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工業4．0這個術語通常代表了德國的未來工業發展描述,往往出現在政客和企業家對德國未來商業的展望演講中。即便這個術語往往因為內涵過于宏大而缺乏明確的定義和闡述,但是不難看到德國的工業技術,作為工業4．0的核心內容,正在以高速迅猛發展。

其本質上與中國提倡的工業物聯網有諸多異曲同工之處,目的都是基于技術創新和平坦創新,通過提高智能化和數字化程度,幫助企業產業升級、提升工作效率。

當前,在德國快速發展工業4．0的熱潮下,有兩個鮮活的案例,對于中國數字化、工業物聯網進程加快,會帶來很多啟示。

博世(Bosch):數字串聯是這樣完成的

在邁向工業4．0的具體步驟上,博世公司是一個優異的案例,他們已經開始利用RFID芯片監控汽車的零件生產,以此可以具體獲知在某個特定生產線的每個零件是為哪個客戶的哪個產品制造的。這一技術應用大大提升了員工的操作性,使生產流程更為簡單明確。同時,該公司還可以據此技術對某個制造瓶頸和可能產生的時間節省進行分析,進一步提升生產效率。

由于在生產過程中加強了對產品制造的各個環節監控,因此產品的精度得到進一步保障。與此同時,博世還創建了云基礎架構,用以從世界上各個子公司和合作公司的價值鏈數據收集數據,并且借助機器學習進行自動化分析和評估。對博世來說,僅掌握德國市場的產品數據是不夠的,而要整合全世界的產品數據和生產流程分析才能最大程度地優化產品。

其中一個自動分析和應用的案例是博世用于測試汽車防抱死制動系統的零件的系統。在這個系統中,博世創造了大約160項復雜的測試準則,然后將這些評估標準輸入電腦,將評估工作交給機器智能。整個評估過程會分別測試每個防抱死制動系統中的零件,如果某個零件沒有通過測試,那么在組裝前就可以單獨更換某個部分。相比傳統測試方式,這樣的整個自動化過程大大節省了時間和精確度。

在測試中得到的數據分析還可以用于幫助提升其他領域的性能。例如,博世使用一種叫做稱為“數字串聯”(digital tandem)的方式,它是由流程和數據分析專家組成。數據專家能夠提取一系列已知的數據,但是如果沒有流程專家的技術,那么缺乏對生產過程的了解也使得數據的價值和關聯性大打折扣。因此生產工程師會結合對產品的理解,協同數據分析工作,共同為生產過程和產品實現優化。

除了直接對產品進行數字化監控和分析,博世還將數字技術運用到員工管理上。員工可以很輕松地在網上進行調班、休假等申請,人事部門也通過這樣一個數字化網絡進行人事管理。甚至員工的午餐時間,和食堂餐食價格也是通過在餐盤植入的RFID芯片實現電子自動化的,因此員工無需根據一個固定的時間,擁擠地在食堂打卡并等待進餐,而是自主安排個人的午休進餐時間。

博世的這一整套先進的數字化生產流程,讓其在2019年獲得了德國工業4．0行業表彰。

庫卡:共享數據行業樣本

庫卡(Kuka)是德國最大的工業機器人制造商之一,擁有最先進的工業4．0生產方式,以分析產品錯誤,實現產品優化。

通過自主研發的工業機器人生產線,庫卡完全實現了全自動化的工業機器人制造。每一個生產機器人的電腦中都存有其各種工作領域中包含的各個生產步驟,并且這些數據都被上傳到云平臺。有了共享數據庫,數據分析就得以進行。產品的生產瓶頸或參數錯誤無論在何種細微的程度上都可以被找出來,并且追查到來源,從而及時進行修正。收集的數據還可以傳送到其他庫卡工廠,幫助其他生產部門進行優化。

德國工業4．0是德國整個國家的愿景和使命。他們正在通過工業4．0加速推動工業進步,從而占領行業制高點并且樹立行業話語權。博世和庫卡是德國工業4．0典型的代表,某種意義上,他們有很多做法值得中國企業學習。

(圖片來源:庫卡官網)