在過去的幾十年里,制造行業(yè)經(jīng)歷了多次大起伏的變化。如今,我們已經(jīng)見證下一個(gè)時(shí)代——工業(yè)4.0時(shí)代的到來。在亞洲,中國近期公布的“十三五”規(guī)劃綱要對制造業(yè)的新時(shí)代起到了推動作用,這一綱要提出新技術(shù)的應(yīng)用和新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,標(biāo)志著中國從傳統(tǒng)制造業(yè)向新型制造業(yè)的轉(zhuǎn)型。
根據(jù)伊頓對機(jī)械原始設(shè)備制造商這一細(xì)分行業(yè)的研究,未來全球工業(yè)自動化市場預(yù)計(jì)將以5.5%的復(fù)合年增長率(CAGR)增長,到2017年,其市場規(guī)模將達(dá)到2100億美元。目前,工業(yè)自動化市場的發(fā)展勢頭十分強(qiáng)勁,因此,我們需要仔細(xì)觀察其發(fā)展規(guī)律并對現(xiàn)有的戰(zhàn)略進(jìn)行重新評估,以便充分利用制造行業(yè)這一新的發(fā)展階段。
1 工業(yè)4.0的重要意義
我們經(jīng)營業(yè)務(wù)的方式已經(jīng)改變?,F(xiàn)在,顛覆性的商業(yè)模式與技術(shù)可以成就一家企業(yè),也可以毀掉一家企業(yè)。從某種程度上而言,持續(xù)不斷的變革已經(jīng)使企業(yè)陷入“要么顛覆,要么被顛覆”的境地。就像智能手機(jī)之于諾基亞,優(yōu)步之于出租車行業(yè),工業(yè)4.0同樣會讓不擅創(chuàng)新和跟不上時(shí)代步伐的企業(yè)變得過時(shí)而被淘汰。
工業(yè)4.0即將通過數(shù)字化和自動化徹底變革制造行業(yè)。全球頂尖咨詢公司麥肯錫(McKinsey& Company)指出了這場革命的四大推動因素:數(shù)據(jù)量和網(wǎng)絡(luò)連接的增加,數(shù)據(jù)分析和商業(yè)智能功能的出現(xiàn),全新的人機(jī)交互形式(例如觸摸界面),以及由3D打印和信息建模等技術(shù)所引導(dǎo)的,向現(xiàn)實(shí)世界傳送數(shù)字信息方式的改進(jìn)。
大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析可以顯著提高制造行業(yè)的生產(chǎn)力和產(chǎn)品質(zhì)量,而現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)字化則可推動協(xié)作和互操作性。自動化不僅能夠提高效率,而且還有助于降低人為錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn),并消除機(jī)械化的、瑣碎的工作任務(wù),最終促使制造行業(yè)勞動力提升技能水平。
過去,行業(yè)價(jià)值鏈上的各個(gè)要素(比如設(shè)計(jì)、規(guī)劃和工程)是分別單獨(dú)實(shí)現(xiàn)的。而在工業(yè)4.0時(shí)代,新技術(shù)將這些要素結(jié)合到一起,從而實(shí)現(xiàn)前所未有的無縫協(xié)作。
2 制造行業(yè)的大數(shù)據(jù)
如今人們對物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的宣傳可謂鋪天蓋地,這不是沒有道理的。物聯(lián)網(wǎng)為機(jī)器賦予了數(shù)字化的聲音,使它們彼此可以就位置、狀態(tài)、溫度等信息互相通信。通過利用這些系統(tǒng)和優(yōu)化元件之間的數(shù)據(jù)流,企業(yè)可以提高生產(chǎn)效率,增強(qiáng)運(yùn)營的透明度,并通過提升動態(tài)環(huán)境的可預(yù)測性來盡可能地降低風(fēng)險(xiǎn)。
通過物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù)實(shí)現(xiàn)制造工藝的數(shù)字化,使我們可以獲取以前從未曾了解過的、關(guān)于自身運(yùn)營狀況的信息與數(shù)據(jù)。我們可以從這些數(shù)據(jù)中獲取關(guān)于制造流程的深入的洞察,找出問題(例如劣化或部件磨損),并提高決策的透明度。
通過縮小我們所處的現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界之間的差距,我們可以更加無縫而直觀地參與制造業(yè)務(wù)的運(yùn)營。通過將數(shù)字轉(zhuǎn)換為洞察力,能夠大幅優(yōu)化工廠的制造流程,避免浪費(fèi)或低效環(huán)節(jié),并最終帶來實(shí)際的商業(yè)效益。
