推进智能制造需要开放的国际视野
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    从2014年至今,e-works成功组织了12次国际智能制造考察,200多名拥有远见卓识的制造业企业家和高管,国内优秀智能制造解决方案提供商的负责人,以及高校和科研机构的专家参加了考察,分别前往德国、美国、法国和日本,访问了近百家最具代表性的优秀制造企业、工业软件企业、高校和研究机构,参观工厂,观摩演示,观摩重要展会,与接待企业的高管进行深入交流。在每次考察过程中,我们都多次组织深入的研讨,使考察团成员能够各抒己见、相互借鉴、交流切磋、探讨合作。因此,每次考察大家都感觉收获满满,彼此之间也结下了友谊,回国之后也经常交流。有不少企业家多次随团考察,也有些知名企业每次都选派干部参加考察。每次为期十天的考察,使大家可以脱开繁重的工作,进入一种开放学习的状态,在优美的环境中,感受发达工业国家的工业文明,优秀企业的企业文化和成功之道,借鉴他们在智能制造领域的最佳实践,给考察团成员带来诸多启发和可以直接借鉴的方法论和实战经验,也消除了很多对智能制造理解上的误区。总结这十二次国际智能制造考察,我最深的体会就是,推进智能制造需要开放的国际视野。

    推进智能制造,智能装备是基础。在德国,我们先后考察了德国制造业龙头企业博世、机床行业巨头DMG MORI(德玛吉)、激光加工设备巨头通快(TRUMPF)、气动元件龙头企业FESTO等公司,还参观了木工机械领导厂商豪迈(HOMAG),以及真空设备主流厂商施迈茨(Schmalz)等隐形冠军企业。德国的装备制造企业已经不再仅仅是提供设备,同时也提供配套的CAD/CAM软件、上下料的自动化装置,甚至数据采集系统。从单纯卖产品延伸到卖解决方案,卖服务。在德玛吉,我们不仅观摩了全世界第一台混合制造加工中心Lasertec 65,还领略了很多超大型的加工中心,感受到这些设备的工业之美,德玛吉还提出了Machine 4.0的理念,提供了移动APP,方便工作人员实时掌握机床状态;通快的立体激光切割设备让大家大开眼界,其研发的金属增材制造设备也受到大家关注;FESTO创新地制造出仿生机器人,具有十二个自由度;博世开发出生产辅助系统APAS,给考察团成员很大启发。在德国,我们详细观摩了有多个优秀企业合作建立的Smart factory演示加工中心,从中理解了工业4.0的真谛。


DMG MORI的LASERTECT 65混合加工中心

    推进智能制造,智能工厂建设是核心。德国的重卡巨头MAN公司,直接将AGV用于在装配过程中,承载车桥及整车,这样可以使装配线调整起来更加方便、灵活。MAN工厂还建立了物料超市,根据订单信息集中进行配货。标致雪铁龙(PSA)集团位于法国米卢斯的工厂在总装车间的前端设立了一个很大的配料区(Kitting Area),就像一个火车的编组站一样,一辆车的物料集中配好之后,用RGV(有轨制导车辆)拉着四个物料车运送到装配线边,直接用提升机放到要装配车辆的四个角,完全消除了线边仓;工厂里采用了全摩擦的悬挂式输送链,大大降低了噪音。现在很多电子企业在SMT的工序已经实现了自动化,但是在后道的组装环节自动化程度很低。西门子位于德国安贝格的电子工厂,最突出的特点是在后道的组装工序,在托盘上放置了RFID芯片,根据每个产品的BOM和工艺路线,自主确定需要进入哪台设备完成相应工序,从而大大提高了装配的自动化程度,实现了多种相似产品的混线生产。日本三菱电机名古屋工厂展示了两条电磁阀装配线的对比。一条是20年前的全自动生产线,占地面积是35米长,8米宽,装配节拍是五秒,其中有很多区域是线边仓库和上料装置,每条线三个工人。由于装配线结构比较复杂,实际正常运转率是60%。另一条新建的机器人自动线,则占地面积是5米乘9米,生产节拍15秒,采用回型结构,运转率达到90%,每条线一个工人。这样进行对比,新建的生产线大大节约了空间,单位面积的生产率提供了近三倍。施耐德电气位于法国诺曼底的工厂,实现了空气开关从生产、装配到包装的高度自动化,目前正在进一步推进智能制造。菲尼克斯电气建立了全自动化的物流中心,对于客户购买的多种小型电气产品可以自动装箱,自动打印快递信封。菲尼克斯电气的电子工厂和罗克韦尔的电子工厂都应用了垂直旋转式货柜,用于存放电气元件和钢网。


MAN工厂使用AGV作为载体进行装配

    推进智能制造,支撑创新是目的。在历次考察过程中,我们参观了很多企业研发的创新产品和人工智能应用。例如,施耐德电气是全球能效管理冠军,全面推进建筑节能,施耐德总部的大楼就是移动绿色建筑;三菱电机北美研究院开发了在嘈杂环境中,提取出某个人声音的人工智能技术;日本富士通研究所开发的自动识别技术,可以识别人手里面的静脉,这个生理特征无法复制;甲骨文公司的创新实验室给我们展示了用脑电波进行控制的前瞻性技术;丰田会馆则全面展示了智能驾驶技术和新能源汽车技术。


