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1. re: 朱铎先:智能制造的“四多四少”
朱经理,您好: 我是武汉制信科技有限公司(e-works)的编辑田耘。“2017(第二届)工业软件与制造业融合发展高峰论坛”拟于2017年9月1日在北京隆重举行,e-works将在会议期间推出《2017(第二届)工业软件与制造业融合发展高峰论坛论文集》。我们觉得您的这篇文章比较符合这次论文集的征稿要求,计划收录在论文集中。希望得到您的授权,非常感谢,盼复。 --生活正当时
2. re: 厉害了马云,几句话就把工业4.0讲明白了
有意思,哈哈,最喜欢看这三哥对话。--FreeICQ
3. re: 李克强:智能制造,“傻大黑粗”转型升级“窈窕淑女”
赞!--真挚
4. re: 从工业4.0与工业互联网中,看德美两国“智能”的不同
很明显,我们的自动化、数字化、网络化、智能化等方面均落后于德国与美国等工业发达国家。我们还处在“2.0补课、3.0普及、4.0示范”的多进程并行发展的复杂阶段。同时,我们也不能简单地认为“2.0补课、3.0普及”就是买些高档数控设备,来个”机器换人“就可以的。还应该清醒的意识到,在2.0、3.0两个阶段100多年的历史中,德美等发达国家所沉淀下来的“人”的优势:高素质的劳动者、科学的企业管理、成熟的社会化协作等等,这些软的方面,恰恰也是我们的短板,是我们必须也要“补课”、也要“普及”的。--wanzhoujun6885
5. re: 【工业4.0系列谈之二】工业4.0,德国绝地反击的利器!
不错 学习了!很有价值的博文--萍踪侠影
6. re: 参加“第二届中国数字工厂推进大会”,提出“三元战略”与“六维智能”
顶--枫叶悠悠
7. re: 兰光创新出席“第十届MES年会”并提出“智能工厂”新标准
当天有幸听了朱总的演讲,发现兰光的mes相比其他厂商来说还是很有自己的特点的--zhezhu8307
8. re: 大数据时代,您还在用“假数据”进行管理吗?
感谢“山高月小”的留言,具体情况您可以拨打客服热线400-650-2125 进一步咨询,谢谢!--朱铎先
9. re: 大数据时代,您还在用“假数据”进行管理吗?
楼上了解这家企业么?想知道这是哪家企业,真有做的这么好么?有机会想去取取经--【匿名用户】:E-works热心网友 山高月小
10. re: CPS系统助力海尔模具实现少人化智能工厂
智能工厂与智能制造是目前工厂信息化的一种发展趋势,未来三年内将会受到越来越多的企业关注--【匿名用户】:E-works热心网友 生命1号
11. re: CPS系统助力海尔模具实现少人化智能工厂
工业创新!值得所有的制造业人来学习!--PLM爱好者
12. re: 趣谈各国问候语的由来
原来一句问候语还有这么多的知识,学习了!--PLM爱好者
13. re: 论军工行业MES系统的五大关键技术
感谢分享!加油!从军工到地方全面开花。--真挚
14. re: 大数据时代,您还在用“假数据”进行管理吗?
武汉这家企业的基础管理还是不错的,新技术效果明显也被认可,有些基础管理混乱的企业有人想拉一把还被排斥。 好文章,感谢分享!--真挚
15. re: 【选型征文】离散行业MES选型“三忌”
谢谢黄总认可!--朱铎先
16. re: 【选型征文】离散行业MES选型“三忌”
思路值得借鉴。--黄培
17. re: 浅谈德国世界杯夺冠背后的软实力
科技的社会~智慧的地球,生活中和科技沾边的东西越来越多了--【匿名用户】:E-works热心网友 午夜
18. re: 兰光创新隆重推出“数字化智能工厂”微信平台
谢谢黄总光临!给您也做一个卡通照片?:)--朱铎先
19. re: 兰光创新隆重推出“数字化智能工厂”微信平台
朱总的卡通相片不错啊。--黄培
20. re: ESB企业服务总线实现DNC与PDM集成应用
很好的文章 学习了 !--萍踪侠影

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在德国大力推进工业4.0战略的同时,无独有偶,美国、中国等主要工业国家也都纷纷实施类似的国家战略,形成了事实上的全球化新一代工业革命。

