作之中, 并且承担了工业4.0下面具体的一些教育、培训、指导相关的工作。同时这5大工作组也会制定自己的使用案例,比如说针对电子电气制造商,我们制定了电子电 气制造领域的案例标准,这些标准可以供相关行业去参考,可以作为基准,对于企业流程的自动化和制造的自动化进行改造。这是非常重要的,如果没有应用,没有 具体案例的推出,大家是无法理解工业4.0最终是如何实施的。而同时对所有的活动来说,都需要有战略性的主导架构帮助这些概念变成实践,比如我们就有这样 的一个测试的工作室,来帮助大家进行相关的一些测试。另外我们还有工业4.0的标准化委员会,这个委员会专门启动了跨部门的标准化相关协调。同时我们在德 国成立了中小企业的竞争力中心,通过竞争力中心来帮助德国的中小企业更加顺利地实现数字化的进程。大家知道中小企业在德国整个经济框架中占据了非常重要的 地位,我们拥有大量的中小企业。而且我们也意识到了,作为一个国际枢纽来说,对于工业4.0,国家与国家之间的协调与合作也非常重要,德国的工业4.0平 台正在建立一个强大的国际网络,跟美国、法国等先进的制造经济体,以及中国这样的一个制造业非常发达的国家保持对话、保持沟通。我们跟中国有很多的合作项 目,比如说在标准化方面的合作。2015年的12月份,我们在上海就召开了中德论坛,论坛主题就是智能制造与工业4.0,其中,包括相关的中国标准化的组 织,还有一些研究所,和德国的标准化协会、德国电工委员会,一起就智能制造和工业4.0标准化相关的工作做了非常深入的探讨。

另外还有一个会议,其实是上周刚刚举行的,第一届中德智能制造相关的一个会议,我们也进一步讨论了工业4.0平台工作小组的相关工作,以及标准化和联合测试机床、测试台相关的工作。

其 实,中国制造2025和德国工业4.0战略之间的一些具体项目和实施都有很多的共通性,大家可以相互地学习,中国的战略要点,更多的也是在强调建立制造的 创新中心,从而加强整个制造业的效率,提升中国制造业的智能制造水平,包括也包含了具体的最新技术在制造业的应用等等,这样的一些重点,其实跟德国工业 4.0的项目有很多的共通之处,所以我们可以看到两国之间,在工业4.0,以及中国2025制造,相关的规划之下,有很多的共同合作,特别是在教育、培训 方面有很多的合作前景,这方面的合作其实是非常重要的,这能够帮助我们在未来,成功地实现转型,实现数字化。
谢谢各位。

来源:ZD至顶网软件频道

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2016

12/09

15:38

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