
知彼知已 解讀工業(yè)4.0與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
首先從工業(yè)4.0說起,什么是工業(yè)4.0?“1438”,就是1個網(wǎng)絡,信息物理系統(tǒng)。大家知道信息就是計算機系統(tǒng),物理就是物理的設備,現(xiàn)在我們的智能制造時代就是要把信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)融合成一個系統(tǒng)。當然,現(xiàn)在還有人說是CPH,這個“H”就是人,也就是說人機物一體化就是CPH。4個主題包括:智能生產(chǎn)、智能工廠、智能物流、智能服務。3是指做3個方面的集成,第一是縱向集成,第二是橫向集成,第三是端到端的集成,就是把客戶納入到生產(chǎn)、設計、制造、服務的各個環(huán)節(jié),直接面向客戶需求,從設計端開始到服務端。8是它的8項計劃。作為德國國家戰(zhàn)略的工業(yè)4.0要將過去僅出口設備演變成未來提供服務和輸出標準。8項目計劃中的第5項是管理復雜性,CPH(人機物一體化)系統(tǒng)十分復雜,那么怎么管?用一個集中軟件是管不了的,要在互聯(lián)網(wǎng)上用大量自治的,自適應的軟件來協(xié)同完成,最終要形成一個自適應的復雜系統(tǒng)。當然還要建立工業(yè)寬帶基礎。美國上個世紀90年代就推一個國家戰(zhàn)略,國家工業(yè)信息基礎設施協(xié)議(NIIIP),德國人也要推這個。還有安全保障、工作和組織設計,就是未來的操作工人可以做到在家里操作機械,那么怎么考核呢?那就是要重新設計工作組織。我們的教育方式也會變,過去是大學畢業(yè),現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)大學畢業(yè)不夠了,我們要終身教育,因此德國就致力于發(fā)展終身教育體系。還有監(jiān)管框架和法律問題研究,在工業(yè)4.0中有一個工作是研究社交化機器,機器和機器協(xié)商報價,協(xié)商計劃和交貨期,那么如果機器違約了怎么罰?這就要制定相應的法律。充分提高資源利用率也是德國工業(yè)4.0要實現(xiàn)的重要目標。
另外一個戰(zhàn)略計劃就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念最早由通用電氣于2012年提出。2014年4月18日,AT&T、思科(Cisco)、通用電氣(GE)、IBM和英特爾(intel)成立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟(IIC)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是美國人主要推的,比工業(yè)4.0提出還要早一些。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟采用開放成員制,致力于發(fā)展一個“通用藍圖”,使各個廠商設備之間可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。GE推出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺Predix,2015年向外界開放。Predix有點像電腦里的操作系統(tǒng),承載著各種工業(yè)需要用到的軟件,通過接入設備數(shù)據(jù)把工業(yè)設備相連。目前GE推出了超過40種工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用。過去航空公司需要定期強制飛機“休病假”,把微型攝像頭伸入發(fā)動機內(nèi)進行檢查?,F(xiàn)在,只要根據(jù)數(shù)據(jù)分析平臺上的結(jié)果就可以預測發(fā)動機的運行情況。東方航空公司在Predix上使用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用,搜集了500多臺CFM56發(fā)動機的高壓渦輪葉片保修數(shù)據(jù),結(jié)合遠程診斷紀錄和第三方數(shù)據(jù),建立了葉片損傷分析預測模型。根據(jù)2013年前的數(shù)據(jù),預測了多臺東航現(xiàn)役發(fā)動機目前的葉片損傷程度,而東航也對它們進行了實物檢查。兩者對比的結(jié)果是,預測的準確率達到了80%以上。
