本刊記者/Reporter 李 佳/LI Jia
會(huì)議現(xiàn)場
2014年5月22 日,由中國汽車工程學(xué)會(huì)、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)主辦的“2014數(shù)字化工廠國際研討會(huì)”在上海光大會(huì)展中心隆重召開。會(huì)議由中國汽車制造裝備創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長、04專項(xiàng)專家組成員韓鐳先生和上海汽車工程學(xué)會(huì)秘書長梁元聰先生聯(lián) 合主持。
出席本次會(huì)議的有中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事、菲尼克斯電氣中國公司杜品圣,濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理薛延祥,第一汽車集團(tuán)公司第九設(shè)計(jì)研究院部長馮君霞,三一集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理李小青,機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所高級工程師張春庭,三菱電機(jī)自動(dòng)化(上海)有限公司高級主任楊弟平,宜科(天津)電子有限公司軟件技術(shù)總監(jiān)邱昱坤,中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)副理事長及秘書長、中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所王飛躍以及眾多業(yè)界專業(yè)人士。
會(huì)議以智能工廠建設(shè)為主題,對智能工廠建設(shè)的理論方法創(chuàng)新、實(shí)用技術(shù)研發(fā)、工程應(yīng)用研究、汽車生產(chǎn)智能化及信息化展開了深入的討論。研討技術(shù)涵蓋總線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、工業(yè)信息化軟件、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)等安全解決方案。旨在為汽車業(yè)界專業(yè)人士搭建一個(gè)關(guān)于汽車智能制造和數(shù)字化工廠相結(jié)合的交流平臺(tái)。
在2013年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上,德國提出了“工業(yè)4.0”的概念,隨后在歐洲乃至全球的工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域引起了極大的關(guān)注和認(rèn)同。探討“工業(yè)4.0”,首先要搞清楚3個(gè)“W”:為什么德國要推動(dòng)“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”(Why)?什么是德國“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”(What)?怎樣實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”(How)?
中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事、菲尼克斯電氣中國公司杜品圣
德國推動(dòng)“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”是為了保持德國機(jī)械制造行業(yè)的領(lǐng)先地位?!肮I(yè)戰(zhàn)略4.0”標(biāo)志著工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)物理生產(chǎn)系統(tǒng)將形成第四次工業(yè)革命的基礎(chǔ)。生產(chǎn)制造系統(tǒng)采用聯(lián)網(wǎng)的嵌入式系統(tǒng),以及物聯(lián)網(wǎng)和基于WEB的服務(wù),將帶領(lǐng)我們走上第四次工業(yè)革命的道路。“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”的目標(biāo)是智能自適應(yīng)化、機(jī)電控制模塊化、互聯(lián)移動(dòng)實(shí)用化以及PLM管理一體化。這就解答了前2個(gè)“W”。推動(dòng)“工業(yè)4.0”,重中之重是要結(jié)合制造業(yè)實(shí)際情況,仔細(xì)研究第3個(gè)“W”。
杜品圣博士表示:“德國‘工業(yè)戰(zhàn)略4.0’帶給了我們諸多啟示,結(jié)合我國裝備制造業(yè)的實(shí)際情況,我認(rèn)為我們要搞‘工業(yè)4.0’,首先要完成‘工業(yè)3.0’,而且必須要聯(lián)合IT行業(yè)與自動(dòng)化行業(yè)的專家們一起合作。成立由IT、電子、電氣、設(shè)備生產(chǎn)廠商、研究單位、大專院校共同組成的工業(yè)智能制造平臺(tái),制定長期的規(guī)劃,發(fā)動(dòng)全社會(huì)的力量來進(jìn)行‘工業(yè)4.0’跨行業(yè)、跨專業(yè)的整合協(xié)調(diào)作戰(zhàn)。爭取早日實(shí)現(xiàn)中國‘工業(yè)4.0’制造智能自動(dòng)化、流程信息數(shù)字化以及企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)化的三部曲?!?/p>
