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如果有人說(shuō)“工廠會(huì)解決當(dāng)前全球面臨的問(wèn)題”，您可能會(huì)覺(jué)得這是在說(shuō)大話。但現(xiàn)在真有一個(gè)國(guó)家正在努力實(shí)現(xiàn)這一宏偉概念，這個(gè)國(guó)家就是德國(guó)?，F(xiàn)在，德國(guó)政府提出了高技術(shù)戰(zhàn)略“工業(yè)4.0”（Industry4.0），并開(kāi)始推進(jìn)這個(gè)產(chǎn)官學(xué)一體項(xiàng)目。
如果用一個(gè)詞來(lái)概括這個(gè)概念，那就是“互聯(lián)工廠”。就是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)將工廠與工廠內(nèi)外的事物和服務(wù)連接起來(lái)，創(chuàng)造前所未有的價(jià)值、構(gòu)建新的商業(yè)模式，甚至還能解決很多社會(huì)問(wèn)題。
第三次工業(yè)革命的自動(dòng)化只是在生產(chǎn)工藝中運(yùn)用ICT，而工業(yè)4.0將大幅擴(kuò)大應(yīng)用對(duì)象。最終報(bào)告將這種升級(jí)后的工廠稱做“智能工廠”?；贗CT的“智能化”本來(lái)就是在智能手機(jī)、智能儀表、智慧城市、智能電網(wǎng)等所有事物和服務(wù)中出現(xiàn)的動(dòng)向。要實(shí)現(xiàn)工廠智能化的工業(yè)4.0也可以說(shuō)是一個(gè)必然趨勢(shì)。除工業(yè)4.0以外，通用電氣也提出了與之基本相同的概念——“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”（Industrial Internet）。日本的各企業(yè)也在推進(jìn)M2M和大數(shù)據(jù)應(yīng)用。
工業(yè)革命認(rèn)定劃分：
第一次，機(jī)械化。從18世紀(jì)末開(kāi)始，蒸汽機(jī)逐步取代人力。
當(dāng)時(shí)，機(jī)器采用集中動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，動(dòng)力從上空的動(dòng)力軸通過(guò)皮帶傳給機(jī)器。
機(jī)械制造，之前已開(kāi)始有分工，但直到采用新動(dòng)力方式，才開(kāi)始如今天的形態(tài)。
機(jī)床制造，作為一個(gè)行業(yè)，最早從英國(guó)開(kāi)始。“Madein Germany”就是當(dāng)年英國(guó)人在德國(guó)人造的機(jī)床上貼的(作為劣質(zhì)品的)警告標(biāo)志。
第二次，流水線生產(chǎn)。始于1913年美國(guó)人福特采用流水線制造汽車，規(guī)格化生產(chǎn)，成本大大下降，價(jià)格從850US$降到370US$。但同時(shí)也大大地放棄了個(gè)性化。
機(jī)器和流水線開(kāi)始逐步由電驅(qū)動(dòng)，更易控制。
第三次，自動(dòng)化。始于1974年。當(dāng)時(shí)在德國(guó)一個(gè)小地方(Neuhausenim Enzkreis)的一個(gè)小企業(yè)(Klaschka GmbH)研發(fā)出了由集成電路制成的PLC(可編程邏輯控制器)。控制邏輯，相對(duì)繼電器組成的控制器，可以更方便更靈活地更換修改，邁出了微處理器控制工業(yè)應(yīng)用的第一步。但當(dāng)時(shí)正值冷戰(zhàn)，沒(méi)有人想到這個(gè)小東西會(huì)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)如此大的變化，以致值得稱之為革命。以后，硬件水平、集成度不斷提高，采用了C語(yǔ)言和更高級(jí)的編程語(yǔ)言，不僅可以描述簡(jiǎn)單的與或邏輯關(guān)系，還可以描述各種復(fù)雜的控制策略(PID、自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)等等)，現(xiàn)在已被廣泛使用，幾乎無(wú)處不在。