德國工業(yè)4.0總結(jié)了兩句話:第一未來的企業(yè)都是服務業(yè)。第二未來的企業(yè)都是軟件業(yè)。通用電氣和世界銀行給出一個預測“工業(yè)4.0(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng))可以拉動世界經(jīng)濟70萬億美元中的46%”,所以政府對此都很感興趣,因為它是拉動經(jīng)濟發(fā)展的引擎。
中國制造2025的指導思想
下面講一下中國制造2025的指導思想,中國制造2025要做什么?首先分三大步,第一大步分兩小步走,這頭兩小步非常重要,第一步用5年的時間,補制造業(yè)在信息化方面的短板。所以現(xiàn)在很多人說中國智造不是明天就可以做到的,作為國家戰(zhàn)略的中國制造2025頭五年先補補課,把企業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化基礎搞好,后五年要走向創(chuàng)新驅(qū)動,所以要用十年的時間趕上世界制造業(yè)創(chuàng)新隊列。
中國制造2025的行動計劃之一要建國家級制造業(yè)創(chuàng)新中心,到2020年,重點形成15家左右制造業(yè)創(chuàng)新中心(工業(yè)技術研究基地),到2025年形成40家左右制造業(yè)創(chuàng)新中心(工業(yè)技術研究基地)。
另外我們實施智能制造工程,目標是提高管理效率,降低能耗,到2020年平均產(chǎn)品的消耗都要降低30%,藍天就更多了,到2025年,制造業(yè)重點領域全面實現(xiàn)智能化,試點示范項目運營成本降低50%,產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短50%,不良品率降低50%。2025年要實現(xiàn)降低一半的能耗,大家說可能嗎?我認為完全有可能的。
第三我們要做強基工程,現(xiàn)在制造業(yè)很多基礎核心零部件、基礎材料、基礎工藝和基礎的技術保障趕不上。所以,很多東西看上去一樣,運行起來不一樣。
第四制定綠色產(chǎn)品、綠色工廠、綠色園區(qū)、綠色企業(yè)標準體系,開展綠色評價。
具體解讀中國制造2025
(一)創(chuàng)新驅(qū)動是由大變強的核心,創(chuàng)新驅(qū)動很重要,為什么呢?大家看到的這是聯(lián)合國發(fā)布的全球競爭力指數(shù),首先是需求驅(qū)動的經(jīng)濟模式,上個世紀90年代開一個公司就賺錢。后來不行了,要靠提高效率贏得競爭,這就是效率驅(qū)動的經(jīng)濟模式,現(xiàn)在發(fā)達國家在做創(chuàng)新驅(qū)動的經(jīng)濟模式,聯(lián)合國說拉動世界經(jīng)濟有兩個火車頭,一個是美國的高技術創(chuàng)新,另一個是中國的城鎮(zhèn)化。美國是創(chuàng)新驅(qū)動的經(jīng)濟模式里面的領頭羊,我們中國是在效率驅(qū)動里面的領頭羊,所以我們的經(jīng)濟一定要轉(zhuǎn)變到創(chuàng)新發(fā)展的模式上才能追趕上發(fā)達國家。
(二)提質(zhì)增效是由大變強的中心,提質(zhì)增效很重要,為什么說供給側(cè)改革?并不是沒有需求,我們還是要喝奶粉,每個人都要穿很看的衣服。但是質(zhì)量不行,在國外是排著隊賣。在國內(nèi)是降價,因為賣不掉。提高產(chǎn)品質(zhì)量好做不好做?有難度,但是只要下定決心就好做。當年在第一次工業(yè)革命的時候,在一個機床上打上德國制造是什么意思?那是英國人說“這臺機器是抄襲我們的偽劣產(chǎn)品。”所以第一次工業(yè)革命期間德國產(chǎn)品是山寨偽劣。1950年,如果在一個電熱器上打上日本制造,那是美國人說的“這是抄襲我們的偽劣產(chǎn)品。”所以日本、德國當年都經(jīng)歷過山寨偽劣,但是現(xiàn)在它們不是了,所以說制造業(yè)提質(zhì)增效,要向微笑曲線的研發(fā)設計與服務兩端發(fā)展,質(zhì)量是企業(yè)的重要核心競爭力,德國和日本制造業(yè)興起的秘訣之一-質(zhì)量致勝!