此时,恰逢中国企业面临最紧要的转型升级之际,如何才能把握住本次工业革命的机遇,制订出正确的实施战略,这是事关企业能否健康发展、乃至能否生存的关键,也是当前很多企业非常关心的问题。

古语说“他山之石,可以攻玉”,“知己知彼,百战百胜”,中国企业在制订实施战略的时候,除了要切实贯彻“中国制造2025”国家战略以外,还要学习、研究德国工业4.0、美国工业互联网等先进理念,结合企业实际情况,制订出企业切实可行的实施战略。

通过大量研究与思考,兰光创新认为尽管各国战略重点有所不同,但这次工业革命的路线是很清晰的,无论是美国、德国还是中国,都是异曲同工、殊途同归的,都“以新一代信息技术与制造业深度融合为主线,以智能制造为主攻方向”,战略目的都是“确保本国制造业的未来”。中国企业实施工业4.0、中国制造2025等战略的最佳突破口,就在于中德美三国战略的交汇点处,这是最值得我们研究与关注的重点。

下面就与大家一同分析一下这三个战略的基本情况及其共同交汇点。

一、自上而下的美国工业互联网战略

在2008年金融危机之后,美国政府马上意识到工业在国家经济中的重要性,认为工业是国家竞争力最重要的组成部分,于是出台了一系列国家计划,如2009年12月,公布了《重振美国制造业框架》,2011年6月和2012年2月,相继启动《先进制造业伙伴计划 》和《先进制造业国家战略计划》,以实现“再工业化”国家战略。

在此情况下,作为美国制造业先锋的GE公司率先提出了“工业互联网”概念,希望通过生产设备与IT相融合,目标是通过高性能设备、低成本传感器、互联网、大数据收集及分析技术等的组合,大幅提高现有产业的效率并创造新产业。并于2011年,在硅谷建立了工业互联网的研发中心,目前研发团队已达到上千人。2013年,GE宣布将在未来3年投入15亿美元开发工业互联网。

GE还为工业互联网描绘了美好的经济前景,据其2012年的预测,如果工业互联网能够使生产率每年提高1%-1.5%,那么未来20年,它将使美国人的平均收入比当前提高25%-40%;如果世界其它地区能确保实现美国生产率增长的一半,那么工业互联网在此期间会为全球GDP增加10万亿-15万亿美元。

通用电气董事长兼CEO杰夫·伊梅尔特与奥巴马

GE将工业互联网定位为一场新的“革命”,对其发展寄以厚望,并将工业革命划分为3个阶段:从18世纪中期到20世纪初的“工业革命”是产业界的第一场革命,20世纪末的“互联网革命”是第二场革命,通过将这些革命带来的先进产业设备与IT融合,将产生第三场革命——工业互联网。

从GE的这个划分来看,美国是典型的自上而下的战略,即从互联网,从信息化下延至设备,与德国自下而上的方式是相反的,但都是充分发挥自己之长,借鉴对方之优点,补己之短。德美的战略目标都是确保“国家制造业的未来”。

随后美国的GE、IBM、思科、英特尔和AT&T等5家行业龙头企业联手组建了工业互联网联盟(IIC),将这一概念大力推广开来,“以期打破技术壁垒,通过促进物理世界和数字世界的融合。”,“其目的旨在加快互联机器与设备的开发、采集和广泛使用,促进智能分析,并为工作者提供帮助”。现在,工业互联网联盟成员已达167家。

虽然工业互联网不是美国的国家战略,但由于涉及美国IT界以及制造业众多龙头企业,其战略目的是美国“再工业化”,其技术核心也是CPS赛博物理系统,与德国工业4.0的战略目标、手段等几乎完全匹配,所以很多学者把工业互联网作为美国国家战略来研究,兰光创新认为也是合理的。

美国强势回归制造业,受影响最大的必然是2个国家,一个是制造大国——中国,一个是制造强国——德国。在成立之初,工业互联网联盟就将自己的目的说的非常清楚,”以期打破技术壁垒,通过促进物理世界和数字世界的融合”,我们可以揣摩一下,在美国人面前,谁占据着技术壁垒的优势?谁在“物理世界与数字世界融合”方面占据主导? 目标很明显,那就是德国!

