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德国工业达到4.0!淘宝模式将被淘汰?(组图)

21 阅 - - 德国 - 来源:德国管家
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以德国工业4.0为代表的新一轮世界工业革命悄然迫近。这一轮工业革命以网络信息技术与工业制造业融合的“智能制造”为特征,将对全球制造业产生深远影响。
2015年“双十一”电商购物节再次打破了中国电子商务的多项纪录,支付宝全天交易额达到创纪录的600亿元人民币。
正当电子商务前景看似一片光明之际,却有这样的声音传来:工业4.0到来,“淘宝模式”10年内将被淘汰。



“工业4.0”是什么?在国际工业制造业领域,工业4.0被视为“第四次工业革命”。


未来,在工业4.0模式下,人们可以跳过中间的销售环节,直接向智能工厂订购商品,从设计到功能,都可以根据自己的喜好订制,而且价格更低廉。


也就是说,工业4.0时代,将不再需要线上、线下的销售商。因此,说工业4.0将“消灭淘宝”,并非夸大其词。



作为老牌工业强国,德国拥有强大的机器和设备制造业,在信息技术领域也表现出很高的水平和能力。



在开拓新型工业化的探索中,他们提出了一个崭新的概念:工业4.0。工业4.0,用一句话来概括,就是以智能制造为主导的生产方法。它通过信息物理系统构建标准化的智能工厂,采用动态配置的方式实现智能生产。


工业4.0 的本质:智能工厂

智能工厂是工业4.0的本质, 因为工业4.0是要实现工厂本身的智能化。


在未来智能工厂中,人类、机器和资源能够像人在社交网络中说话一样,可以互相通信。在智能工厂中,产品从设计到制造,整个过程中所产生的所有数据上传到一个即时更新的“产品数据库”,让厂商能够清楚地看到每个生产流程的细节,从而实现动态化、精细化掌控,并根据生产需要及时做出相应改变。


即使在生产过程中出现问题和故障,也可以灵活应对,优化决策。通过这种新型生产模式,生产者也可以用较低的成本让客户充分实现个性化的订制需求。



世界上最先进的数字化工厂已经开始进行智能工厂的探索。


例如西门子公司位于德国安贝格市的电子制造工厂中,真实工厂与虚拟工厂同步运行,真实工厂生产时的数据参数、生产环境信息都会反映到虚拟工厂平台,人则通过虚拟工厂对真实工厂进行把控。



工厂超过3亿个元器件都拥有自己的“身份信息”,它们来自哪条生产线、是由何种材质制造的、当时使用了哪些工艺和配件、加工时的参数是多少,都被一一录入。


当一个元件进入某道工序时,机器就可以根据这些“身份信息”,灵活调整生产参数,以达到精密加工、减少出错、节约能耗的目的。



此外,智能工厂是工业4.0的本质,还意味着工业4.0的落脚点始终是制造业本身,而不是让信息技术“架空”制造业。无论是大数据还是云计算,这些先进的信息技术都只是制造业所借助的技术手段,而不是生产的中枢。



工业4.0 的原理:信息物理系统

信息物理系统是实现智能工厂的前提。信息物理系统是指通过传感网紧密连接网络与现实世界,将网络空间的高级计算能力有效运用于现实世界中。




它将计算进程和物理进程统合为一体,是集成计算、通信与控制于一体的下一代智能系统,将改变人类与物理世界的交互方式,使未来制造业中的物质生产力与能源、材料和信息三种资源高度融合,对实现“智能工厂”和“智能制造”提供有效的保障。




通过信息物理系统,工厂可以升级成为自主管理、自行调整的智能网络,使得工业控制和管理实现最优化,实现对有限资源的最大限度使用,从而降低工业和资源的配置成本,让生产过程能够高效地进行。


当前,美国、德国等世界工业强国都高度重视信息物理系统的构建,加强战略性、前瞻性部署,并已经取得了积极的研究进展。



信息物理系统的原理并不复杂,即依靠信息技术、物联网技术,通过传感技术实时感知数据。通俗地说,就是把生产过程的每一个细节,都变成可以采集、分析的数据。


在生产制造过程中,生产线、生产设备各流程都将配备传感器,设计、开发、生产有关的所有数据都将通过这些传感器进行采集,与企业信息系统融合,并传到云计算数据中心进行存储、分析,形成可自律操作的智能生产系统。



传感器在生产中传输的数据不仅用于监控生产过程,而且在快速处理后,可以自主判断哪些流程可以改进、哪些设计需要调整,并且将这些改进和调整应用到生产过程中。


比如,在设备运行过程中,不可避免会发生自然磨损,从而导致产品的品质发生一定的变化,而传统生产线很难实时针对这种磨损进行调整。



有了信息物理系统,就可以实时监测到生产过程中出现哪些故障,哪里需要配件,生产过程中的种种因素可以最大限度地精确控制。


再比如,通过监控所有的生产流程,可以及时发现在哪些环节能耗较高或是能耗异常,这样就可以在生产过程中实时对能源分配进行优化,从整体上大幅度降低生产能耗。