(三)兩化深度融合是由大變強的主線 ,中國和西方發(fā)達國家存在的一個巨大不同是西方國家在工業(yè)化基本完成后開展信息化,而中國是工業(yè)化尚未完成的情況下開展信息化建設,所以中國需要在工業(yè)化發(fā)展的同時實施信息化,要做工業(yè)化和信息化的融合發(fā)展。什么叫做兩化融合?“兩化融合”的實質(zhì)是工業(yè)信息化,是新型工業(yè)化的必由之路。通過工業(yè)信息化的過程,達到建成信息化工業(yè)的目標
(四)智能制造是由大變強的主功主向,現(xiàn)在智能制造往往容易把它想到就是自動化生產(chǎn)線,其實制造制造是大制造的概念,講的是整個制造企業(yè)和制造業(yè)的智能化,它主要指的是以下幾個方面
研發(fā)過程的智能化(基于虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、知識管理、人的意圖識別建模等)
產(chǎn)品的智能化(嵌入傳感器將啞產(chǎn)品變成活產(chǎn)品),現(xiàn)在很多企業(yè)有一個誤區(qū),認為把信息技術放到產(chǎn)品里是很貴的。比如一個杯子放一個傳感器要5塊錢,成本太高!但是大家不要忘了,在互聯(lián)網(wǎng)領域有三大定律,第一大定律就是摩爾定律,計算機芯片或者信息技術產(chǎn)品,每18個月貶值4倍,3年貶值16倍。
裝備的智能化(嵌入式系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)): 通過在裝備中嵌入信息要素和軟件,提高裝備的智能化水平。
生產(chǎn)過程的智能化(柔性排產(chǎn)、優(yōu)化調(diào)度、智能控制、故障診斷):這是我們企業(yè)現(xiàn)在面臨比較大的問題,就是我們的排產(chǎn)老是不準,排產(chǎn)不準的原因很多,但是沒有準確的現(xiàn)場數(shù)據(jù)是一個重要的原因。我們要做優(yōu)化排產(chǎn),要做故障診斷,就要基于大量的現(xiàn)場數(shù)據(jù),基于大數(shù)據(jù)的分析和知識進行。
經(jīng)營決策的智能化:通過知識應用提高業(yè)務單元操作的智能化水平,基于大數(shù)據(jù)開展業(yè)務決策的智能化,采用流程管理實現(xiàn)業(yè)務協(xié)同的智能化
企業(yè)間協(xié)作的智能化:我們的供應鏈和物流成本和國外相比很高,我們必須要大力提升協(xié)同供應鏈和物流管理水平,減低供應鏈和物流成本。
制造業(yè)的智能化:制造業(yè)未來的發(fā)展方向就是整個制造業(yè)的服務化,發(fā)展服務互聯(lián)網(wǎng),最終形成智能服務世界。
(五)發(fā)展服務型制造是提升我國制造業(yè)核心競爭力的重要途徑,我們要從制造走向服務,這是中國制造2025明確提出的,為什么?
發(fā)展服務業(yè)有兩個好處:第一服務業(yè)吸納就業(yè)人數(shù)非常多,服務業(yè)增加值每增加一個點,吸納就業(yè)人數(shù)100萬;工業(yè)增加值每增加一個點,吸納就業(yè)人數(shù)50萬
第二圍繞產(chǎn)品的服務產(chǎn)生的利潤,遠遠超過制造產(chǎn)品本身。所以,從制造走向服務,是企業(yè)價值的提升。
未來的世界是軟件定義的世界,是軟性的知識在支配硬件的實體。所以凱文.凱利說”支配互聯(lián)網(wǎng)的很多規(guī)律未來將會支配實體經(jīng)濟的運作“。我們的企業(yè)要及時認識到,企業(yè)的發(fā)展需要從做硬件、發(fā)展到做軟件,再到做系統(tǒng)和解決方案。通用電氣董事長說,到2020年,通用電氣將躋身世界軟件行業(yè)10強
(六)轉(zhuǎn)型升級是我國制造企業(yè)發(fā)展的必由之路,最后就是轉(zhuǎn)型升級,這是我們企業(yè)發(fā)展的必由之路。
