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德國工業4.0技術創新樣本

放大字體  縮小字體 發布日期:2015-11-10 09:21:52   瀏覽次數:9123  
核心提示:從推動生產力這一角度來看,工業4.0的出現,是一種跨越式的演變。而從技術創新層面角度來看,這將是一次真正的工業“革命”?!白詣踊?機器人+網絡=工業4.0”。這是一個簡單的關于工業4.0的方程。
    從推動生產力這一角度來看,工業4.0的出現,是一種跨越式的演變。而從技術創新層面角度來看,這將是一次真正的工業“革命”。“自動化+機器人+網絡=工業4.0”。這是一個簡單的關于工業4.0的方程。這個方程淺顯易懂。

  首先,研究智能化生產系統及過程,以及網絡化分布式生產設施的實現;

  其次,將生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業生產過程中的應用;

  最后,通過互聯網、物聯網、務聯網,整合物流資源,充分發揮現有物流資源供應方的效率,而需求方,則能夠快速獲得服務匹配,得到物流支持。

  這種集“智能生產”、“智能工廠”、“智能物流”于一身的工業化模式,將建立一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式。在這種模式中,傳統的行業界限將消失,并會產生各種新的活動領域和合作形式。創造新價值的過程正在發生改變,產業鏈分工將被重組。

  下面列舉了工業4.0戰略提出以來的實踐案例,從這些案例我們可以得出一個最基本的結論:

  工業4.0無論以何種方式進行,最根本的結果只有一個——融互聯網技術于工業生產,降低生產成本,提高生產質量和效率。

  工業4.0案例

  德國安貝格西門子智能工廠

  作為工業4.0概念的提出者,德國也是第一個實踐智能工廠的國家。位于德國巴伐利亞州東部城市安貝格的西門子工廠就是德國政府、企業、大學以及研究機構合力研發全自動、基于互聯網智能工廠的早期案例。

  占地10萬平方米的廠房內,員工僅有1000名,近千個制造單元僅通過互聯網進行聯絡,大多數設備都在無人力操作狀態下進行挑選和組裝。最令人驚嘆的是,在安貝格工廠中,每100萬件產品中,次品約為15件,可靠性達到99%,追溯性更是達到100%。這樣的智能工廠能夠讓產品完全實現自動化生產,堪稱智能工廠的典范!
  
  德國博世洪堡工廠

  互聯網+二手市場互聯網+食品互聯網+外貿互聯網+家居互聯網+家電互聯網+超市互聯網+購物中心互聯網+百貨互聯網+新聞互聯網+娛樂電子政務網絡視頻
  
  作為全球第一大汽車技術供應商,博世的汽車剎車系統在市場上有相當的實力。博世洪堡工廠,作為博世公司旗下智能工廠的代表,其生產線的特殊之處在于,所有零件都有一個獨特的射頻識別碼,能同沿途關卡自動“對話”。

  每經過一個生產環節,讀卡器會自動讀出相關信息,反饋到控制中心進行相應處理,從而提高整個生產效率。在洪堡工廠引入的射頻碼系統需幾十萬歐元,但由于庫存減少30%,生產效率提高10%,由此可節省上千萬歐元的成本。

  獨立的射頻碼給博世公司旗下工廠的20多條生產線帶來了低成本高效率的回報。而這種讓每個零件都能說話的技術,也是智能工廠的重要體現形式。

  德國巴斯夫化工集團凱澤斯勞滕工廠

  還是對于射頻碼的利用,傳統化工巨頭巴斯夫則在這方面更進一步。巴斯夫位于凱澤斯勞滕的試點智能工廠所生產的洗發水和洗手液已經完全實現自動化。

  隨著網上的測試訂單的下達,其生產流水線上的空洗手液瓶貼著的射頻識別標簽會自動地跟生產機器進行通訊,告知后者它需要何種肥皂、香料、瓶蓋顏色和標記。

  在這樣的流水線上,每一瓶洗手液都有可能跟傳送帶上的下一瓶全然不同。該試驗依賴于無線網絡,機器和產品通過無線網絡完成所有的通訊工作,唯一需要的人工輸入就只是下達樣本訂單。

  雖然是個實驗,但這種由客戶直接下單到工廠的運作方式,足以給智能工廠的模式提供另一種發展途徑。
  
  美國工業互聯網聯盟

  由于制造業巨頭德國提出了工業4.0戰略,大大刺激了處于世界高端技術的領導地位的美國。所以,由通用公司倡導的“工業互聯網”戰略在美國興起。

  進而,AT&T、思科、通用電氣、IBM和英特爾幾家互聯網巨頭宣布成立美國工業互聯網聯盟,正是進入美國工業4.0時代。

  工業互聯網的理念與德國提出的工業4.0本質上如出一轍,就是將虛擬網絡與實體連接,形成更具有效率的生產系統。

  但二者不同的是,由于美國在軟件和互聯網經濟處于世界領先地位,美國更側重于在軟件服務方面推動新一輪工業革命,希望用互聯網激活傳統工業,保持制造業的長期競爭力。而德國在制造業的一枝獨秀,智能工廠的發展成為了德國的最優之選。



  啟示

  第一次工業革命,蒸汽時代,生產方式進入機械化。

  第二次工業革命,電器時代,生產方式進入自動化。

  第三次科技革命,信息時代,生產方式變為電子化。

  如今,計算機和互聯網發展已達到空前的高度,同時也意味著我們即將迎來下一次偉大變革——第四次工業革命(工業4.0),智能時代,生產方式智能化。

  縱觀四次工業革命,人類進行的所有活動,社會進步,政治改革,時代變遷,技術發展,這一切的一切都將圍繞生產力和生產方式的推動而推動,而我們所要尋求的“互聯網 ”背后的真相,是生產力的不斷提高和演變。因為,生產力與生產方式的改善與發展,是人類永恒不變的主題。
 
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