關(guān)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),工業(yè)4.0的解讀,筆者早年從事過工業(yè)自動(dòng)化職業(yè),后來去了幾個(gè)城市,講過《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)文明史》這門課,以至于許多人認(rèn)為我很懂工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)(其實(shí)我也便是半桶水罷了)。今天早上有人問我,工業(yè)4.0到底是個(gè)啥,本來答應(yīng)給他獨(dú)自講一遍,后來一想,不如收拾下資料和思路,一塊分享給咱們,所以今天就跟咱們談?wù)勥@個(gè)奧秘的工業(yè)4.0吧。
先聲明,筆者只是個(gè)常識(shí)的搬運(yùn)工,我說的不一定對(duì),不過是看了許多資料后消化理解的結(jié)果罷了?,F(xiàn)實(shí)上,工業(yè)4.0就沒有規(guī)范答案,連德國人自己都沒有。
先看三個(gè)概念:
工業(yè)1.0
機(jī)械化,以蒸汽機(jī)為標(biāo)志,用蒸汽動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)器替代人力,從此手工業(yè)從農(nóng)業(yè)分離出來,正式進(jìn)化為工業(yè)。
工業(yè)2.0
電氣化,以電力的廣泛應(yīng)用為標(biāo)志,用電力驅(qū)動(dòng)機(jī)器替代蒸汽動(dòng)力,從此零部件出產(chǎn)與產(chǎn)品安裝完成分工,工業(yè)進(jìn)入大規(guī)模出產(chǎn)年代。
工業(yè)3.0
自動(dòng)化,以PLC(可編程邏輯操控器)和PC的應(yīng)用為標(biāo)志,從此機(jī)器不光接管了人的大部分體力勞動(dòng),一起也接管了一部分腦力勞動(dòng),工業(yè)出產(chǎn)能力也自此超越了人類的消費(fèi)能力,人類進(jìn)入了產(chǎn)能過剩年代。
這三個(gè)界說都很學(xué)術(shù),你們放心,這是我全文最學(xué)術(shù)的一段話,后邊,我決議老和尚講故事的辦法來給咱們講這個(gè)故事。
要理解工業(yè)4.0,咱們得先看下目前的狀況,咱們稱之為工業(yè)3.X,用修真小說的時(shí)尚描繪,也便是3.0中后期,這種狀況叫做完全的自動(dòng)化和部分的信息化。
咱們還得從工廠的業(yè)務(wù)形式說起。
作為一個(gè)工廠,存在的意圖只要兩個(gè),出產(chǎn)產(chǎn)品,然后賣出去。所以在工業(yè)企業(yè)中,通常會(huì)分為兩個(gè)大的部分,一個(gè)是出產(chǎn)部分,一個(gè)是業(yè)務(wù)部分,前者經(jīng)過MES(制作履行體系)辦理,后者經(jīng)過ERP(辦理信息體系)來辦理。
這兩個(gè)體系啥差異呢?ERP更傾向于財(cái)政信息的辦理,而MES更傾向于出產(chǎn)進(jìn)程的操控,簡略的說,ERP首要告知你客戶需求出產(chǎn)多少個(gè)瓶子,哪天下單,哪天要貨,而MES首要擔(dān)任監(jiān)控和辦理出產(chǎn)這些瓶子的每一個(gè)進(jìn)程和工序如何完成。
在我國工廠的許多車間里,各個(gè)出產(chǎn)設(shè)備之間、出產(chǎn)設(shè)備和操控器之間,都現(xiàn)已基本完成了連通。再牛逼一點(diǎn)的公司里,整個(gè)工廠現(xiàn)現(xiàn)已過制作履行體系(MES)連通起來,而業(yè)務(wù)部分全部經(jīng)過ERP連通起來了。
發(fā)現(xiàn)問題了嗎?
ERP和MES其實(shí)并沒有連起來!