濟(jì)南二機(jī)床(以下簡稱“濟(jì)二”)目前已生產(chǎn)制造了70余條大型快速全自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線,其中出口美國福特6條雙臂快速全自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線。以濟(jì)二為代表的國產(chǎn)沖壓設(shè)備,能夠滿足世界汽車沖壓的最高要求。
濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理薛延祥
濟(jì)二擁有大型智能沖壓生產(chǎn)線、大型伺服沖壓生產(chǎn)線等數(shù)字化沖壓裝備。涵蓋自適應(yīng)風(fēng)刀連續(xù)拆垛、自適應(yīng)視覺對中、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)、激光掃描檢測、自動(dòng)引導(dǎo)等技術(shù)。滿足汽車行業(yè)多車型共線輕量化車身、安全綠色、數(shù)字化沖壓車間、預(yù)防性故障診斷等需求。汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,拉動(dòng)了汽車裝備業(yè)的發(fā)展,同時(shí)汽車裝備業(yè)的進(jìn)步也推動(dòng)了汽車產(chǎn)業(yè)的升級。
薛延祥先生表示:“濟(jì)二主要面向的就是汽車行業(yè)客戶,因此汽車行業(yè)對設(shè)備需求的不斷提高,也在一定程度上推進(jìn)了濟(jì)二的發(fā)展趨勢。對于數(shù)字化沖壓車間的設(shè)備規(guī)劃,濟(jì)二擁有高速?zèng)_壓線、快速?zèng)_壓線、多工位沖壓線、級進(jìn)模沖壓線、板材處理設(shè)備、試模壓力機(jī)、模具龍門銑等全套的解決方案,供汽車行業(yè)打造高效、智能的數(shù)字化工廠。”
第一汽車集團(tuán)公司第九設(shè)計(jì)研究院部長馮君霞
第一汽車集團(tuán)公司第九設(shè)計(jì)研究院(以下簡稱“九院”)在運(yùn)用信息化手段建設(shè)物流規(guī)劃系統(tǒng)以及建設(shè)汽車行業(yè)數(shù)字化工廠物流系統(tǒng)的過程中有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
信息化建設(shè)工程包含3個(gè)方面:1、生產(chǎn)信息化軟硬件系統(tǒng);2、物流規(guī)劃方案;3、
數(shù)字化仿真技術(shù)。組織結(jié)構(gòu)包括生產(chǎn)控制系統(tǒng)組成的“生產(chǎn)網(wǎng)”;WMS、全場ERP和CRM共同組成集團(tuán)ERP的“管理網(wǎng)”。其中生產(chǎn)控制系統(tǒng)的作用是:及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)布生產(chǎn)信息,實(shí)現(xiàn)可視化管理;客觀準(zhǔn)確地采集生產(chǎn)狀態(tài)信息,提供真實(shí)有效的數(shù)據(jù);為由被動(dòng)解決問題轉(zhuǎn)向主動(dòng)提升管理提供硬件支持。生產(chǎn)控制系統(tǒng)的意義在于生產(chǎn)的集中控制、數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理以及生產(chǎn)與設(shè)備狀態(tài)的集中監(jiān)控。
馮君霞博士表示:“九院物流規(guī)劃技術(shù)的核心應(yīng)用包括:1、投產(chǎn)前規(guī)劃方案驗(yàn)證;2、快速驗(yàn)證解決方案;3、可重用模型投產(chǎn)后應(yīng)用。通過物流規(guī)劃方案的設(shè)計(jì)計(jì)算,運(yùn)用邏輯仿真模型及細(xì)節(jié)仿真模型,根據(jù)仿真運(yùn)行及輸出的結(jié)果做出適應(yīng)性調(diào)整,輸出最佳的物流規(guī)劃方案。”
三一集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理李小青
三一集團(tuán)有限公司(以下簡稱“三一”)在自動(dòng)化裝備和數(shù)字化工廠的建設(shè)上投入了很大的力量,通過不斷地研究與實(shí)踐,三一目前擁有一套成熟的數(shù)字化工廠系統(tǒng)解決方案。
李小青先生表示:“隨著制造業(yè)水平的發(fā)展,‘中國制造’轉(zhuǎn)向‘中國智造’已經(jīng)成為一種趨勢,自動(dòng)化工廠也成為越來越多企業(yè)的現(xiàn)實(shí)選擇,那么如何才能建設(shè)一個(gè)既適合自身需求又先進(jìn)的自動(dòng)化工廠呢?三一的系統(tǒng)解決方案包括:標(biāo)桿研究、工藝提升、物流布局規(guī)劃以及數(shù)字化工廠建設(shè)。目標(biāo)在于為制造業(yè)提升質(zhì)量、提高效率、降低成本?!?/p>
三一數(shù)字化工廠概念包含兩方面的內(nèi)容:1、工藝數(shù)字化仿真;2、數(shù)字化車間建設(shè)。三一擁有自己開發(fā)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)(Sany ERP、Sany MES),可以制訂出適合于不同行業(yè)應(yīng)用的數(shù)字化工廠解決方案。
李小青先生表示:“三一通過在自動(dòng)化工廠系統(tǒng)解決方案方面的積累和沉淀,掌握了工廠規(guī)劃、自動(dòng)化加工設(shè)備組線技術(shù)、數(shù)字化工廠仿真等技術(shù),并在汽車零部件、工程機(jī)械、軍工、農(nóng)機(jī)等行業(yè)成功實(shí)施。三一將與國內(nèi)各制造廠一道,開拓思路、打破行業(yè)壟斷,為提升民族品牌、提升民族產(chǎn)品競爭力作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。”