一個(gè)典型的例子是汽車工業(yè)。在上世紀(jì)八十年代末，美國(guó)麻省理工學(xué)院完成的一項(xiàng)耗資500萬(wàn)US$的調(diào)研報(bào)告“改變了世界的機(jī)器”說(shuō)，日本汽車工業(yè)之所以能在20年里搶占世界三分之一市場(chǎng)，除了“苗條”(零庫(kù)存)工廠外，最重要的一點(diǎn)是因?yàn)閺V泛實(shí)現(xiàn)了裝配自動(dòng)化，機(jī)器人輔助的裝配大幅度地提高了質(zhì)量與生產(chǎn)率，因此，今后美國(guó)和歐洲的汽車工業(yè)很難與之競(jìng)爭(zhēng)。但是，德國(guó)的汽車工業(yè)挺住了，其中一個(gè)原因就是，德國(guó)的機(jī)器人中都裝有PLC，程序可以靈活地不斷更換改進(jìn)。
而第四次工業(yè)革命的目標(biāo)則是工廠智能化，Intelligente Fabrik(Smart Factory)。
中心：讓網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)入制造業(yè)。
背景：今后制造業(yè)將面臨的形勢(shì)——緊缺的資源、能源轉(zhuǎn)變、員工年齡結(jié)構(gòu)改變、全球化。
技術(shù)基礎(chǔ)：網(wǎng)絡(luò)和空間分布系統(tǒng)、順暢的通訊，寬帶速度達(dá)7000Mbit/s。
特點(diǎn)：靈活易變、高資源效率、考慮人類工程學(xué)、以及使企業(yè)與顧客、業(yè)務(wù)伙伴最緊密地結(jié)合。
互聯(lián)工廠的模式探索
首先第一個(gè)案例就是青島滾筒洗衣機(jī)，我們是建成了行業(yè)第一個(gè)黑燈車間，這里面主要是通過(guò)設(shè)備的互聯(lián)，打造出了最安靜的水晶洗衣機(jī)，具體是怎么做的？在洗衣機(jī)的用戶需求方面，現(xiàn)在一臺(tái)零磨損、安靜的洗衣機(jī)，客戶有這個(gè)需求，基于這個(gè)需求，在我們前面說(shuō)的生態(tài)圈里面，有四類資源一起聯(lián)合研發(fā)，包括一流的研發(fā)商、一流的設(shè)備供應(yīng)商、一流的模塊化供應(yīng)商等資源一起開(kāi)發(fā)的自動(dòng)化的智能生產(chǎn)設(shè)備，這個(gè)設(shè)備最后實(shí)現(xiàn)了什么樣的顛覆呢？大家知道桶的跳動(dòng)造成了噪音，這個(gè)可以達(dá)到噪音的五分之一，而且桶可以做到最小的桶徑，這兩項(xiàng)技術(shù)是全球獨(dú)一無(wú)二的，我們通過(guò)這兩項(xiàng)技術(shù)滿足了用戶的需求。
這個(gè)技術(shù)我們也在復(fù)制，冰箱、空調(diào)、熱水器我們要復(fù)制出100道這樣的智能化生產(chǎn)線。大家看到的看上去是一臺(tái)設(shè)備，實(shí)際上背后是整個(gè)信息的互聯(lián)與用戶的互聯(lián)，全流程的協(xié)同。
第二個(gè)案例是沈陽(yáng)冰箱，我們建立了行業(yè)領(lǐng)先的數(shù)字化互聯(lián)工廠，這是目前為止行業(yè)內(nèi)第一個(gè)數(shù)字化互聯(lián)工廠，這一個(gè)工廠的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)高度的柔性，滿足個(gè)性化定制的需求，主要的特征有五個(gè)方面：
首先是布局上是模塊化的布局，前面我也講過(guò)，是根據(jù)你的訂單的需求，根據(jù)你的生產(chǎn)特征來(lái)進(jìn)行組合的，這個(gè)布局完成了以后，整個(gè)生產(chǎn)周期縮短了50%，冰箱的全工序生產(chǎn)高度的柔性化，前面講到設(shè)備的柔性化可以做到連續(xù)生產(chǎn)。第三就是物流，物流的柔性化主要是實(shí)現(xiàn)智能推動(dòng)，主要是滿足按單配送的需求，總裝線是高度的模塊化制造，模塊化制造的特征就是共性的模塊往前移，個(gè)性的模塊往后移，這樣做的目的還是為了適應(yīng)用戶需求的變化，通過(guò)總裝的模塊化總裝，現(xiàn)在這個(gè)工廠一共是五大平臺(tái)，可以定制500多個(gè)型號(hào)，生產(chǎn)效率是原來(lái)的兩倍，既實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化的定制，生產(chǎn)效率又大大的提升。在數(shù)字化和智能化方面也看到，前端連供應(yīng)商，后端連用戶，四通八達(dá)全部聯(lián)起來(lái)，現(xiàn)在我們也是做到了全流程的互聯(lián)。