说穿了,美国成立工业互联网的目的,就是借助美国在信息化技术方面的优势,通过与制造业的深度融合,争取打破德国在这方面的优势,在技术标准、产业标准方面占据主动,形成产业的竞争优势,从而在全球竞争中处于主导地位。

因此,工业互联网对美国国家战略是非常重要的,是关系到美国“再工业化”战略成败的关键。

下面,我们来分析一下GE工业互联网最核心的数据价值链循环图,看一下GE工业互联网到底是怎么回事,并思考一下它对我们制造企业有什么借鉴作用。

从上图可以看出,在这个循环且持续优化的闭环系统中,这些要素依次是安装仪表的工业机器、工业数据采集系统、大数据分析、可视化展现、智能决策支持反馈给设备,形成数据流的闭环管理。这里的工业机器,对GE来说,就是他们的航空发动机、贵重的医疗设备等,对制造企业而言,我们就可以理解为企业中最重要的生产设备,特别是数字化、自动化的数控机床、机器人、AGV、热处理设备、测量测试设备等制造企业的核心资产。

如果我们能实现企业生产设备的互联互通、数据采集、大数据分析、可视化展现、决策支持、闭环管理,就很好地体现了GE工业互联网的精髓。

这是GE工业互联网对我们的启示。

二、聚焦渐进的中国制造2025战略

作为制造大国,在这种国际大背景以及国内“三期交叠”( 即经济增速换挡期、结构调整阵痛期、前期刺激政策消化期)的严峻形势下,中国政府高瞻远瞩,陆续制订了“两化深度融合”、“中国制造2025”等国家战略,希望借鉴德国工业4.0的思路,制订适合中国国情的国家发展战略,实现中国制造由大到强的战略转变。

下面,我们简单回顾一下这些战略的发展历史。

在党的十六大上,政府提出了“以信息化带动工业化,以工业化促进信息化”的新型工业化道路的指导思想,“两化”概念首次出现。

在十七大上,提出“发展现代产业体系,大力推进信息化与工业化融合”的新科学发展的观念,两化融合的概念就此形成。

党的十八大报告进一步提出:“坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路,推动信息化和工业化深度融合、工业化和城镇化良性互动、城镇化和农业现代化相互协调,促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展。”,至此,两化深度融合已经上升到与“新四化”的同等高度,成为国家重要的战略目标。

2015年5月19日,《中国制造2025》正式发布。在 “中国制造2025”中强调,以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线,以智能制造为主攻方向,重点发展新一代信息技术、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备、节能与新能源汽车、电力装备、农业机械装备、新材料、生物医药及高性能医疗器械10大领域。并“在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间,加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理、增材制造等技术和装备在生产过程中的应用,促进制造工艺的仿真优化、数字化控制、状态信息实时监测和自适应控制。”

工信部部长苗圩近日在接受媒体专访时明确指出,“德国的“工业4.0”和中国制造2025,从大的方向上来说,是不谋而合、异曲同工。二者相同的地方,就是实现信息技术和先进制造业进行结合,或者用互联网+先进制造业的结合,带动整个新一轮制造业发展。”

至此,“中国制造2025”已经正式成为中国与德国工业4.0遥相呼应的国家级战略,成为中国制造业发展的纲领性文件,成为企业制订自身中长期发展的重要依据。

中国制造2025的9项战略任务

从中国的两化——两化融合——两化深度融合——中国制造2025等战略的发展轨迹来看,这是个范围逐渐收窄、目标逐渐聚焦、与国际发展潮流逐渐汇聚的过程。

三、自下而上的德国工业4.0战略

前面我们讲到,德国将工业革命划分为机械化、电气化、信息化、基于CPS赛博物理系统的智能化四个阶段。

德国工业4.0是德国基于当前自动化的基础上,实现数字化、网络化、智能化、社会化的生产模式,是一种非常先进、理想化的智能制造模式,德国人认为他们实现工业4.0最少需要15年时间。

下图是德国人制订的工业4.0架构图,从图中我们可以看到,在物联网与务(服务)联网的基础上,以智能生产为主线,分别实现智能物料、智能工厂、智能产品,工业4.0涵盖的范围非常广,可以说这是一种远景规划。

