毋庸置疑,融合是工業(yè)4.0不變的主題——無論是橫向集成、縱向集成、端到端集成的三大技術路線,還是工業(yè)與物聯網、大數據、人工智能的結合——都反映了工業(yè)4.0不斷地加強內外部要素集成、消化和吸收外部技術的融合進程。
融合是德國工業(yè)4.0不變的主題
自從德國政府在2013年漢諾威工博會上發(fā)布工業(yè)4.0概念以來,每一屆漢諾威工博會的主題都被定格為「融合的工業(yè)(IntegratedIndustry)」,其差異反映在副標題的選擇上。例如,2014年緊跟著的副標題是「未來趨勢」,2015-2018年分別是「加入網絡大家庭」、「發(fā)現解決方案」、「創(chuàng)造價值」、「連接與協作」,而到了2019年,則是「工業(yè)智能」。沿著這些副標題的發(fā)展脈絡,我們可以充分了解作為全球工業(yè)4.0風向標的漢諾威工博會揭示的歷年來工業(yè)4.0的演進趨勢。
與智慧企業(yè)相呼應的工業(yè)智能
SAP在2018年首次提出了企業(yè)在數字化轉型后的下一個發(fā)展階段——「智慧企業(yè)」,并描繪了智慧工廠和智慧生產作為未來工業(yè)藍圖的設想。這一設想反映了德國科技界對于工業(yè)4.0技術發(fā)展的最新判斷和把握。
在本屆漢諾威工博會上,在展出的500多個應用案例中,與智慧企業(yè)相呼應的工業(yè)智能在布展中大量涌現。正如漢諾威工業(yè)博覽會主席Jochen博士對工業(yè)智能的描述:“人類教導機器采取有邏輯、有目的的行動以滿足客戶的需求。人工智能系統可以生成知識,可基于數據和算法持續(xù)優(yōu)化生產流程、電網及物流的運行狀態(tài),可靠地預測錯誤和故障。”
5G應用和打造平臺生態(tài)將成為下一階段工業(yè)4.0發(fā)展的趨勢
從2013年以來,物聯網、AR/VR、3D打印、人機協同相繼成為漢諾威工博會的熱點。而在這一次的展會上,5G應用和生態(tài)能力開始逐漸吸引人們的眼光。
工業(yè)4.0時代幾乎所有的應用場景,都對實時無線通訊技術提出了極高的要求。高性能、低延遲、高容量的5G網絡將給工業(yè)界帶來巨大的變革。5G在工業(yè)領域所具有的巨大的潛力,將會推動更多的工業(yè)場景向在線、實時、智能的方向發(fā)展。
在與工業(yè)4.0對應的工業(yè)互聯網領域,平臺一直是各大供應商角逐的主戰(zhàn)場。隨著平臺技術的成熟,以及基于工業(yè)場景的應用日益豐富,不同應用之間的互操作成為瓶頸。提供與平臺對應的生態(tài)能力,建立完整的應用生態(tài)和商業(yè)生態(tài),將會成為工業(yè)4.0下一階段勝出的關鍵因素。
SAP展出端到端業(yè)務系統,推動工業(yè)4.0開放合作
在本屆漢諾威工博會上,SAP選擇與德國罐裝食品機械企業(yè)的隱形冠軍Krones集團合作,展示Krones旗下Evoguard閥門制造部門的設計、計劃、制造、交付、運行的端到端全流程集成業(yè)務場景——D2O(從設計到運行)。它既代表了德國工業(yè)界的最新實踐,也是一本德國工業(yè)4.0/工業(yè)互聯網的教科書。它所展示的SAP端到端的業(yè)務系統和PaaS平臺,可以為廣大企業(yè)快速建立實用的工業(yè)互聯網,提供一個堅實可靠的骨干。
SAP與Krones合作的這套場景,引入了多家合作伙伴共同協作完成——包括通訊領域的愛立信、自動化領域的倍福、機器人企業(yè)庫卡等。在工博會上,SAP聯合6家歐洲機械工程、工業(yè)自動化和軟件行業(yè)企業(yè),共同宣布建立「工業(yè)4.0開放聯盟」,致力于建立用于運營高度自動化工廠的標準化開放生態(tài)系統,讓智慧工廠內80%的機器采用統一的標準,實現企業(yè)間設備互操作。工業(yè)4.0開放聯盟成員承諾,為用戶提供標準化、開放兼容的,覆蓋產品全生命周期的解決方案,從而幫助客戶加快建立端到端的工業(yè)4.0/工業(yè)互聯網系統。
對中國企業(yè)轉型的一些建議
在工業(yè)4.0概念推出之后,中國企業(yè)在發(fā)達國家先進理念帶動和政府政策雙輪驅動下,形成了智能制造轉型的熱潮,前往漢諾威和德國其他企業(yè)參觀交流的代表團絡繹不絕。我們發(fā)現,中國客戶的關注點已經從概念到方案,到更加關注工業(yè)4.0帶來的價值,以及項目的投入產出比。但是,由于中國企業(yè)的制造水平和管理水平參差不齊,經常面對的問題是,在投入智能制造改造后,并不能像國外領先企業(yè)那樣創(chuàng)造可觀的價值。
以預測性維護為例,領先企業(yè)在實現了資產管理系統之后,借助物聯網技術,通過預測性維護實現更精細化的管理,可以帶來顯著的價值。如果在尚未實現資產管理系統的條件下就開展預測性維護的工作,當系統報警設備需要維護時,什么時間維護?維護系統需要什么技能?派誰來維護?備件從哪里調配?這一系列問題的答案都需要從其他系統獲得。如果沒有以資產管理系統為代表的眾多其他系統的支持,預測性維護的流程是分散的,不能充分發(fā)揮預測性維護的價值。
對于中國企業(yè),SAP強烈建議在智能化轉型中,不僅要借鑒領先企業(yè)當前轉型的經驗,還應當借鑒這些企業(yè)在智能化轉型之前的信息化、自動化經驗。領先企業(yè)的智能化是在信息化、自動化的基礎上開始的。國內企業(yè)應當根據企業(yè)自身條件,合理地選擇適合自己特點的升級路徑。