警惕数字化工厂误为工业4.0特征

      对于了解德国工业4.0概念和体系的专家来讲,工业4.0的产生是被作为“未来项目”(Zukunftsprojekt)推出的。但随着工业4.0概念被诸如中国这样的装备需求大国认识并接受,一些德国企业直接把诸如数字化工厂等概念等同于工业4.0解决方案,这是有误导倾向的,因为数字化(或信息化)只是工业3.0的技术特征。

      工业4.0研究院一直强调,工业4.0是德国面向未来的一个项目,其概念和体系自然具有实现德国制造业竞争优势的目的,中国制造业转型升级可以借鉴德国工业4.0,但不应该盲目模仿,仔细体会其概念和体系所传达的要义,构建适合自己的概念和体系才是关键。

      作为未来项目的工业4.0概念

      德国早在2013年就发布了工业4.0概念,但由于当时实际市场利益不明显,德国企业大都没有立刻跟进工业4.0进行市场宣传,理由很简单,既然德国工业4.0工作小组提出工业4.0的时候,只是作为“未来项目”来介绍,那就意味着在短期内是无法进行实际应用的。

德国工业4.0未来项目实施建议

      在《德国工业4.0未来项目实施建议》(工业4.0工作小组2013年4月发布)中,由弗劳恩霍夫、西门子、博世和SAP等知名德国机构组成的工业4.0工作小组提出,德国制造业的未来应该有一个未来项目,这个未来项目的愿景就是智能化和网络化的工业4.0。由此可见,工业4.0概念是定位于未来将要实现的工业场景。

      可是随着工业4.0概念在诸如装备消费大国中国进行传播,加上中国制造一直在寻找转型升级的道路,大家一下子感觉工业4.0愿景正好是中国制造企业所追求的状况,工业4.0很快在中国媒体、产业和企业中成为热门词汇。

      毫无疑问,作为德国装备客户的中国制造企业既然对工业4.0有兴趣,德国装备企业自然要想法子提供相应的解决方案,原计划只想推出数字化工厂(Digital Factory)的德国企业很快把工业4.0一些要素包括到原有解决方案中来,并逐步等同于工业4.0解决方案。

      从工业4.0概念和体系所描述的阶段来看,数字化是工业3.0的主要特征,按照工业4.0研究院的解读,工业4.0可以简单描述为高度自动化、高度数字化(信息化)和高度网络化,只有满足这三个高度化,才可以实现工业4.0的智能化目标。

      在制造企业开始面向工业4.0建设工厂的时候,数字化工厂只是一个基础。所谓数字化工厂,主要在生产现场(包括设备、车间和工厂)实现数据采集,并对数据进行有效管理。然而,特定的数字化工厂解决方案并不是必须的。一些创新企业并没有依赖于自动化、数字化和网络化的升级路径,而直接利用中国制造企业的优势,重点在互联网服务上做文章这样的选择是跟他们所处的具体行业有关系。

      构建适合中国的工业4.0体系

      对于亟待转型升级的中国企业,需要工业4.0专家构建适合他们自己的工业4.0体系,这一点毋庸置疑。工业4.0研究院去年推出以开放式创新为特征的工业4.0创新平台,其目的就是为中国制造转型升级提供参考解决方案和创新创业的启发。

德国工业4.0技术的产品标准体系

      德国电气电子工程协会(ZVEI)最近推出《工业4.0技术的产品标准体系》,其目的就是为了让德国装备企业明确自己的产品创新路径,并遵循一定的工业4.0参考体系(RAMI 4.0),保证德国装备企业在全球市场上的竞争力。

      为了渐进的推进工业4.0解决方案,德国电气电子工程协会明确指出具有不同工业基础和行业特征的企业,可以从基础工业4.0(Industrie 4.0 Basic)、增强工业4.0(Industrie 4.0 Ready)和完全工业4.0(Industrie 4.0 Full)三个可选择的工业4.0解决方案实现市场份额的获取,并加强自己的竞争优势。

      对比中国国内的装备制造企业,由于客户需求的不标准(非标)特征,它们提供的解决方案大都比较特定,对于已经在某个客户实施成功的方案,要在另外一个客户工厂实现,是有很大难度的。它们缺乏有效的持续完善解决方案的指导,其竞争优势也难以持续。

      工业4.0研究院认为,目前中国制造业需要一套类似德国工业4.0产品标准体系,指引中国制造企业按部就班的推进产品改进和创新,提升企业的市场竞争力。由于中国制造业的情况跟欧美国家的不同,即便大家的工业4.0目标相同,但实现方式和路径也一定有差异,工业4.0研究院目前就在做相关的努力。

      结合到本文的主题,一些德国企业主推的数字化工厂解决方案,的确在某些行业有可圈可点的成功案例,但对于某些从数字化工厂解决方案并不能获得好处的行业来讲,应该结合到工业制造的价值创造原则,认真考察数字化工厂解决方案的适用性,选择适合企业自身发展需要的工业4.0工具和路径。

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