所以當(dāng)ERP給MES下達(dá)出產(chǎn)方案指令后,MES在出產(chǎn)進(jìn)程中發(fā)生了與方案誤差的事項(xiàng)(比方設(shè)備壞了,原料不合格等等),MES會(huì)依據(jù)車間的實(shí)踐情況進(jìn)行調(diào)整??墒荅RP是不知道的!所以它會(huì)持續(xù)依照本來的方案履行訂單,時(shí)刻久了,財(cái)政體系和工廠的實(shí)踐情況就會(huì)呈現(xiàn)非常大的誤差。
至于為啥沒連起來,兩個(gè)原因,首先是ERP和MES的開發(fā)公司通常是兩撥人,搞財(cái)政的和搞出產(chǎn)的合作,不光相互不懂對(duì)方的職業(yè)術(shù)語,雞同鴨講,而且相互看不上對(duì)方。別的,業(yè)務(wù)部分和出產(chǎn)部分在公司里通常是分隔運(yùn)營,各自的領(lǐng)導(dǎo)有各自喜歡的供應(yīng)商(原因你懂的)。
當(dāng)然,人民群眾的才智是無量的,他們是斷然不會(huì)干等著兩個(gè)體系的誤差越來越大的,既然體系不給力,咱人工上,咱們工人有力量。所以工廠車間通常會(huì)定時(shí)把MES的調(diào)整項(xiàng)做成一個(gè)表,交給業(yè)務(wù)部分,然后由業(yè)務(wù)部分手動(dòng)在ERP中調(diào)整過來。
ERP和MES的問題只是工廠內(nèi)體系斷層的一個(gè)問題縮影,現(xiàn)實(shí)上工廠里還有非常多的其他體系,規(guī)劃、制作、收購、辦公等等,這些體系都是一個(gè)個(gè)的信息孤島,相互都不知道對(duì)方在干啥,干到哪一步了。其間一個(gè)部分出了特殊情況,其他部分都不知道,只要比及問題呈現(xiàn)了,才干退回來,一切體系再一個(gè)個(gè)改。
插一句,老羅的錘子手機(jī)之所以難產(chǎn),便是因?yàn)樵谝?guī)劃的時(shí)分,出產(chǎn)人員并沒有實(shí)時(shí)了解情況,所以實(shí)踐出產(chǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)本來的牛X規(guī)劃會(huì)導(dǎo)致良品率很低,只能退回去從頭規(guī)劃。這樣每一個(gè)產(chǎn)品都要改來改去,所以一個(gè)工業(yè)品從規(guī)劃到上線量產(chǎn),往往要用一兩年的時(shí)刻。
當(dāng)然,這種事也不是榜首天存在的,從前因?yàn)樵诠I(yè)年代,產(chǎn)品的生命周期很長,筆者的老東家,西門子一個(gè)型號(hào)的變頻器能夠賣三十年,這樣一兩年的研制上線時(shí)刻也就顯得不那么長了,其他的問題,靠著人工交流,雖然有錯(cuò),倒也都相安無事。
可是,可怕的狼總算仍是來了。
這兩只狼,一只叫產(chǎn)能過剩,一只叫互聯(lián)網(wǎng)。
全球性的產(chǎn)能過剩,導(dǎo)致企業(yè)的競賽越來越激烈,以往一款產(chǎn)品賣三十年的做法現(xiàn)已不行了,你跑不快,有的是快的。老羅的錘子手機(jī)僅僅晚上線了幾個(gè)月,就從一款萬眾期待的爆款,成為了臭大街的過期貨,產(chǎn)品的生命周期大大縮短了。
互聯(lián)網(wǎng)年代的到來,撼動(dòng)了工業(yè)年代的一大基礎(chǔ),信息不對(duì)稱。工業(yè)年代里,因?yàn)槌霎a(chǎn)廠家無法低成本的了解每一個(gè)客戶的需求,所以往往選用一刀切的辦法,便是把需求做多的功能組合到一起,成為一款產(chǎn)品。
比方你想要一雙合適你的腳的鞋子,鞋廠是無法知道你的腳多大的,所以只能測量許多人的腳之后,把最集中的尺碼分紅40號(hào),41號(hào),42號(hào)等等,可是假如你的腳偏肥或偏瘦,對(duì)不起,概不服侍。
互聯(lián)網(wǎng)改動(dòng)了這個(gè)局面,人與人,人與廠商,能夠低成本的完成銜接,然后讓每個(gè)人的個(gè)性需求被放大,人們?cè)絹碓较矚g個(gè)性化的東西??墒莻€(gè)性化的東西需求量沒有那么大,這就需求工業(yè)企業(yè)能夠完成小批量的快速出產(chǎn)。
這兩只狼,強(qiáng)逼著傳統(tǒng)工業(yè)必須做一件事,一件工業(yè)社會(huì)最不愛做的事,便是快速、小批量、定制化的出產(chǎn)。
