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【華創(chuàng)機(jī)械】漢諾威西行記之一:工業(yè)4.0的“摸象”時(shí)代

 太極匡 2015-04-27

華創(chuàng)機(jī)械

1 工業(yè)4.0的實(shí)質(zhì)是IT+OT的結(jié)合,是制造業(yè)數(shù)字化的進(jìn)化、智能化與制造業(yè)的融合。Digitalization(數(shù)字化)是本次漢諾威會(huì)展的核心主題之一,傳統(tǒng)產(chǎn)品在制造業(yè)企業(yè)的占比正逐步下降,而運(yùn)維、定制化需求正快速上升?;ヂ?lián)網(wǎng)、云平臺(tái)、數(shù)字化成為實(shí)現(xiàn)定制化、聯(lián)通客戶(hù)需求與制造端的管理的關(guān)鍵途徑。


2 工業(yè)4.0的具體模式仍處于“盲人摸象”階段。目前,各行業(yè)、各領(lǐng)域參與工業(yè)4.0的先鋒企業(yè)均立足于自身行業(yè)、技術(shù)特點(diǎn)、產(chǎn)品需求建立相關(guān)的4.0化工業(yè)發(fā)展目標(biāo),但是跨領(lǐng)域、跨行業(yè)仍沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)。


3 跨領(lǐng)域延伸將成為軟、硬制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。從現(xiàn)場(chǎng)案例來(lái)看無(wú)論軟件企業(yè)、制造業(yè)龍頭均工業(yè)4.0行業(yè)未來(lái)發(fā)展的核心方向,各企業(yè)均希望在軟件與硬件融合的過(guò)程中占據(jù)先機(jī)。目前的發(fā)展模式主要為三類(lèi):軟件企業(yè)向制造業(yè)延伸、設(shè)備制造商向軟件企業(yè)轉(zhuǎn)型、軟件與硬件企業(yè)合作。


4 需求將引領(lǐng)大規(guī)模制造。傳統(tǒng)的大規(guī)模制造核心在于標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn),規(guī)模化是降低產(chǎn)品成本同時(shí)控制質(zhì)量的主要模式;定制化生產(chǎn)與規(guī)?;a(chǎn)具有天然的鴻溝,定制化往往意味著高成本、低效率。

在工業(yè)4.0發(fā)展的背景下,定制化生產(chǎn)與規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)的鴻溝將被填平,定制化生產(chǎn)的成本將規(guī)模化生產(chǎn)成本接近,而利潤(rùn)率將進(jìn)一步提升。


現(xiàn)場(chǎng)案例


軟件企業(yè)案例 - 軟件集成端:SAP

  • 主要產(chǎn)品:MES系統(tǒng)定制及ERP系統(tǒng)維護(hù)、數(shù)據(jù)采集分析、傳感器數(shù)據(jù)收集及維護(hù)。

  • 客戶(hù)定位:面臨轉(zhuǎn)型的成熟制造業(yè)(如:叉車(chē)、工程機(jī)械、電子制造業(yè))

  • 客戶(hù)特點(diǎn):傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品收入占比逐年減少,運(yùn)維和產(chǎn)品定制化需求快速上升,同時(shí)客戶(hù)大部分采用SAP的其它產(chǎn)品(如數(shù)據(jù)庫(kù)、ERP系統(tǒng)等)

  • 公司合作硬件商:通用Sensor供貨商或SAP標(biāo)準(zhǔn)Sensor生產(chǎn)商(配套SAP專(zhuān)用通訊協(xié)議)

  • 應(yīng)用案例:電子商務(wù)與流水線(xiàn)柔性生產(chǎn)管理(網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品定制化 - ERP - MES - 開(kāi)放式集成流水線(xiàn) - 物流倉(cāng)儲(chǔ)及銷(xiāo)售)

  • 場(chǎng)景:網(wǎng)店個(gè)性化產(chǎn)品的生產(chǎn)制造

  • 應(yīng)用:開(kāi)放式集成工廠

  • 核心流程:

    1. 初始化 - RFID系統(tǒng)通過(guò)云端(生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)MES+ERP)加載產(chǎn)品ID(包含產(chǎn)品ID、載具ID)

    2. 確認(rèn)加工工序 - 根據(jù)訂單信息,確認(rèn)加工工序并開(kāi)始執(zhí)行工序

    3. 個(gè)性化模塊選取+檢測(cè) - 機(jī)器人根據(jù)訂單選擇不同個(gè)性化色塊、電子模塊,通過(guò)光學(xué)監(jiān)測(cè)確認(rèn)模塊及個(gè)性化色塊產(chǎn)品質(zhì)量