機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所高級工程師張春庭
1784年,出現(xiàn)了第一臺(tái)機(jī)械織布機(jī),創(chuàng)造了機(jī)器工廠的“蒸汽時(shí)代”,引領(lǐng)了“第一次工業(yè)革命”。1870年,傳送帶傳輸方式開始在美國辛辛那提州屠宰場使用,將人類帶入分工明確、大批量生產(chǎn)的流水線模式,“電氣時(shí)代”是“第二次工業(yè)革命”的標(biāo)志。到了1969年,美國Modicon公司推出084 PLC,應(yīng)用電子信息技術(shù)的“第三次工業(yè)革命”進(jìn)一步提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化水平。如今,信息物理融合系統(tǒng)(CPS)的應(yīng)用,已然標(biāo)志著“第四次工業(yè)革命”的到來。
從數(shù)字化工廠到“工業(yè)4.0”的提出,期間數(shù)字工廠的研究已超過10年。2011年6月,IEC/TC65成立了WG16數(shù)字工廠標(biāo)準(zhǔn)制定工作組,專門從事數(shù)字工廠技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)制定。西門子、施耐德、羅克韋爾、橫河等國際知名企業(yè)都參與了相關(guān)工作。2013年4月在漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上,正式推出了“工業(yè)4.0”的概念,同期成立“工業(yè)4.0”秘書處,成員包括:德國信息技術(shù)、通信、新媒體協(xié)會(huì)(BITKOM)、德國機(jī)械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會(huì)(VDMA)和德國電氣和電子工業(yè)聯(lián)合會(huì)(ZVEI),為關(guān)鍵的優(yōu)先主題指定研發(fā)路線圖。
張春庭先生表示:“近年來,制造業(yè)呈現(xiàn)出前所未有的發(fā)展速度。與此同時(shí),提高效率、縮短產(chǎn)品上市周期、增加產(chǎn)品靈活性也成為制造業(yè)面臨的實(shí)際問題。因此,我們需要共同努力來推動(dòng)數(shù)字化工廠的建設(shè),推動(dòng)‘工業(yè)4.0’的發(fā)展?!?/p>
如果智能工廠只關(guān)注設(shè)備智能化,那么工廠的運(yùn)營只能要求更智能化的員工。如果普通的人也能運(yùn)營好企業(yè),那么勢必要靠知識(shí)自動(dòng)化和智慧管理。
1865年,“現(xiàn)代管理學(xué)之父”彼得·杜魯克曾說過:“知識(shí)將取代土地、勞動(dòng)、資本與機(jī)器設(shè)備,成為最重要的生產(chǎn)因素。”王飛躍先生表示:“工業(yè)時(shí)代早已步入工業(yè)自動(dòng)化時(shí)代,知識(shí)時(shí)代也必將走入知識(shí)自動(dòng)化之路。”
中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)副理事長及秘書長、中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所王飛躍
2013年,麥肯錫全球研究所 發(fā)布的《顛覆技術(shù):即將改變生活、商業(yè)和全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展》報(bào)告中,預(yù)測了12項(xiàng)可能在2025年之前決定未來經(jīng)濟(jì)的顛覆技術(shù)。其中,知識(shí)工作的自動(dòng)化智能軟件系統(tǒng)位居第2。預(yù)計(jì)到2025年,知識(shí)工作的自動(dòng)化每年可以直接產(chǎn)生5.2~6.7萬億美元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,相當(dāng)于額外1.1億~1.4億個(gè)全職雇員的產(chǎn)出。在不久的未來,一個(gè)企業(yè)的競爭力和實(shí)力,很大程度上可能不取決其外在的規(guī)模與資產(chǎn)的大小,而是由其伴生的人工系統(tǒng)的規(guī)模和深度所決定。
王飛躍先生表示:“企業(yè)管理模式的發(fā)展趨勢,必將是‘企業(yè)智慧管理’。而由大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的知識(shí)自動(dòng)化將是實(shí)現(xiàn)智慧管理的必由之路。大數(shù)據(jù)將引發(fā)限制智力的認(rèn)知、信息及資源等要素發(fā)生重大變革。我們需要充分利用大數(shù)據(jù)和Cyberspace(五維空間,亦稱‘賽博空間’),創(chuàng)立具有中國特色的智慧管理系統(tǒng),踏上從數(shù)字企業(yè)邁向智慧企業(yè)之路?!?/p>
(注:由于篇幅所限,僅摘錄部分嘉賓的演講內(nèi)容)
不知不覺,為期1天的會(huì)議在與會(huì)代表們的積極探討中落下了帷幕,然而專家學(xué)者們對于數(shù)字化工廠的研究與探索將會(huì)繼續(xù)。這次會(huì)議無論是對于作為“世界第一汽車產(chǎn)銷大國”的中國汽車行業(yè),還是中國的制造業(yè),都將產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。筆者愿中國所有的制造業(yè)同盟們不斷創(chuàng)新、再接再厲,早日完成數(shù)字化工廠建設(shè),以“中國智造”為國民經(jīng)濟(jì)添磚加瓦!