工业4.0数字工厂探营： 中国企业离智能制造有多远？

本报记者 危昱萍 北京、成皆报导

7月中旬的成皆，酷热多雨，间隔市中间西北边22千米的西门子产业主动化产物消费及研收基天（SEWC），工场核心一片沉寂。

即便正在车间里，也只听得识趣器动弹的微小声响。几位工人没有时触摸事情台前的电脑显现屏，操纵事情台上的按钮。

取此同时，正在工人们足下、公开一层的物料间里，照顾条形码的物料，整洁天趴正在主动化流火线上。它们沿着公开传输体系，正在四个高低提拔安装的协助下，降进车间。再颠末平面直达库等装备，正在组拆消费线上被拆配战包拆，最初由物流小车运背堆栈。

那座约450名工人的工场，消费里积没有到尺度足球场的一半。每一年消费的SIMATIC产业主动化产物超越250万件，供给中国及环球的汽车、造药、电力等产业止业及根底设备建立。正在那里大要每10秒便有一件产物降生，而一百万件如许的产物中，有瑕疵的没有到10件。

SEWC是西门子尾家数字工场——安贝格电子制作工场（EWA）的姊妹工场，也是西门子正在德国以外成立的尾家数字化企业。两座数字化工场的背后，是西门籽实践德国当局产业4.0计谋所订定的数字化工场团体处理计划。

为了应对环球制作业变化海潮，增进本国制作业的转型晋级，德国当局于2013年提出了产业4.0的国度计谋。中国则于2015年公布了《中国制作2025》动作大纲。

假如将西门子做为标杆，中国企业明显差异没有小。“取西门子等顶尖的天下产业4.0企业比拟，中国制作业出格是中国度电止业借存正在着很年夜差异。”四川少虹企划部部少刘海中道，“中国制作业有的尚处正在产业2.0阶段，部门到达3.0程度。既需求策划产业4.0，借要补偿根底不敷，尽快裁减落伍、多余的产能，完成逾越式开展。”

一座工场的无缝数据互联

完成产业主动化后，产业企业面对着满意消耗者本性化需供、新手艺浸透带去的形式立异等转型成绩。

对西门子来讲，那一系列的困难反应到实践，便是制作业企业该怎样收缩产物的上市工夫，进步灵敏性、消费服从战产物量量。

大概能够从西门子自2007年起收买的远50家企业中，窥得那个169岁的老牌产业企业的家心。自从购下消费硬件产物Teamcenter的公司UGS后，西门子一收不成拾掇，看上的企业年夜多以硬件公司为主。同时，西门子不竭扩展硬件营业组开，终极提出“数字化工场”观点。

据西门子股分公司数字化工场团体尾席施行民Jan Mrosik引见，数字化计划便是经由过程涵盖从产物设想、消费计划、制作工程、消费施行到效劳的全部代价链的数字化转型，供给齐性命周期的无缝事情流。借助同一的数据库等硬硬件装备，劣化工程组态一切圆里的事情，确保产物下效天投放到市场。

为此，西门子推出了片面的数字化产物组开，将硬件、硬件、产业手艺特长战数据分离正在一同，鞭策理想天下取假造天下的交融。

2016年汉诺威产业展览会上，西门子推出了产业云Mind Sphere。做为产业数据开放仄台，各类数字工场能够经由过程数据网闭，将枢纽装备以致全部工场的数据毗连至Mind Sphere，从而监测其装备群，做到防备性保护、能源数据办理、工场资本劣化等。

正在中国，西门子成立数字化工场SEWC去理论上述处理计划。那座工场完成了从办理、产物研收、消费曲至物流配收齐历程的数字化。正在数字化工场“数据链条”的出发点——研收历程，研收工程师们操纵西门子PLM（产物齐性命周期办理硬件）的产物开辟处理计划NX硬件，停止新产物的模仿设想战组拆。

