看望工业4.0：西门子已达3.X

2014-09-18 11:40:30 来源：华夏经济网作者：新财界分享：

　　“若是说，工业4.0期间的到来还要20年，那末，西门子今朝已抵达了‘工业3.X’。”这是西门子股份公司经管委员会成员、工业停业领域首席履行官鲁思沃的自我打分。
　　“中国制造2025”作为中国制造业未来10年的顶层打算和线路图，根基思绪是借助工业手艺和消息手艺的连系，修改中国制造业现状，令中国到2025年跻身现代工业强国之列。个中，自创德国版工业4.0打算，也是“中国制造2025”的既定方略。
　　东方早报日前遍访德国工业界，推出“德国工业4.0”系列报道。来日诰日推出开篇报道《第四次工业反动：机械在思虑》，来日诰日推出第二篇报道，一路来看望工业4.0期间。
　　“若是说，工业4.0期间的到来还要20年，那末，西门子今朝已抵达了‘工业3.X’。”这是西门子股份公司经管委员会成员、工业停业领域首席履行官鲁思沃(Siegfried Russwurm)的自我打分。
　　作为德国制造的“劣等生”，西门子167年的生长史几近可以被视为近现代工业过程的一个缩影。从一个小作坊生长至今，西门子所创作发觉的超级工业帝国已成为“德国制造”当仁不让的代名词。
　　从指针式电报机起身，到以消息手艺为停业自动脉，西门子踩准了以电力、消息化为标志的前两次工业反动的关头节点。基于消息物理畅通领悟系统的工业4.0概念出世之初，西门子再度嗅到了新一轮工业反动的气息。瞄准物联网、云合计、大数据、工业以太网等手艺，西门子集成了今朝全球最进步前辈的临盆经管系统，和临盆过程软件和硬件，如西门子制造履行系统(MES)软件Simatic IT、西门子产物性命周期经管(PLM)软件、工业工程设想软件(Comos)、全集成自动化(TIA)、全集成驱动系统(IDS)，等等。
　　对正从“中国制造”向“中国创作发觉”超越的中国而言，也许能从西门子通往工业4.0的线路图中解读出更多线索。
　　“保守制造节奏修改了”
　　工业4.0的内在已远远超越机械的自动化，以至数字制造本人。
　　“制造业的生长趋向在于，加倍看重产物全性命周期的经管。畴昔推出一款新车，能够需求七八年时候，此刻两三年就够了。这就是未来的趋向，焦点在于，如何减速产物设想、临盆、上市、效劳时候，若何延长全部过程破钞的时候。”西门子(中国)有限公司工业停业领域驱动手艺个人总司理林斌接管早报记者专访时说。
　　在工业4.0期间，虚拟世界将与理想世界高度畅通领悟。经由过程合计、自立掌握和联网，人、机械和消息彼此连接，融为一体。现有的手艺和立异将被全数整合到一个数字化企业平台中。临盆还未开端，产物开拓流程和临盆流程中的一切环节即可以并行模拟停止。
　　林斌举例说，“好比临盆一支笔，保守做法是先出一张图纸，然后调剂机床参数去开模做出样品，图纸前往研发部门经由比对点窜，才干进入临盆线。但操纵产物性命周期经管(PLM)软件，从研发到制造基于一致个数据平台，在设想时便可以将这支笔的特性、长度、直径等参数，间接与下流加工机械的数据同步，经由过程仿真便可以将设想定型，间接上线临盆，完全不需求纸质图纸。保守制造节奏修改了，费时吃力花钱的工艺都可以省上去。”
　　简而言之，工业4.0的愿景就在于，让装备和装备封闭对话，产物和临盆装备之间彼此沟通，成立虚拟世界与理想世界之间的对话窗口。
　　正如德国工业4.0的线路图——《德国工业4.0计谋打算尝试倡议》所描写的，在未来智能工场中，人类、机械和资本可以或许彼此通讯，就像社交收集合一样自然。智能产物“知道”它们若何被制造出来的细节，也知道它们的用途。它们将自动地对制造流程，答复诸如“我什么时辰被制造的”、“对我停止措置应当使用哪一种参数”、“我应当被传送到何处”等成绩。
　　临盆流程推“身份证”识别
　　近似的摸索早已在西门子位于德国安贝格市的电子制造工场上演。
　　安贝格工场有24年历史，是全欧洲以至全球最进步前辈的数字化工场，为西门子供给印刷电路板等电子产物，100万次加工过程的犯错率只需12次。
　　在安贝格工场，实在工场与虚拟工场同步运转，实在工场临盆时的数据参数、临盆景象等乡村经由过程虚拟工场反映出来，而人则经由过程虚拟工场对实在工场停止把控。
　　为了精确汇集数据，安贝格工场超越3亿个元器件都有本人的“身份证”。这些根本识别消息包含：哪条临盆线临盆的、用什么材质、那时用的扭矩是若干好多、用什么样的螺丝钉等等。当一个元件进入烘箱时，机械会判定该用什么温度以实时候长短，并可以判定下一个进入烘箱的元件是哪一种，当令调度临盆参数。
　　但这距离工业4.0所描画的“数字和物理世界的无缝跟尾”的场景，仍有很大差异。鲁思沃认为，“这场修改将是一个渐进的过程，工业4.0的真正到来能够需求20年阁下的时候。”他将这一“渐进的过程”称作工业3.X.
　　“工业3.X”的中国范本
　　现实上，西门子已将“工业3.X”的范本带到了中国。
　　以宝马个人全球最进步前辈工场之一的华晨宝马铁西工场为例，有了西门子LIS超宽带实时定位识别系统的辅佐，该厂的总卸车间打消了本来特地用于扫描车辆条形码的工位。车辆每到一个工位，车型、车辆识别码，按照车辆的不合设置装备摆设，需求拆卸的各类零件等消息会自动显现在工位前方的操作屏上，以至会自动供给图片及拆卸辅佐指令，间接指点工人完成呼应任务。
　　这一流程被视作定制式临盆的根本。此刻，一款汽车需求上千人设想，设想人员设想3年、临盆模具1年、扶植工场4年，最少需求8年的时候。而在未来工场，制造高度矫捷，一条临盆线能同时临盆多个车型；用户按照小我爱好挑选的车型、车辆设置装备摆设，以至可以完成当月定制，下个月就临盆出来。
　　亚洲最大的纸浆和纸张制造商之一的亚洲纸浆纸业个人(APP)在浙江省宁波市的造纸厂是另外一个范本——借助全集成驱动系统，动力耗损和二氧化碳排放量大减。由此，该造纸厂每条临盆线年均节俭数切切元的开支，年均停机时候被贯穿连接在最低的12.5小时。
　　另外，汽车临盆装备制造商柯马(上海)工程有限公司采取西门子的产物性命周期软件，借助虚拟仿真手艺发觉设想中具有的缺点及成绩，在投产前就加以校正，使得设想与打算完成“所见即所得”(临盆线模拟的精准度为98%)，把产物上市时候延长了20%~30%。