充滿著工業(yè)美感的工廠車間內(nèi),窗明幾凈,干凈得看不到一絲塵埃,機(jī)器手臂快速飛舞,完成從沖壓到組裝的一系列工作,只有少量工人在顯示屏前監(jiān)視。當(dāng)機(jī)器真的發(fā)生故障時(shí),工人只需戴上增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡,即可找到原因并根據(jù)提示完成維修。
以上都不是想象,而是切切實(shí)實(shí)發(fā)生在德國(guó)一流制造工廠里的場(chǎng)景,也是大力發(fā)展工業(yè)4.0的德國(guó)正在進(jìn)行的探索。而對(duì)于很多中國(guó)企業(yè)而言,想象工業(yè)4.0是一幅怎樣的圖景還是一件很困難的事。3月中旬,32位中國(guó)企業(yè)家跟隨中歐”中國(guó)智造:工業(yè)4.0探索之旅”游學(xué)課程,走進(jìn)寶馬、哈威液壓、maxon motor等歐洲企業(yè),零距離觀察什么是真正的工業(yè)4.0。
關(guān)于工業(yè)4.0的四個(gè)神話
1、數(shù)字化工廠
位于硅谷的思科公司是一家基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)先的公司,在它的總部,你可以在大屏幕上看見思科分布于全世界的工廠,點(diǎn)擊一個(gè)工廠的圖標(biāo),就可以看見工廠的具體情況,發(fā)現(xiàn)工廠遇到的問(wèn)題;工廠里的工人佩戴增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡,如果機(jī)器有問(wèn)題,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡可以提示工人如何修理;遠(yuǎn)程儀表盤可讓一切都視覺化。
未來(lái)的工廠里幾乎看不到工人,都由機(jī)器手臂進(jìn)行操作,兩年前全球最大的機(jī)器人制造商之一的KUKA公司推出了一款只有24公斤重的輕型機(jī)器人LBR IIWA R 800,體重輕意味著靈活,可以隨時(shí)移動(dòng),身體帶有傳感器,遇到障礙物時(shí)還可以停下來(lái),不會(huì)對(duì)人類造成傷害。
2、數(shù)字化制造
增材制造就是一種數(shù)字化制造,更具體地說(shuō)就是3D打印和4D打印制造。3D打印有很多好處,它可以制造出很多傳統(tǒng)工藝制造不出的復(fù)雜部件;相對(duì)于鍛造,它的冷卻效果更佳,因而可以提高效率,縮短投放市場(chǎng)的時(shí)間;內(nèi)部的蜂窩結(jié)構(gòu),使得3D打印產(chǎn)品的重量更輕;還能減少組裝元件的數(shù)量。
在Gartner曲線上,3D打印在B2B領(lǐng)域已經(jīng)是比較可行的技術(shù),但目前還比較小眾,航天、奢侈品、醫(yī)療等高端制造業(yè)已經(jīng)開始使用3D打印。
制造業(yè)最大的成本在于模具成本,汽車廠如果要生產(chǎn)一款新車,必須首先制作一批新的車身、引擎蓋等模具,耗資不菲,需要賣出一定數(shù)量的車才能掙回模具成本,模具成本收回以后,汽車賣得越多,收益越多,這就是規(guī)模經(jīng)濟(jì)。3D打印對(duì)規(guī)模經(jīng)濟(jì)要求不高,它的主要成本在于工藝成本和材料成本,其材料成本大約是普通制造材料成本的4倍至100倍。如果生產(chǎn)量低于某個(gè)點(diǎn),3D打印更合適;而如果產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于某個(gè)點(diǎn),傳統(tǒng)制造業(yè)則更有效。
3、數(shù)字化配送
以前,在每年忙亂的圣誕季,亞馬遜在商品配送方面總會(huì)出岔子,2012年,亞馬遜收購(gòu)了位于美國(guó)東海岸的Kiva系統(tǒng)公司,2014年,亞馬遜將這種系統(tǒng)在其美國(guó)所有配送中心推廣開來(lái)。