現(xiàn)在的圖片，大家可以看到智能物流，是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的配送，完成了各種任務(wù)。綜合以上包括我們的愿景、模塊探索和實(shí)踐，我們還是在互聯(lián)工廠探索的路上，目前也面臨著非常多的挑戰(zhàn)，因?yàn)闀r(shí)間關(guān)系就不再詳細(xì)的訴說(shuō)。本質(zhì)是和用戶零距離是互聯(lián)的，抓住這個(gè)核心，滿足需求，創(chuàng)造更大的效果，這里面關(guān)鍵的要素一共是六個(gè)方面，特別要強(qiáng)調(diào)的就是企業(yè)文化和整個(gè)系統(tǒng)的整合一定要吻合，整個(gè)企業(yè)要順應(yīng)時(shí)代的潮流，整個(gè)時(shí)代的整個(gè)組織、架構(gòu)、文化是不是要智能制造？這個(gè)是關(guān)鍵的關(guān)鍵，和整個(gè)智能制造方向的整合，是我們不懈的追求。
工廠轉(zhuǎn)型滿足個(gè)性需求
作為傳統(tǒng)家電制造企業(yè)，推動(dòng)智能制造的轉(zhuǎn)型絕非易事。前端要和研發(fā)聯(lián)系，后端要和用戶聯(lián)系，同時(shí)基于互聯(lián)網(wǎng)的新技術(shù)應(yīng)用，要和機(jī)器人、生產(chǎn)線、產(chǎn)品進(jìn)行智能化聯(lián)系，整個(gè)價(jià)值鏈都要打通。
為了應(yīng)對(duì)和滿足這種變化，需要用戶對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需求和生產(chǎn)線上的實(shí)際制造整合，軟件服務(wù)與硬件操作相結(jié)合；而大量的機(jī)器人，無(wú)人工廠、無(wú)人倉(cāng)儲(chǔ)物流、3D打印的產(chǎn)生，恰好使消費(fèi)者具備了成為制造商、能夠以C2C模式進(jìn)行生產(chǎn)銷售的能力?？梢哉f(shuō)一個(gè)全新生產(chǎn)方式的生態(tài)系統(tǒng)正在悄然演變。
這種生態(tài)系統(tǒng)具備多樣化的生產(chǎn)能力?？梢栽谀＞吒鼡Q、故障排查等方面迅速做出調(diào)整，用戶軟件可以把以往大量的圖紙文件、人工輸入全部變成控制臺(tái)操作。讓工廠具備柔性生產(chǎn)的能力，同一流水線可以同時(shí)生產(chǎn)不同樣式、不同型號(hào)、不同品類的部件。讓工廠從原來(lái)的“無(wú)腦生產(chǎn)”實(shí)現(xiàn)了“有腦生產(chǎn)”。
工業(yè)4.0是一種跨界的集成和融合，需要具備生產(chǎn)工藝工業(yè)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)通信、產(chǎn)品生命周期管理、供應(yīng)鏈管理、電子商務(wù)、物流、客戶心理分析等各個(gè)方面的要素才能完成柔性生產(chǎn)。原有的硬件制造商、軟件開(kāi)發(fā)商、系統(tǒng)集成商、設(shè)備生產(chǎn)商等，都將發(fā)生變化。
作為全球首個(gè)智能互聯(lián)工廠，海爾沈陽(yáng)冰箱工廠已領(lǐng)先行業(yè)實(shí)現(xiàn)了智能制造體系的全面布局與落地投產(chǎn)。據(jù)悉，海爾互聯(lián)工廠已實(shí)現(xiàn)將用戶需求與工廠無(wú)縫聯(lián)接起來(lái)，企業(yè)制造部門、研發(fā)部門、營(yíng)銷部門與用戶、利益攸關(guān)方等并聯(lián)在同一系統(tǒng)內(nèi)，基于互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)內(nèi)外互聯(lián)、信息互聯(lián)及虛實(shí)互聯(lián)，滿足用戶的個(gè)性化需求。據(jù)了解，在沈陽(yáng)工廠的生產(chǎn)線上，有一萬(wàn)多個(gè)傳感器，幾百個(gè)零部件被優(yōu)化成十幾個(gè)主要模塊，這些模塊可根據(jù)用戶不同需求進(jìn)行快速任意組裝，生產(chǎn)一臺(tái)個(gè)性化冰箱僅需10秒。且單線產(chǎn)能、單位面積的產(chǎn)出翻番，物流配送距離也比原來(lái)減少43%左右。生產(chǎn)周期縮短了50%。
互聯(lián)工廠這一新貴，還有利于提前判斷并檢測(cè)出生產(chǎn)環(huán)節(jié)的紕漏、降低出錯(cuò)率、規(guī)避生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)等，產(chǎn)品品質(zhì)更有保障。能夠更精準(zhǔn)、高效、人性化地滿足用戶的需求。
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