這個(gè)時(shí)分,先得做點(diǎn)準(zhǔn)備工作,便是工業(yè)3.0首先要進(jìn)化為3.X,所謂工業(yè)3.X,其實(shí)便是先把ERP和MES等等信息體系徹底打通,讓工廠本來的一切信息孤島完成連通。這個(gè)時(shí)分,就從完全的自動(dòng)化和部分的信息化,進(jìn)入了完全的自動(dòng)化和完全的信息化,也便是工業(yè)3.0大圓滿階段。
別小看這個(gè)進(jìn)程,單就這一條,或許咱們我國就需求十年乃至更長才干完成。
好了,前面的都是現(xiàn)實(shí)問題,3.0大圓滿之后,咱們就要開端科幻燒腦之旅了,咱們總算要沖擊工業(yè)4.0了。這個(gè)進(jìn)程中,3.0中以及完全的自動(dòng)化和信息化要開端做一件事,便是成婚,生孩子。
這個(gè)進(jìn)程,德國叫工業(yè)4.0,美國叫工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),咱們工信部稱之為兩化交融,物聯(lián)網(wǎng)的腦殘粉們把它叫做萬物互聯(lián)。
這里我要說一下,一切的物,假如需求互聯(lián)交流時(shí),就有一個(gè)問題,說什么語言?說英語、德語、仍是四川話?
通訊協(xié)議是什么,這個(gè)是一個(gè)關(guān)鍵問題。你或許會(huì)說,為什么不必現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)的通訊方式,也便是TC/PIP協(xié)議,這是個(gè)技術(shù)問題,沒法給你這種小白解說理解(其實(shí)我這個(gè)從前的半桶水自動(dòng)化工程師也不怎樣太懂)。簡略的來說,互聯(lián)網(wǎng)的通訊方式,速度仍是太慢,精準(zhǔn)度仍是不行,安全性仍是欠好。而工業(yè)出產(chǎn)中,關(guān)于速度、精度和安全性的要求,要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于你下載一部電影的要求。
所以萬物互聯(lián),必須需求一個(gè)專門的通訊協(xié)議。
這也是德國的工業(yè)4.0,美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),以及我國的兩化交融我國制作2025,這些時(shí)尚的名詞背面的中心問題,咱們?cè)跔庍@個(gè)通訊規(guī)范。美國的互聯(lián)網(wǎng)國際榜首,所以美國人期望從信息化層降維到自動(dòng)化層;而德國的機(jī)械制作業(yè)最強(qiáng),所以他更期望從自動(dòng)化層升格到信息化層;我國嘛,制作業(yè)榜首大國,互聯(lián)網(wǎng)第二強(qiáng)國,所以兩邊都不想跟,計(jì)劃自己搞個(gè)互聯(lián)網(wǎng)+,也叫我國制作2025。
依照修真小說的習(xí)氣,每一個(gè)境地都要分紅一個(gè)小境地,以突顯差異和牛逼,我依照這個(gè)辦法,把工業(yè)4.0也分紅六重天。
工業(yè)4.0榜首重天,智能出產(chǎn)。
之前咱們說過,出產(chǎn)設(shè)備和辦理信息體系也各自銜接起來,而且設(shè)備和信息體系之間也銜接起來了。你有沒有覺得還缺陷什么?沒錯(cuò),便是出產(chǎn)的原資料和出產(chǎn)設(shè)備還沒有銜接起來。
這個(gè)時(shí)分,咱們就需求一個(gè)東西,叫做RFID,射頻辨認(rèn)技術(shù)。估計(jì)你聽不懂,簡略來說,這玩意兒就相當(dāng)于一個(gè)二維碼,能夠自帶一些信息,他比二維碼牛叉的地方,在于他能夠無線通訊。
我仍是來描繪一個(gè)場景,百事可樂的出產(chǎn)車間里,出產(chǎn)線上接連過來了三個(gè)瓶子,每個(gè)瓶子都自帶一個(gè)二維碼,里邊記錄著這是為張三、李四和王二麻子定制的可樂。
榜首個(gè)瓶子走到灌裝處時(shí),經(jīng)過二維碼的無線通訊告知中控室的操控器,說張三喜歡甜一點(diǎn)的,多放糖,然后操控器就告知灌裝機(jī)器手,“加二斤白糖!”(張三真倒霉……)。
第二個(gè)瓶子過來,說李四是糖尿病,不要糖,操控器就告知機(jī)器手,“這貨不要糖!”