Kiva系統(tǒng)是一種外形像冰球的機(jī)器人,會(huì)掃描地上條碼前進(jìn),能根據(jù)無(wú)線指令的訂單將貨物所在的貨架從倉(cāng)庫(kù)搬運(yùn)至員工處理區(qū),這樣工作人員每小時(shí)可挑揀、掃描300件商品,效率是之前的三倍,并且Kiva機(jī)器人準(zhǔn)確率達(dá)到了99.99%。它有三大好處,首先,減少人力浪費(fèi),員工無(wú)需在倉(cāng)庫(kù)中四處走動(dòng);其次,用傳送帶取代傳統(tǒng)的運(yùn)輸裝置;第三,有助于更快擴(kuò)展升級(jí)。
亞馬遜正在做的一件事是無(wú)人機(jī)快遞服務(wù)(Amazon Prime Air)。當(dāng)倉(cāng)庫(kù)員工將商品裝入一個(gè)類似午餐盒的黃色箱子后,便由傳送帶及機(jī)械手臂自動(dòng)裝載于無(wú)人機(jī)上,通過(guò)平板電腦即可控制無(wú)人機(jī),無(wú)人機(jī)從倉(cāng)庫(kù)起飛,在客戶家門口著陸后卸下貨物。
3、數(shù)字化商業(yè)模式
Shapeways
紐約曼哈頓有一家名叫Shapeways的3D打印公司,采用的是一種全新的商業(yè)模式。如果你想給自己的朋友送一件禮品,例如袖扣或小茶幾,你可以自行設(shè)計(jì),然后把設(shè)計(jì)方案發(fā)送給該公司,Shapeways把設(shè)計(jì)打印出來(lái),快遞給你的朋友。當(dāng)然,這樣的禮品價(jià)格不菲,因此你可以把自己的設(shè)計(jì)上傳到Shapeways的網(wǎng)站上,如果有人覺得好,就可以直接下單打印,利潤(rùn)由Shapeways和設(shè)計(jì)者分成。
打印機(jī)農(nóng)場(chǎng)
一臺(tái)打印機(jī)可以打印同樣材料的任何東西:玩具、汽車、零部件等等。因此未來(lái)的3D打印公司可以訂購(gòu)1000臺(tái)打印機(jī),從不同客戶那里拿到訂單,租用外包服務(wù)器,在不同的區(qū)域設(shè)置打印農(nóng)場(chǎng)。在未來(lái)10年至20年間,這種方法在某些特定的制造行業(yè)可能會(huì)變得非常流行。
長(zhǎng)尾效應(yīng)
每輛車都有自己的生命周期,當(dāng)舊的車輛型號(hào)停止生產(chǎn)時(shí),根據(jù)法律規(guī)定,廠商必須在接下來(lái)的8至10年里繼續(xù)提供車輛部件。如果把未來(lái)8-10年所需要的汽車部件都堆在倉(cāng)庫(kù)里,會(huì)是非常重的倉(cāng)儲(chǔ)負(fù)擔(dān),3D打印就可以解決這個(gè)問(wèn)題。老爺車的零部件更是如此,可以將零部件的數(shù)字設(shè)計(jì)方案保存下來(lái),需要使用時(shí)再拿去打印。
市場(chǎng)中有兩種生產(chǎn)者,一種人擁有資產(chǎn),他們忙于優(yōu)化生產(chǎn)、提高資產(chǎn)利用率,卻錯(cuò)失了其他機(jī)會(huì);另一種人,并不擁有資產(chǎn),但借助信息技術(shù)和數(shù)據(jù)分析能力來(lái)利用他人的資產(chǎn),與他人共同獲利,例如谷歌、亞馬遜、Uber等。有了3D打印技術(shù),資產(chǎn)陷阱在一定程度上可以避免了。
新技術(shù)就是組合現(xiàn)有技術(shù)
什么是技術(shù)?技術(shù)可以是隱形的,可以是一種方法,如豐田生產(chǎn)系統(tǒng);是一種算法;是一種產(chǎn)品。蘋果并沒有開發(fā)新的技術(shù),只是利用現(xiàn)有技術(shù)做出新的產(chǎn)品來(lái)。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),新技術(shù)的誕生就是組合現(xiàn)有技術(shù),經(jīng)過(guò)不斷測(cè)試,找到最佳方案。Tim Cook說(shuō),蘋果花了十年時(shí)間做基礎(chǔ)研究,又花了三年做測(cè)試。為什么要用那么久去試?因?yàn)橹皼]有人把這些技術(shù)放在一起過(guò),有時(shí)候放在一起會(huì)發(fā)生問(wèn)題,要不斷試錯(cuò)。
