全球視野下工業(yè)4.0與中國新工業(yè)之路

　　工業(yè)4.0將把制造業(yè)帶往何方?

　　德國工業(yè)4.0的戰略目標是進(jìn)一步強化和優(yōu)化制造業(yè)整體競爭優(yōu)勢，通過(guò)信息與通信技術(shù)軟件與工具，實(shí)現從客戶(hù)端到客戶(hù)端整體鏈條中所有核心要素的連接，從而達到降低關(guān)聯(lián)交易成本，提高智能化水平，優(yōu)化決策能力，提供設備診斷預警服務(wù)、增加附加值的目的。

　　我們從拜訪(fǎng)的企業(yè)中看到，通過(guò)在工業(yè)設備、生產(chǎn)車(chē)間和生產(chǎn)過(guò)程中嵌入信息系統，建設網(wǎng)絡(luò )化的智能設備，使設備具有感知和通訊能力，對其他的物品發(fā)號施令，實(shí)現物品之間的智能連接。對于從全新設備開(kāi)始做的智能嵌入和連接被稱(chēng)為綠地項目，對于在現有流程和設備上進(jìn)行改造升級，被稱(chēng)為棕地項目。在訪(fǎng)談中，無(wú)論是德國教授還是企業(yè)管理者都特別談到工業(yè)4.0的核心目標不是降低勞動(dòng)力的數量，而是給工人賦能，一方面增加個(gè)人的工作幸福感，使其有更多的時(shí)間陪伴孩子和家人;另一方面，提升個(gè)人的工作效率，不是用人工支配機器，而是機器告訴人如何有效地工作。如在不同工作環(huán)節的個(gè)人可以下載不同的APP用于接受操作指令。這種Everything as a service應用具有很大的靈活性，幾天就可以部署完畢。我們在弗勞恩霍夫研究所看到該所為殘疾工人提供的智能生產(chǎn)設備，通過(guò)投影技術(shù)提示零件的形狀，個(gè)人根據投影形狀選擇相關(guān)的零配件，以減少失誤的比例。另外一個(gè)案例是當設備出現問(wèn)題的時(shí)候，工人可以對壞了的設備進(jìn)行拍照，在線(xiàn)呼叫維修人員并進(jìn)行遠程診斷，同步溝通解決方案，通過(guò)軟件和通訊技術(shù)，讓硬件設備有更好的控制能力。

　　西門(mén)子的數字化轉型

　　在德國管理技術(shù)學(xué)院，德國西門(mén)子燃氣輪機業(yè)務(wù)部數字化項目技術(shù)負責人賽奇女士向我們介紹了如何把歷史悠久的企業(yè)轉型為數字化企業(yè)的艱難歷程。作為全球知名企業(yè)，西門(mén)子燃氣輪機的生產(chǎn)流程復雜，很難實(shí)現大批量生產(chǎn)，利用數字化使企業(yè)減少管理的復雜性并從工業(yè)4.0中獲益，是企業(yè)轉型的重要課題。該企業(yè)向工業(yè)4.0的轉型是棕地項目，也就是在整合已有信息化應用的基礎上，從數據一致性、數據建模、車(chē)間控制、規劃預測到制造運營(yíng)管理自動(dòng)化過(guò)程的演化和升級過(guò)程，這個(gè)演化過(guò)程要整合和優(yōu)化現有的系統應用，因此是一個(gè)艱難的組織轉型過(guò)程。

　　西門(mén)子燃氣汽輪機部門(mén)專(zhuān)門(mén)成立的技術(shù)創(chuàng )新部門(mén)來(lái)推動(dòng)這個(gè)轉型，具體的轉型路徑包括：第一步，思想統一，公司高層不斷談及數字化轉型的重要性，使員工對此有共同的認識;第二步，分析企業(yè)的數字化到底能夠帶來(lái)哪些價(jià)值?在這個(gè)過(guò)程中，企業(yè)員工不斷從企業(yè)整體價(jià)值鏈的角度研討，數字化實(shí)際是在原有信息化的基礎上不斷向上游推進(jìn)，在這個(gè)過(guò)程中，各個(gè)部門(mén)需要對IT架構保持開(kāi)放心態(tài)，具有全局視野;第三步，實(shí)現軟件的統一，在企業(yè)建立一個(gè)集成和通用的模型。以前，很多部門(mén)都要自己的產(chǎn)品生命周期管理系統，每個(gè)部門(mén)都有自己的數據體系，各自獨立，但企業(yè)數字化進(jìn)程要整個(gè)各個(gè)部門(mén)的不同系統，重點(diǎn)解決企業(yè)舊模式中信息孤島、信息的不一致和員工要用大量時(shí)間尋找信息的問(wèn)題，通過(guò)SAP的統一化和集成化，整合原有的信息系統，在這個(gè)過(guò)程中，企業(yè)以往采納的信息系統都要優(yōu)化到一個(gè)統一的軟件中，用非破壞性的測試元素，將業(yè)務(wù)流程和數據一致化和一體化，使得企業(yè)建立一個(gè)從設計到反饋的閉環(huán)，實(shí)現數據的關(guān)系;第四步，推動(dòng)數字化轉型，將設計-用3D模型開(kāi)發(fā)零部件-提出最終設計模型-工程-制造材料的整個(gè)環(huán)節，實(shí)現信息的整合和共享，從線(xiàn)性流程轉化為并行流程，從而提高企業(yè)的流程效率。第五步，通過(guò)數字化轉型企業(yè)可以做到：(1)設計師不用畫(huà)草圖，可以直接采用數字化設計;(2)設計師和后面的工序直接可以實(shí)時(shí)反饋修改意見(jiàn)，同步調整;(3)質(zhì)量保障和評估體系可以用算法實(shí)現，排除了用人工的不確定性和疏忽，比人工檢測更加可靠準確;(4)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期從16個(gè)月降低到6個(gè)月，降低了運營(yíng)成本，公司原有的成本80%來(lái)自外部供應商，通過(guò)3D檢測設備，替代了以前依靠人工檢測的工作，使得檢測的精準度得到提高;(5)企業(yè)可以對產(chǎn)品做到預測性回顧，設備具有了自我回顧的能力;(6)降低了生產(chǎn)過(guò)程的能耗，增強了工程實(shí)例;(7)提升了管理水平，數字化轉型彌補了以前對工廠(chǎng)設計生產(chǎn)過(guò)程的不足，增加了公司大規模定制的靈活性和遠程調控能力，將3D打印等新技術(shù)嵌入到了生產(chǎn)過(guò)程，將新的管理思想融入到技術(shù)架構的整合，大大提升制造企業(yè)的軟件能力和產(chǎn)品性能。

　　筆者在與賽奇女士的交流中，她也談到企業(yè)數字化是一個(gè)組織轉型過(guò)程，期間充滿(mǎn)了很多的沖突、矛盾和困難，但是，企業(yè)的競爭對手數字化進(jìn)程非常迅速，也迫使該企業(yè)向數字化推進(jìn)，在這個(gè)過(guò)程中，一把手的支持是非常重要的。