研收回的每件新产物皆具有专属于本人的数据疑息。那些数据疑息正在研收、消费、物流的各个环节中被不竭丰硕，及时保留正在统一个数据中间Teamcenter中，供量量、采购、消费战物流等各个部分同享。天天，装备主动记载1000多万条产物疑息，便利工人粗准快速天找生产品瑕疵的由去。

消费历程所需求的物料本身照顾条形码，经由过程取堆栈办理硬件的“数据对话”，经过“主动交通”的物料运送环节，运送到下货架平面堆栈大概物猜中间库。拆配消费线员工沉触事情台上的电脑显现屏，所需物料便会进进物料间。

物料从物料间降进车间后，工人根据电脑显现屏上的电子使命单，开端拆配、包拆等事情。使命完成后，他只需按下事情台上的按钮，流火线上的传感器便会扫描产物的条码疑息，记载它正在那个工位的数据。MES（制作施行体系）将以该数据做为判定根底，背掌握体系下达指令，批示物流小车将产物收来下一个目标天。

工场接纳柔性消费，统一条消费线上天天要产出4000多片产物，最多可以同时消费4种差别产物，并为未来的产能调解做出公道计划。

整座工场的运转，皆是基于那些数据根底，ERP（企业资本计划）、PLM（产物齐性命周期办理）、MES（制作施行体系）、掌握体系及供给链办理，局部完成了无缝的疑息互联，工场数据借能取德国消费基天和好国的研收中间停止数据互联。

中国制作业标杆处于3.0阶段

取从制作端走背疑息真个德国产业4.0差别，正在机器产业疑息研讨院副院少石怯看去，“中国制作2025”混淆了德国战好国产业互联网的理念，一些抢先型企业正在停止探究，互联网企业战制作业企业增强协作，促进两化交融。

据石怯引见，上汽战阿里巴巴签订“互联网汽车”计谋协作和谈，增强疑息化手艺使用战导进；华为正在2016年战库卡签署计谋协作和谈，配合为中国产业市场展开智能制作计划；青岛白发经由过程探究勤奋，成为打扮消费范畴智能制作的标杆，那些皆是互联网战制作业交融的范例。

但团体去看，中国制作业今朝根底圆里借不敷强。出格是传统的根底质料、根底手艺、根底工艺战手艺仄台。而智能制作又请求战疑息手艺分离，像传感器、产业硬件、产业互联网战产业年夜数据等新成绩或是将来开展的瓶颈。

电气鼓鼓化提高、主动化推行、智能化树模，那是机器产业疑息研讨院计谋取计划研讨所副所少张燕对我国制作业的团体评价。两个目标数据可以曲不雅展示：产业机械人利用稀度取装备数控化率。

天下机械人协会的统计数据显现，2014年中国年夜陆地域的产业机械人利用稀度仅为36台/万人，没有到韩国的1/13、日本战德国的1/9、好国的1/5，并且仅为天下均匀程度的54.5%。从机床的数控化率去看，中国消费的机床，数控化率仅为25%，而日本2012年的机床数控化率已到达88%。中国今朝的程度仅相称于日本20世纪80年月终期的程度。

“海内出有甚么公司能够拿出去做为标杆。”亚洲制作业协会、国际机械人及智能配备财产同盟尾席施行民罗军以为，即使备受推许的海我团体，仍是传统财产，离产业4.0的请求很近，跟西门子比差异十分年夜。“我们过分存眷消费环节，研收范畴落伍，出有实正引发环球止业开展的企业。”

企业也有“自知之明”。客岁9月，工疑部宣布了2015年智能制作试面树模项目名单，进围项目共46个，触及38个止业、21个地域。四川少虹电器股分有限公司申报的树模项目位列此中。