      檢測(cè)異常處理 - 檢測(cè)出異常模塊,通過(guò)MES系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)登錄信息,將產(chǎn)品自動(dòng)分揀到異常處理區(qū)

    4. 個(gè)性化部件定制 - 個(gè)性化部件通過(guò)二維碼模式進(jìn)行標(biāo)注,之后回到生產(chǎn)流水線(xiàn)

    5. SAP提供的主要產(chǎn)品包括:

      • 監(jiān)測(cè)異常人機(jī)交互系統(tǒng) - SAP主要提供操作系統(tǒng)及整合方案,包括返工工單、物料信息、零件信息及庫(kù)存確認(rèn),同時(shí)完成信息處理(收集、上報(bào)、更新),在處理完上述工作后返修產(chǎn)品將重回流水線(xiàn)

      • 倉(cāng)儲(chǔ)人機(jī)交互系統(tǒng) - 二維碼掃描是主要信息收集和處理手段,主要適合于開(kāi)放式集成流水線(xiàn);同時(shí)大量運(yùn)用動(dòng)作捕捉技術(shù)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)人工質(zhì)量管理和監(jiān)控。

      • 理信息系統(tǒng)集成 - 主要用于產(chǎn)品后端維護(hù),貼近客戶(hù)端


制造業(yè)跨領(lǐng)域延伸案例 - 制造端:西門(mén)子

  • 裝備制造業(yè)龍頭融合工業(yè)4.0的案例 - 制造業(yè)向軟件配套領(lǐng)域延伸,突顯軟件開(kāi)發(fā)能力和配套能力的重要性;當(dāng)前,西門(mén)子軟件部門(mén)的開(kāi)發(fā)能力已經(jīng)涵蓋工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)。

  • 工業(yè)4.0發(fā)展過(guò)程中,公司4大核心能力:Digital(數(shù)字化)Enterprise(企業(yè)及客戶(hù)、技術(shù)優(yōu)勢(shì)) Software(軟件) Suite(配套整合)

  • 應(yīng)用案例:

    • BIM(Building Information Modeling)

    • 新能源風(fēng)電 - 全集成能源管理(TIP - Totally Integrated Power)


制造業(yè)與軟件企業(yè)合作案例 - 運(yùn)維端:微軟/RockWell

  • RockWell - 全球最大工業(yè)交換機(jī)生產(chǎn)商之一,公司在能源、食品、印刷、工業(yè)通訊等領(lǐng)域行業(yè)巨頭,主要從事各類(lèi)設(shè)備生產(chǎn)及系統(tǒng)集成。

    微軟 - 全球最大個(gè)人電腦操作系統(tǒng)及辦公系統(tǒng)供應(yīng)商,目前正積極向數(shù)據(jù)處理、云平臺(tái)、人工智能及工業(yè)4.0領(lǐng)域延伸。

  • 工業(yè)4.0產(chǎn)品模式:IT(Information Tec)+OT(OperationTec)

    從事業(yè)務(wù):多平臺(tái)(移動(dòng)終端、工業(yè)監(jiān)控終端、家庭終端接入)應(yīng)用,從事全球范圍設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、運(yùn)維及客戶(hù)關(guān)系管理。

  • 客戶(hù):全球超過(guò)130家大型食品、飲料生產(chǎn)商、全球前5大煉油企業(yè)、采油企業(yè)等;目前采油及煉油企業(yè)在RockWell的份額逐步降低,快消品制造商份額快速提升。

  • RockWell與微軟的合作模式:

    RockWell:根據(jù)下游客戶(hù)的特點(diǎn),公司提供專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人員經(jīng)驗(yàn)以及行業(yè)信息,同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)監(jiān)控及分析信息提供運(yùn)維服務(wù)

    微軟:提供軟件開(kāi)發(fā)及云端數(shù)據(jù)處理能力,收取云平臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)費(fèi)用。

  • 合作優(yōu)勢(shì):RockWell是全球前三大PLC生產(chǎn)商之一,參與了多項(xiàng)工業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn)的制定,在信息收集和處理方面具備較大優(yōu)勢(shì);

  • 工業(yè)4.0的愿景:

    當(dāng)前的IT與OT部門(mén)運(yùn)行依然效率較低,同時(shí)兩者之間還有CRM部門(mén)負(fù)責(zé)信息的傳遞、客戶(hù)數(shù)據(jù)整理和判斷,團(tuán)隊(duì)規(guī)模超過(guò)1000人。伴隨工業(yè)4.0應(yīng)用的推進(jìn),未來(lái)IT將與OT整合,CRM部門(mén)將與IT部門(mén)整合,做到信息實(shí)時(shí)監(jiān)控、實(shí)時(shí)處理,客戶(hù)實(shí)時(shí)溝通,人員規(guī)模將大幅縮減、效率將大幅提升。






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