3 智能工廠的能源效率
鑒于當(dāng)前企業(yè)面臨的不斷上漲的能源賬單和日益嚴(yán)苛的監(jiān)管要求,能源效率是當(dāng)今制造商們所面臨的最嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。因而,能讓客戶節(jié)約機(jī)器設(shè)備和工廠設(shè)施所消耗能源的解決方案將獲得廣泛的關(guān)注。
提高能源效率可以通過在制造過程中進(jìn)行能源測量來實(shí)現(xiàn),這有助于查明可以節(jié)約能源的領(lǐng)域。諸如伊頓的精益動力解決方案等技術(shù)可以實(shí)時(shí)地從控制器向致動器/傳感器傳輸數(shù)據(jù),使得與電力和能源消耗相關(guān)的所有數(shù)據(jù)可以為整個(gè)機(jī)器和單個(gè)致動器所用。此信息可用于工廠和機(jī)器,以優(yōu)化能源消耗、進(jìn)行預(yù)防性診斷和優(yōu)化流程。
4 智能工廠面臨的新挑戰(zhàn)
在當(dāng)今的智能工廠中,許多制造流程都已實(shí)現(xiàn)自動化,減少了人的參與程度,從而也減少了人為錯(cuò)誤的產(chǎn)生。
未來的機(jī)器將會變得更加智能,因此我們需要在這些機(jī)器內(nèi)配置更加智能的設(shè)備,讓它們能夠自行做出決策。伊頓為制造業(yè)提供三大解決方案,其中的SmartWire設(shè)備使企業(yè)得以更好地進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)當(dāng)今智能工廠的生產(chǎn)方式。
隨著當(dāng)前中國勞動力成本的不斷上升,制造商們正在尋求更有效的方法提高生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率。諸如伊頓的SmartWire-DT解決方案等革命性的產(chǎn)品可以有效減少約70%的布線工作量,以實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)營透明度,同時(shí)最大限度地減少停機(jī)時(shí)間與勞動力成本。在中國,該解決方案被國內(nèi)最大的建設(shè)施工解決方案供應(yīng)商之一的中聯(lián)重科所采用。
智能設(shè)備是為智能工廠的運(yùn)作提供動力的關(guān)鍵。對于專注服務(wù)于使用復(fù)雜機(jī)械設(shè)備的高端機(jī)械原始設(shè)備制造商客戶的亞洲市場,這一點(diǎn)尤其重要。為了最大程度地從機(jī)械自動化中獲益,制造業(yè)必須戰(zhàn)略性地使用智能技術(shù)和設(shè)備,以減少操作此類復(fù)雜機(jī)械中存在的困難和這些新系統(tǒng)所帶來的其它相關(guān)問題。
在能源緊缺的中國,太陽能、風(fēng)能發(fā)電等新能源企業(yè)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁,尤其需要依賴此類高端機(jī)械設(shè)備。諸如伊頓的太陽能逆變器解決方案等設(shè)備可以有效減少與這些新型設(shè)備相關(guān)的維護(hù)成本。通過提高設(shè)備整體的可靠性和工作效率,智能設(shè)備現(xiàn)已成為制造行業(yè)發(fā)展不可或缺的組成部分。
5 充分利用工業(yè)4.0的潛力
那么,制造商們接下來會采取哪些行動呢?首先也是最重要的一點(diǎn),是要在行業(yè)內(nèi)倡導(dǎo)向數(shù)字思維進(jìn)行轉(zhuǎn)變。工業(yè)4.0并非特定的技術(shù)或體系,而是一種開展業(yè)務(wù)的方法。
其次是將自動化全面融入公司經(jīng)營戰(zhàn)略,以最大程度地發(fā)揮其潛能。我們不能將自動化僅僅作為事后想起的補(bǔ)救辦法,而應(yīng)必須將其視作一種合理的商業(yè)模式——隨著工業(yè)4.0的到來,這樣的商業(yè)模式將幫助你的公司保持應(yīng)有的競爭力。
最后,我們要認(rèn)識到在該領(lǐng)域廣納人才的重要性,這些人才將會成為工業(yè)4.0的“代言人”,在公司內(nèi)一馬當(dāng)先,大刀闊斧地引領(lǐng)變革。在公司內(nèi)采用智能化的基礎(chǔ)設(shè)施、鼓勵(lì)員工接觸運(yùn)營數(shù)據(jù)能促使他們擁抱一種高效與創(chuàng)新的公司文化,這種文化將歷久彌新。
只有積極地采取行動,推動制造行業(yè)的發(fā)展和變革,我們才能真正成為工業(yè)4.0道路的引領(lǐng)者,而非隨波逐流的跟從者。