德国工业4.0的架构

其实,严谨、务实的德国人更具有着眼长远、立足当下,或者说总体规划、分步实施的思想,4月29日,在重庆举办的“工业4.0峰会”上,来自工业4.0提出单位——德国弗劳恩霍夫协会的科尔教授给出了这样的一张图:

工业4.0的“金字塔”

从这张图上,我们可以看到一个明显的“金字塔”形状。最下面实际上是以产品生命周期为主线,分别是研发、原材料、生产、装配、包装、存储、使用等不同阶段,前面的研发属于PDM/PLM管理范畴,生产完成后的“使用”是一种可以基于互联网+的销售、消费、维护等服务互联网的概念。

而其中最重要的部分是分四层的金字塔。自底向上依次是数字化设备层(NC,RC,分别指数控设备、机器人等)、数据采集层、MES与ERP,并且系统之间形成完全的集成,这也就是三项集成中的纵向集成(全称为“纵向集成和网络化制造系统”)。

从本图上可以看出,德国人将智能化的生产过程,包括“智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现”(即为工业4.0中智能工厂的定义),作为工业4.0的核心与重点。

这也与工业4.0中一个核心(信息技术与物理设备的深度融合)、2个主题(智能工厂与智能生产)、3项集成(特别是纵向集成)是一脉相承的。

四、中德美三国战略的共同交汇点

通过以上分析,我们就可以很清楚地看到美、中、德三国工业革命演变的路径及最终的交汇点。

德国是从机械化、电气化、信息化的三次革命,向CPS系统为核心的第四次工业革命进军,方向是自下而上。

美国是从机械化、信息化、向CPS系统为核心的工业互联网强势进发,方向是自上而下。

而中国呢,索性就是从两化聚焦到两化融合,最后也是向以CPS系统为核心的两化深度融合方向急行军。

很明显,中德美三国的战略必然猛烈交汇于以CPS赛博物理系统为核心的智能制造。

美国管理学家吉姆·柯林斯有一个著名的“刺猬三环原理”,就是将三个相关的事件放在一起,分析其共同的交叉点,这就是所谓的“黄金答案”。今天我们也用这个方法判断一下中德美三国战略的共同点,即中国企业实施工业4.0的最佳突破口与落脚点在哪里?

尽管德国、美国、中国的策略有所不同,比如,基于美国信息化强、制造业空心化的现状,美国采取的战略是C+P,扬C之长补P之短,其中,C为Cyber赛博的数字、信息、网络等虚拟世界,P为Physical物理的机器、设备、设施等实体世界;而德国恰恰相反,德国是制造业强、信息化弱,因此德国的战略是P+C,扬P之长补C之短。中国是两者都短,索性直接来了个两者的深度融合,直奔这次工业革命的核心,兰光创新认为这是非常明智、高效的战略。

分析到这里,我们就可以明确地看到,作为信息化最先进的美国,制造最强的德国,制造业大国的中国,在各自的国家战略中,三者有一个共同的交汇点或者叫必争之地是非常明显的,那就是基于CPS赛博物理系统的智能工厂。

因此,兰光创新认为通过实现生产设备的互联互通(设备联网/数据采集)、基于大数据分析的决策支持、生产过程智能化的管理与控制,建设中国特色的智能工厂,这就是中国制造企业实施工业4.0、工业互联网、中国制造2025等战略的最佳突破口与落脚点。这种实施战略既符合全球新一代工业革命的趋势,又很好地符合中国企业的实际情况,并具有投资小、见效快的特点。

中德美三国战略的共同交汇点

本讲通过中德美三国战略的对比分析,找出了这些战略的交汇点,指出了中国企业实施工业4.0战略的突破口及落脚点,也就是明确了企业要先从哪里做的问题。

下一讲,将与大家共同探讨如何结合国情,制订出适合自己企业特色的工业4.0落地战略,这是企业贯彻与落实工业4.0及中国制造2025战略的关键。

敬请继续关注,谢谢!

作者:北京兰光创新科技有限公司总经理 朱铎先

微信公众号:兰光创新
发表于: 2015-08-01 19:24 阅读(1631) 评论(0) 收藏 好文推荐

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