浅谈什么叫工业4.0,工业4.0离我们有多远
     当今社会高速发展工业装备水平快速发展,世界的工业装备水平到底发展到了什么阶段?今后发展的趋势是什么?问题摆在了世人面前。本人对工业互联网不是很懂也不能给大家一个确切的定义。经过查询资料消化理解后整理一下思路当一回知识的搬运工说的不一定对望大家多多指正。
     准确的说工业4.0就没有标准答案,连最先提出的德国人也没有。
     先看三个概念:
     工业1.0
     机械化以蒸汽机为标志,用蒸汽动力驱动机器取代人力,从此手工业从农业分离出来正式进化为工业。
     工业2.0
     电气化,以电力的广泛运用为标志用电力驱动机器取代蒸汽动力,从此零部件生产与装配事先分工,进入工业大规模生产时代。
    工业3.0
    自动化,以PLC(可编程逻辑控制器)和PC的应用为标志,从此机器不但接管了人的大部分体力劳动,同时也接管了一部分脑力劳动,工业生产的能力自此超越了人类的消费能力,人类进入了产能过剩时代。
     这三个定义都很学术,大家放心这是我要说的内容中最学术的一段,下面我会用通俗易懂的讲故事的方式来讲下面内容。
     要理解工业4.0,必须先看看目前的情况,就我公司最先进的设备来说,我暂且定为3.X,用句时髦点的话说是3.0中后期不到。这种状态叫不完全自动化,和部分信息化。
要想说明白还得从工厂的业务模式说起。
     作为一个生产型企业存在的目的只有两个,生产产品,然后卖出去。所以在生产型企业中,通常会分为两大部门,一个是生产部门,一个是销售部门,前者通过MES(制造执行系统,可不是快递啊)管理,后者通过ERP系统来管理。
     这两个系统有啥区别呢ERP系统更倾向于财务信息的管理,而MES更倾向于生产过程控制,简单地说ERP主要告诉你客户需要多少产品,哪天下单,哪天要货,而MES主要负责监控和管理生产这些产品的每一个步骤和工序如何实现。在我国工厂很多车间里,各生产设备之间,生产设备和控制器之间,都已基本实现了联通,再牛点的公司整个工厂已经通过制造执行系统(MES)连通起来,而业务部门通过ERP连通起来了。
     发现问题了吗?
     ERP和 MES其实并没有连通起来。
     所以当ERP给MES下达生产计划指令后,MES在生产过程中发生了与计划偏差的问题(比如设备问题,原料问题)MES会根据车间的实际情况进行调整。但ERP是不知道的,所以它会继续按照计划执行订单,时间久了财务系统和车间的实际情况就会出现很大的偏差。
     至于为什么不连起来,两个原因,首先ERP和MES的开发公司是不同的两拨人,搞财务的和搞生产的合作,不但不懂对方的专业术语,鸡同鸭讲。另外业务部门和生产部门通常是分开运营的各自的领导有各自的喜好。
     当然人民的力量是无穷的,任何公司不会看着两个系统偏差越来越大,车间通常会定期把MES的项目数据做成一个表交给业务和财务部门,由这些部门手动在ERP中调整过来。
     MES和ERP的问题只是工厂系统断层的一个缩影,实际上工厂还有很多其他系统,如设计、制造、检验、采购、办公等等。这些系统都是一个个孤岛,互相谁也不知道对方在干啥,干到哪一步了。其中一部分出现了状况,其他部门都不知道,只有等问题出现了,才能退回来所有系统一个一个的改。
     当然这种事情存在也不是一年两年了。在工业时代产品的生命周期很长,比如西门子的一个型号的变频器可以卖30年。这样一两年的研发上线的时间也不算长,其余问题靠人工,虽然有错,倒也相安无事。
     然而可怕的狼终于还是来了。
     这就是产能过剩和互联网。全球性的产能过剩导致企业竞争越来越激烈,以往一个产品卖30年的时代一去不复返了。你不快跑,有的是快的。互联网时代的到来撼动了工业时代的大基础,信息不对称,工业时代里因为生产厂家无法低成本的满足每一个客户的需求,只能采取一刀切的办法,就是把各种需求的性能组合到一起,成为一款产品。比如你买鞋子,厂家无法知道你脚多大所以把尺码集中分成40号、41号、42号等等如果你的脚偏肥或偏瘦对不起,克服克服吧。
     互联网改变了这个局面,人与人,人与厂商可以做到低成本联接,从而是每个人的个性需求被放大,人们越来越喜欢个性化的东西。但是个性化的东西需求量不是很大,这就需要工业企业实现小批量生产。
     作为企业要想真正进入信息时代,首先要做的是将工业3.0进化为工业3.X,所谓工业3.X就是将MES和ERP等信息系统彻底打通,让企业所有的信息孤岛全部间接起来。这是一个又不完全自动化和部分信息化的升级,也就是工业3.0的大圆满级别。
     好了,前面实现了3.0大圆满之后,我们就要开始科幻的烧脑之旅了,其实简单说就是让完全的自动化和信息化结婚生猴子(孩子)。这个过程德国叫工业4.0,美国叫工业互联网,中国叫什么呢?经查资料工信部称之为两化融合,物联网的脑残粉们叫万物互联。
     MES和ERP互联就存在一个语言沟通问题,就好比一个沧普和英语说话谁也不懂。让它们都说一种语言就需要一个术语叫通讯协议的东西,有人说了为什么不用现在互联网的通讯方式呢?也就是TC和PIP协议,这是个技术问题对我这个半瓶子醋来说我也不知道啥意思。简单地说就是互联网的速度太慢。精准度不够,安全性不好,工业生产中对于速度、精度、安全性的要求那可不是你上网下载一部电影那么简单,咱们公司的超声波探伤设备用的电脑和通讯系统就接近这种超级系统,需要高速运算和精准的数字传输。目前中国正在提出了精准定位的目标就是中国的两化融合,中国制造2025。
     工业4.0时代的到来,预示着自动化和信息化深度融合,预示着工业生产智能化,产品智能化,生产服务化。一个多元的数据时代即将来临,世界将被软件重新定义。
 
                                                         设备部:张海军
 
 

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