智能化工廠(chǎng)有多遠

　　現代信息技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)相融合的新一場(chǎng)工業(yè)革命已經(jīng)拉開(kāi)大幕。那么，這場(chǎng)工業(yè)革命的核心——智能化工廠(chǎng)如何生產(chǎn)、它的前提是什么、發(fā)展前景和影響如何，答案從不久前結束的漢諾威工業(yè)博覽會(huì )可以初見(jiàn)端倪。

　　自蒸汽機誕生以來(lái)，工業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了機械化、流水線(xiàn)規模生產(chǎn)和自動(dòng)化三個(gè)階段。德國“工業(yè)4.0”被認為是第四次工業(yè)革命的先行者。“工業(yè)4.0”的前提是在工業(yè)自動(dòng)化基礎上，實(shí)現從機器傳感器到因特網(wǎng)通訊的無(wú)縫對接。借助自我診斷、自我修正和功能最大化的程序，自動(dòng)化技術(shù)更加智能，更好地輔助工人完成生產(chǎn)。

　　早在2011年漢諾威工博會(huì )上德國就提出了“工業(yè)4.0”的概念。2013年德國信息通訊新媒體協(xié)會(huì )、機械設備制造協(xié)會(huì )和電子工業(yè)中央聯(lián)盟建立了“工業(yè)4.0”研討平臺。德國政府對此高度重視，并將它作為面向未來(lái)的一項高科技戰略工程，實(shí)施這項工程將使傳統工業(yè)生產(chǎn)與現代信息技術(shù)相結合，最終實(shí)現工廠(chǎng)智能化，以提高資源利用率、生產(chǎn)靈活性，并增強客戶(hù)與商業(yè)伙伴緊密度，提升工業(yè)生產(chǎn)的商業(yè)價(jià)值。

　　剛結束的2014年漢諾威工業(yè)博覽會(huì )以“融合的工業(yè)——下一步”為主題。展會(huì )期間，在引人注目的7號館，一批世界頂尖級企業(yè)如IBM、ABB和西門(mén)子同臺競技，將信息技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)更加完美地融合，為未來(lái)工業(yè)變革提供了新的解決方案。

　　同在7號館參展的德國最大軟件生產(chǎn)企業(yè)薩普公司，在展臺上架起一個(gè)約10米長(cháng)的生產(chǎn)線(xiàn)。該公司研發(fā)設計師馬丁•貝克爾希向記者介紹了整個(gè)生產(chǎn)流程。他說(shuō)：“生產(chǎn)由一部手機外殼開(kāi)始，在傳輸帶上經(jīng)過(guò)溫度爐、打孔機再到機械手完成內部零件的組裝。整個(gè)過(guò)程看上去是一個(gè)自動(dòng)化過(guò)程，但這個(gè)手機外殼的托盤(pán)下安裝了芯片，工作人員只要坐在辦公室里通過(guò)網(wǎng)絡(luò )就可以操控生產(chǎn)線(xiàn)上的機器，讓它們讀取芯片上的數據，組裝成式樣、功能不同的手機。”

　　德國《經(jīng)濟周刊》用比較形象的方式解讀了未來(lái)智能化工廠(chǎng)：比如生產(chǎn)洗發(fā)香波的企業(yè)，可以根據客戶(hù)需要，生產(chǎn)數量不等的香波產(chǎn)品。從原料供貨到裝瓶送貨，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程均通過(guò)電子網(wǎng)絡(luò )完成：生產(chǎn)時(shí)，每個(gè)瓶上的芯片儲存了客戶(hù)的名字和對產(chǎn)品的要求，比如10瓶?jì)和窗l(fā)香波、50瓶女士洗發(fā)香波，以此控制機器加裝不同的產(chǎn)品;如果需要新的空瓶子，機器會(huì )直接通知相關(guān)車(chē)間，補充安裝芯片的新瓶投入生產(chǎn)線(xiàn)?？蛻?hù)只要通過(guò)電腦就能了解產(chǎn)品是在生產(chǎn)線(xiàn)上，還是已在送貨的路上。

　　從原料采購到產(chǎn)品生產(chǎn)，再到倉儲和派送，整個(gè)過(guò)程全部通過(guò)網(wǎng)絡(luò )來(lái)完成。這就是未來(lái)智能化工廠(chǎng)的藍圖。德國技術(shù)學(xué)院院長(cháng)亨寧•卡格曼說(shuō)：“智能化工廠(chǎng)的生產(chǎn)具有高度靈活性，產(chǎn)品個(gè)性化，節約資源，年長(cháng)的工人能得到智能輔助系統的幫助;生產(chǎn)人性化，工人可在家或就近上班。智能化工廠(chǎng)并非無(wú)人工廠(chǎng)，它只是拓寬了工人參與和決定的空間。車(chē)間一線(xiàn)的工作人員減少，但其他人可在系統方案、研發(fā)、協(xié)調方面參與工作。”他強調，數字化基礎設施建設是下一場(chǎng)工業(yè)革命的關(guān)鍵，建設網(wǎng)絡(luò )和擴大帶寬至關(guān)重要。

　　德國漢諾威展覽公司董事局成員約亨•柯克勒表示：“要保持競爭力，工業(yè)企業(yè)需要最大限度地提高自己的資源利用效率。企業(yè)需要對市場(chǎng)變化做出快速反應，同時(shí)還要滿(mǎn)足日益增長(cháng)的產(chǎn)品個(gè)性化和定制需求。而應對這些挑戰，我們需要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)集成，確保生產(chǎn)流程具有最大的靈活性。靈活性和效率是企業(yè)在競爭激烈的國際市場(chǎng)中得以生存的關(guān)鍵。所以當前的任務(wù)是采取正確措施，實(shí)現智能靈活型工廠(chǎng)的愿景。”

　　要實(shí)現這一愿景，需要行業(yè)內部進(jìn)行廣泛的信息共享、討論和協(xié)調。德國《經(jīng)濟周刊》的一項調查顯示，目前德國實(shí)現“工業(yè)4.0”的最大障礙，主要是信息技術(shù)安全漏洞、缺少標準化和專(zhuān)業(yè)人才、基礎設施不足以及相關(guān)費用過(guò)高等。

　　德國信息通訊新媒體協(xié)會(huì )主席迪特•坎普夫認為，第四次工業(yè)革命將由聯(lián)網(wǎng)系統和因特網(wǎng)打造，自動(dòng)化技術(shù)和生產(chǎn)工藝會(huì )更加緊密地連在一起，傳統行業(yè)界線(xiàn)會(huì )消失，新的合作形式將產(chǎn)生。

　　德國電子技術(shù)和信息技術(shù)協(xié)會(huì )的一份調查顯示，目前德國多數高校和企業(yè)認為，“工業(yè)4.0”將會(huì )實(shí)現，但不會(huì )早于2025年。德國總理默克爾在本屆工博會(huì )開(kāi)幕式上呼吁工業(yè)界更多地創(chuàng )新。她警告說(shuō)，現在90%的經(jīng)濟增長(cháng)在歐洲以外，歐洲必須抓緊時(shí)間，盡一切力量創(chuàng )造價(jià)值，不能睡過(guò)下一場(chǎng)工業(yè)革命。