第三個(gè)瓶子過來,說王二麻子要的是芬達(dá),操控就告知灌可樂的機(jī)械手“你歇會(huì)”,再告知灌芬達(dá)的機(jī)械手,“你上!”
看到了,多種類、小批量、定制出產(chǎn),每一灌可樂從你在網(wǎng)上下單的那一刻起,他便是為你定制的,他一切的特性,都是符合你的喜愛的。
這便是智能出產(chǎn)。
工業(yè)4.0第二重天,智能產(chǎn)品。
出產(chǎn)的進(jìn)程智能化了,那么作為制品的工業(yè)產(chǎn)品,也相同能夠智能化,這個(gè)不難理解,你們看到的什么智能手環(huán)、智能自行車、智能跑鞋等等智能硬件都是這個(gè)思路。便是把產(chǎn)品作為一個(gè)數(shù)據(jù)收集端,不斷的收集用戶的數(shù)據(jù)并上傳到云端去,便利用戶進(jìn)行辦理。
德美工業(yè)4.0和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的中心分歧之一,便是先干智能工廠,仍是先搞智能產(chǎn)品。德國期望前者,美國期望后者。至于我國,咱們就搞加,仍是加這個(gè)東西好,正加反加都行。
工業(yè)4.0第三重天,出產(chǎn)服務(wù)化。
方才說了,智能產(chǎn)品會(huì)不斷地收集用戶的數(shù)據(jù)和狀況,并上傳給廠商,這個(gè)就使一種新的商業(yè)形式成為或許,向服務(wù)收費(fèi)。我好多年前在西門子的時(shí)分,西門子就提出來向服務(wù)收費(fèi),其時(shí)我覺得這是德國佬拍腦袋想出來的傻×決議,可是現(xiàn)在我才理解這是若干年前就現(xiàn)已開端為工業(yè)4.0的出產(chǎn)服務(wù)化布局了。你對(duì)西門子的形象是什么?冰箱?你個(gè)糊涂蛋,西門子這些年現(xiàn)已悄然并購了多家聞名軟件公司,成為僅次于SAP的歐洲第二大軟件公司了。
這個(gè)服務(wù)是什么呢?比方西門子出產(chǎn)一臺(tái)高鐵的牽引電機(jī),以往便是直接賣一臺(tái)電機(jī)罷了,現(xiàn)在這臺(tái)電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)程中,會(huì)不斷的把數(shù)據(jù)傳回給西門子的工廠,這樣西門子就知道你的電機(jī)現(xiàn)在的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,以及什么時(shí)分需求檢修了。高鐵廠商以往是怎樣做的?一刀切,定一個(gè)時(shí)刻,到時(shí)刻了不管該不該修都去修一下,更咱們汽車保養(yǎng)沒什么不同?,F(xiàn)在西門子能夠告知你什么時(shí)分需求修什么時(shí)分需求養(yǎng)護(hù),你要想知道,對(duì)不起,給錢。
再舉個(gè)例子,智能產(chǎn)品完成后,每一輛汽車都會(huì)不斷地收集周邊的數(shù)據(jù),來決議自己的行駛路線,整個(gè)運(yùn)輸體系會(huì)完全服務(wù)化,任何人都不需求再買車,有一天或許自己開車會(huì)成為嚴(yán)峻的違法行為,因?yàn)樵O(shè)備是智能的,而人確是不可控的。
在這個(gè)階段,一切的出產(chǎn)廠商都會(huì)向服務(wù)商轉(zhuǎn)型。
工業(yè)4.0第四重天,云工廠。
當(dāng)工廠的兩化交融進(jìn)一步深入的時(shí)分,另一種新的商業(yè)形式就有要孕育而生了,這便是云工廠。