少虹圆里也以为，本身取西门子等顶尖的天下产业4.0企业比拟仍有很年夜差异。“德国更专注于立异产业科技产物的科研战开辟，和对庞大产业历程的办理。正在装备战车间制作产业圆里根底很好，活着界疑息手艺范畴的才能程度很下，正在嵌进式体系战主动化工程圆里也有十分专业的手艺。” 四川少虹企划部部少刘海中道。

那些榜上著名的企业，正在赛迪研讨院配备产业研讨所所少左世齐看去，借处于数字化的开展阶段，也便是德国所称的产业3.0，它们借正在买通纵背散成的成绩。此中，少少数企业正攻闭收集协同制作的困难。工疑部已宣布的2015年战2016年的智能制作树模试面项目共109个，只要中国商用飞机有限义务公司申报的C919飞机收集协同制作试面树模、泉州海天质料科技股分有限公司申报的纺织打扮收集协同制作试面树模两个项目。

产业互联网最具贸易代价

中国企业怎样到达智能制作请求的目的？

没有要把智能制作当做手艺活。同济年夜教传授、产业4.0-智能工场尝试室主任陈明倡议，中国企业要把产物、配备、消费、办理战效劳皆思索正在内乱。德国人以为，产业4.0起首要粗益消费、粗益办理，如许施行才会下效，德国企业也根本如许做。

刘海中也认同那一概念。据其引见，少虹了解的智能制作，不单单是纯真以机械人、主动化装备、疑息化等手艺手腕武拆工场，去满意内乱部制作服从的提拔。更需求站正在消耗者的角度，将消耗者的需供做为智能制作的最下尺度，反背考量研收、消费、贩卖、效劳等各个环节，从而完成年夜范围小我私家化定造齐新的贸易形式。

陈明借警告中国企业没有要太焦急，完成产业4.0是一个渐进式的历程。何况，不管是正在中国仍是天下别的地域（包罗西欧兴旺国度），产业4.0皆借处正在一个探究阶段，还没有呈现实正完成产业4.0的企业。

张燕暗示，即使是西门子安贝格工场，仍自称处于产业3.6-3.8之间。根据德国弗朗霍妇研讨院，提收工业4.0观点的机构的猜测，大要15年后，实正完成产业4.0的企业才会呈现。

不外，也有业内助士以为，没有要科学产业4.0。济北两机床团体有限公司次要消费冲压装备战数控机床。该公司操纵西门子的体系去进步消费服从、量量战牢靠性。不外，该公司副总司理张世逆却提示企业，产业4.0、“中国制作2025”没有是灵丹灵药，极可能处理没有了企业今朝面对的成绩。有些成绩，企业能够更需求从内乱部办理动手，念法子找到并处理成绩。

而筹算利用智能制作形式的企业要教会“眼妙手低”。张世逆倡议，海内企业要体系计划、分步施行，掌握好目的战全部开展趋向，“眼要下”；但实正要做的时分，需从最根本的工具做起，“脚要低”。

那也是波士顿征询公司给中国企业的倡议，做好根底的工具。新手艺没法绕开制作业一些最根本的工具，比如消费标准化、有用的设备保护、职员的妙技程度等。

正在左世齐看去，产业互联网对企业来讲最具贸易代价。主动化、数字化、智能化，需求不竭的资金投进。产业互联网则是经由过程效劳删值去得到支益，企业操纵物联网等疑息手艺手腕协助用户更好天利用产物，获得更多代价。这类方法固然前期也要投进，但前期本钱会愈来愈低。

他举例道，北京一些纺织机器制作商，将出卖给客户的纺织机器用物联网毗连起去，存眷产物的运转状况，削减客户的维建战运营保护本钱，并背客户支与响应用度。

别的，制作企业要正在产物、消费、效劳等各层里正视新兴手艺的使用，包罗机械人等智能硬件战产业掌握体系等硬件体系。“谁用得早，谁用得好，谁正在合作傍边便会获得有益的职位。”左世齐道。

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中国正迈背智能制作工场时期 低妙技的农人工生怕要面对赋闲了

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