第一未來的企業(yè)會走向越來越專業(yè)化,過去大魚吃小魚,就是誰大誰狠。大家有沒有發(fā)現(xiàn)最近倒掉了一些公司,符合大家做企業(yè)具備的一切條件,有錢、有人、有技術、有市場,但是突然卻倒了,就像諾基亞,在被微軟并購的會議上,CEO帶著14位高管說“我們也沒有做錯什么,怎么突然就不行了。”現(xiàn)在市場不問你做錯什么,只問你做對了沒有?這就是我們所說的快速響應客戶需求的變化是21世紀企業(yè)的核心競爭力。再往后企業(yè)會進一步專業(yè)化,變成小魚群把大魚吃掉,這就是現(xiàn)在非常流行的眾包模式和業(yè)務生態(tài)網(wǎng)絡,無數(shù)的專業(yè)化小機構通過互聯(lián)網(wǎng)連接成為一個生命力旺盛的業(yè)務生態(tài)網(wǎng)絡,把傳統(tǒng)意義上的大魚的市場分割掉。
第一個例子是通用電氣,過去創(chuàng)造了20多年的輝煌,靠的就是韋爾奇的無邊界管理,管理層從過去26層減少到6層,60多個部門組合為12個業(yè)務部,管理人員從2000多人減少到不足1000人。通用電氣的航空發(fā)動機廠有8000人,但是沒有中間管理層,管理工作由職工輪流擔任。通用電氣航空發(fā)動機廠為什么能做到零管理層?第一是業(yè)務流程標準化,任何人到了管理崗位都知道該按什么程序辦事;第二信息化平臺,就是你做什么事信息給你供應,技能給你供應,你既知道該干什么又知道怎么干。所以,我們和國際先進企業(yè)的差距還是在信息化上。現(xiàn)在跟人家相比還是信息化水平不高。所以通用電氣董事長韋爾奇說:對通用電氣第一重要的是互聯(lián)網(wǎng),第二第三重要的還是互聯(lián)網(wǎng),他們說“DYB”,什么意思?不是簡單地把業(yè)務搬上網(wǎng),業(yè)務上網(wǎng)這個說法非常誤導大家,其實真實的含義是用互聯(lián)網(wǎng)摧毀你的傳統(tǒng)業(yè)務模式,用全新業(yè)務模式開展工作。比如過去辦公室燈泡壞了,用過去的流程一個月才拿到燈泡,現(xiàn)在通過改造之后,你的燈泡壞了,提出需求,3個小時你的需求就在網(wǎng)上招標文件里體現(xiàn)出來了,6個小時供應商就確定了。所以要用互聯(lián)網(wǎng)、信息化打破過去傳統(tǒng)管理模式和流程。
另一個是波音的例子,現(xiàn)在的波音公司不再是波音飛機制造公司而是波音飛行服務提供商。波音公司是服務業(yè),它是怎么從制造業(yè)轉(zhuǎn)到服務業(yè)的?就是通過轉(zhuǎn)型把大量制造分包給世界上1.5萬家企業(yè),自己留下總裝、設計、銷售,同時又并購了信息技術、服務、金融的相關企業(yè),經(jīng)過這個轉(zhuǎn)型波音公司資產(chǎn)輕了,企業(yè)盈利能力還強了。由于這樣一個輕資產(chǎn)化的轉(zhuǎn)型,波音躲過了9.11這一劫。資產(chǎn)輕量化是企業(yè)減少風險的一個方法。
第三個例子是滴滴打水泥,墨西哥水泥公司(Cemex)承諾送水泥比送比薩餅還快。 他們使用網(wǎng)絡技術,每輛車上裝有GPS定位系統(tǒng),公司全體人員都掌握全部車輛的位置信息和要貨信息,誰都有權隨時處理各種情況。司機們自己根據(jù)情況實時安排送貨。公司承諾,如果送貨遲到10分鐘,價格打折20%。而這個改變就是把決策權下放,實現(xiàn)扁平化和分布式管理。
未來企業(yè)將充分給員工賦權、授權,放開了手腳去做。
中國制造2025提示所有企業(yè)都要走向智能制造的道路,今后是小魚群吃大魚的時代,在座所有中小企業(yè)都有可能成為那條小魚!這是一個眾包和眾創(chuàng)的時代,互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟是共享經(jīng)濟。所以,每一個做的好的小魚都有可能去吃傳統(tǒng)意義上大魚的市場。你如何成為參與眾包吃大魚的小魚,你需要走上智能制造這條路。中小企業(yè)實施智能制造要根據(jù)自己的情況選擇合適的路線,把所有精力和資金投在智能設備上未必是最明智的選擇,在智能管理多下些功夫可能是性價比比較好的途徑。