工廠里的設(shè)備現(xiàn)在也是智能的了,他們也在不斷地收集自己的數(shù)據(jù)上傳到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上,此時(shí)咱們就能夠看到,哪些工廠的哪些出產(chǎn)線正在滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),哪些是有空閑的。那么這些存在空閑的工廠,就能夠出賣自己的出產(chǎn)能力,為其他需求的人去進(jìn)行出產(chǎn)。
互聯(lián)網(wǎng)職業(yè)為什么發(fā)展的這么快,便是因?yàn)閯?chuàng)業(yè)者只需求專注于產(chǎn)品和形式立異,不需求自己去買一個(gè)服務(wù)器,而是直接租用云端的服務(wù)就行了。而目前工業(yè)的創(chuàng)業(yè)者,仍是要不斷地糾結(jié)于找OEM代工仍是自建工廠中,這個(gè)極大地約束了工業(yè)范疇的立異。當(dāng)云工廠完成的時(shí)分,我預(yù)言我國的工業(yè)范疇將呈現(xiàn)一個(gè)比互聯(lián)網(wǎng)大百倍以上的立異和創(chuàng)業(yè)浪潮,那個(gè)時(shí)分這個(gè)社會(huì)的一切都將被深入的改動(dòng)。
工業(yè)4.0第五重天,跨界沖擊。
互聯(lián)網(wǎng)職業(yè)天天說降維沖擊傳統(tǒng)職業(yè),什么谷歌小米阿里巴巴樂視,可是我告知你,當(dāng)工業(yè)4.0進(jìn)入第五重地利,工業(yè)企業(yè)的跨界沖擊將比這些互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)猛烈百倍。這個(gè)進(jìn)程將從根本上撼動(dòng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)學(xué)和辦理學(xué)的根基,重塑整個(gè)商業(yè)社會(huì)。
舉個(gè)例子,一個(gè)出產(chǎn)手表的廠商,這個(gè)表每天貼著你的身體,收集你身體的各項(xiàng)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)關(guān)于手表廠商或許沒啥用,可是關(guān)于保險(xiǎn)公司便是個(gè)金庫,這個(gè)時(shí)分,手表廠商搖身一變,就能成為最好的保險(xiǎn)公司。
當(dāng)自動(dòng)化和信息化深度交融的時(shí)分,跨界競賽將成為一種常態(tài),一切的商業(yè)形式都將被重塑。
工業(yè)4.0大圓滿,黑客帝國。
整個(gè)工業(yè)4.0進(jìn)程,便是自動(dòng)化和信息化不斷交融的進(jìn)程,也是用軟件從頭界說國際的進(jìn)程。
在未來,多元國際將在虛擬國際成為現(xiàn)實(shí),一個(gè)現(xiàn)實(shí)的國際將對(duì)應(yīng)無數(shù)個(gè)虛擬國際。改動(dòng)現(xiàn)實(shí)國際,虛擬國際會(huì)改動(dòng);改動(dòng)虛擬國際,現(xiàn)實(shí)國際也會(huì)改動(dòng)。一切都在基于數(shù)據(jù)被精確的操控傍邊,人類的大部分體力勞動(dòng)和腦力勞動(dòng)都將被機(jī)器和人工智能所替代,一切當(dāng)下的經(jīng)濟(jì)學(xué)原理都將不再試用。
可是有一些東西是不會(huì)變的,我相信。
人類的愛、職責(zé)、英勇,對(duì)未來和自在的向往,以及永無止境的斗爭。
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