在Oracle实验室观脑电波控制技术

    国内目前非常流行谈个性化定制。然而,实际上大批量定制才是真谛。最近去全球数控系统和工业机器人领导厂商FAUNC公司位于日本山梨县的总部参观,使大家真正体会到,国际一流企业建标准,FANUC追求的是标准化、系列化、模块化,其伺服电机、工业机器人等主流产品都是标准化、系列化,从而实现了生产过程的高度自动化。FANUC采用机器人装配机器人,只有线缆和一个斜齿轮是手工装配,而伺服电机40秒生产一个,可以达到720小时无人值守。FANUC机器人的个性化体现在集成商为了满足不同的客户需求,而提供不同类型的工装。在参观美国哈雷戴维森的工厂之前,我以为两三万美元一台的高端摩托车是个性化定制,参观之后发现,实际上该工厂仍然是大批量定制,建立了大量的智能制造单元。在客户可以进行选配的基础上,真正的个性化体现在客户购买之后,再按自己的需求进行改装。


FANUC机器人组装工厂

    工业互联网目前也是国内一个热门领域,但实际上物联网才是国际上的热点。通过多次国际考察,我们发现,实际上在国际上最大的热点是工业物联网应用。不论是德国SAP、西门子,还是美国GE、思科、PTC、罗克韦尔、INTEL、ORACLE、Autodesk、ANSYS,主流IT厂商和先进制造企业都在从不同角度支持物联网应用。全球裁床行业领军企业力克公司(Lectra),也是服装行业、汽车座椅行业的设计软件和PLM软件的领导厂商。该公司从2007年起,就在裁床上安装了物联网设备,将关键零部件的状态信息实时传递到总部,为客户提供远程维护服务。目前已有75%的客户购买了该项服务。我们参观了美国GE公司的内燃机车再制造工厂。服役了几十年的内燃机车被送到工厂彻底拆解,然后将依然能用的零件,加上一部分新的零件重新组装,添加传感器,连接上GE的Predix平台,从而实现远程监控和预测性维护。  


法国力克公司的裁床可以通过物联网实现远程运维

    在组织国际考察过程中,我自己有个很深的体会,就是联系国际大公司接待参观非常困难。他们会对参观者和所在企业的情况进行深入了解,有很多优秀企业也会拒绝。但是,一旦这些企业同意参观,他们的接待是非常认真,安排得非常细致。这一点,完全不同于在国内企业的参观。例如,我们参观FANUC公司,三个小时,我们参观了八个地点,从可靠性测试大楼、机器人组装工厂、伺服电机工厂,到修理工厂等,安排得非常紧凑。还有多名公司的高管接待,进行深入交流。我们参观三菱电机名古屋工厂,在深入交流,整体介绍之后,参观了三个具有代表性的工厂,三菱电机的专家一路进行深入的讲解。e-works考察团两次参观了菲尼克斯电气的工厂,一次是电子工厂,另一次是总部,包括注塑车间、总装车间和物流中心,有讲解,有现场参观,有深入交流。此外,我们还在施耐德电气、通快、FESTO、力克、PSA、QAD、思科等很多公司体验了他们的员工餐厅。

    每次组织考察,我们都会煞费苦心,安排好每一家接待考察的企业,设计好合理的路线,使每次考察的内容都非常充实,让考察取得实效,给大家带来一次开拓之旅、学习之旅和交流之旅。去年秋季的美国智能制造考察,我邀请李培根院士担任团长,全程指导,大家收获巨大。


李培根院士率团考察美国数字制造与设计创新研究中心

    总之,推进智能制造,不能摸着石头过河、不断试错。企业家需要建立开放的国际视野,广泛借鉴和学习国外的先进经验。需要走出去,学回来,这样才能少走弯路,提高投资回报率,达到预期效果。


PS: 2017年秋季德国工业4.0考察将于10月14日-22日举行,李培根院士将带领考察团赴德国考察。2017年秋季美国智能制造与工业物联网考察将于11月7日-16日举行,我将带队考察。第二届日本智能制造考察将于12月9日-16日举行,我讲带队考察。考察内容非常丰富,欢迎富有远见的企业家同行。



发表于: 2017-08-30 23:58 阅读(1591) 评论(5) 收藏 好文推荐
# re: 推进智能制造需要开放的国际视野
2017-09-07 09:12 | kangta868 | 1楼
e-works考察团每次带回的都是国外领先企业的前沿应用,感谢黄博士的辛勤付出!
# re: 推进智能制造需要开放的国际视野
2017-09-07 09:16 | ewkhqh | 2楼
智能制造推进的过程中,盲目推进是要付出沉重代价的,所以企业还是要多走出去,吸取他们在推进智能制造过程中的失败之处,成功之处,汲取精华,剔除糟粕,切勿闭门造车。
# re: 推进智能制造需要开放的国际视野
2017-09-07 09:21 | 煮咖啡的鱼 | 3楼
这波全球化工业转型给了中国制造业又一次追赶全球工业大国的机会。中国一定不能在失去这次机会。随着信息技术的进步,工业系统日趋复杂,失去这次追赶机会,以后就更加困难。e-works带领中国的制造企业与全球领先工业国家同行进行对话沟通,个人觉得,十分有意义。
# re: 推进智能制造需要开放的国际视野
2017-09-07 09:54 | rabbit1982 | 4楼
4年不到的时间,e-works已经组织了12次国际考察,参观了60多个国际先进制造企业、智能制造供应商、高校、研究机构和展会,每次考察都是干货满满!
# re: 推进智能制造需要开放的国际视野
2017-09-07 13:22 | timeone | 5楼
推进智能制造,确实要出去走走看看,了解一下国外的企业有哪些可借鉴之处。

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