什么是技術(shù)?技術(shù)可以是隱形的,可以是一種方法,如豐田生產(chǎn)系統(tǒng);是一種算法;是一種產(chǎn)品。蘋果并沒有開發(fā)新的技術(shù),只是利用現(xiàn)有技術(shù)做出新的產(chǎn)品來(lái)。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),新技術(shù)的誕生就是組合現(xiàn)有技術(shù),經(jīng)過(guò)不斷測(cè)試,找到最佳方案。Tim Cook說(shuō),蘋果花了十年時(shí)間做基礎(chǔ)研究,又花了三年做測(cè)試。為什么要用那么久去試?因?yàn)橹皼]有人把這些技術(shù)放在一起過(guò),有時(shí)候放在一起會(huì)發(fā)生問(wèn)題,要不斷試錯(cuò)。
工業(yè)4.0的基本理念,是把物理系統(tǒng)投射到數(shù)字世界進(jìn)行優(yōu)化,之后再用于物理系統(tǒng)。在數(shù)字世界做試驗(yàn),比物理世界快幾十倍,意味著過(guò)去花了很長(zhǎng)時(shí)間才做到的事,未來(lái)可能只需要很短的時(shí)間,速度會(huì)有指數(shù)級(jí)提升。未來(lái)10年新的技術(shù)會(huì)不斷出現(xiàn),商業(yè)模式也會(huì)發(fā)生重大改變。1985年的電影很難解釋清楚什么是互聯(lián)網(wǎng),這也是我們?cè)诮忉屛磥?lái)15或20年會(huì)發(fā)生的變化時(shí)遇到的困難,因?yàn)槲覀兏緹o(wú)法想象會(huì)發(fā)生什么。
馬克·吐溫曾說(shuō)過(guò):“不是你不知道的東西讓你陷入麻煩,而是你明明不知道卻自以為知道,才是真正的麻煩?!爆F(xiàn)在很多行業(yè)覺得數(shù)字化跟我們沒有關(guān)系,我相信未來(lái)20年,數(shù)字技術(shù)會(huì)改變所有行業(yè),不單單是工業(yè)4.0,不單單是3D打印和新的商業(yè)模式。
這是一次前所未有的游學(xué)之旅
據(jù)本次游學(xué)的帶隊(duì)教授、中歐國(guó)際工商學(xué)院副教務(wù)長(zhǎng)、管理學(xué)教授忻榕介紹,本次“中國(guó)智造:工業(yè)4.0游學(xué)之旅”采用的是中歐獨(dú)創(chuàng)的實(shí)境學(xué)習(xí)法(real situation learning),將理論與實(shí)踐、“聽”(課堂教學(xué))和“看”(企業(yè)參訪)相結(jié)合,創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)員與行業(yè)專家充分交流,針對(duì)具體問(wèn)題提供解決方案,從而取得最佳學(xué)習(xí)效果。
5天的游學(xué)過(guò)程中,學(xué)員們共參訪了5家代表企業(yè),寶馬略帶科幻片色彩的工廠為學(xué)員們展示了工業(yè)4.0的未來(lái)圖景,而哈威(HAWE)液壓、Maxon電機(jī)這樣的歐洲中小型企業(yè),則為中國(guó)企業(yè)提供了更豐富的參考價(jià)值。
寶馬工廠
位于的德國(guó)慕尼黑的寶馬工廠是把工業(yè)4.0做到極致的制造業(yè)典范,近900臺(tái)機(jī)器手臂在工廠內(nèi)井然有序地工作,被學(xué)員形容為“以為走進(jìn)了《變形金剛》片場(chǎng)”。
哈威液壓
哈威(HAWE)液壓是行業(yè)里的“隱形冠軍”,專注于價(jià)值鏈上的一個(gè)很小的環(huán)節(jié),做到最好。哈威液壓是將大規(guī)模機(jī)器生產(chǎn)與客戶的定制化需求完美結(jié)合的制造業(yè)代表。
maxon motor
maxon motor也是一個(gè)“隱形冠軍”,公司生產(chǎn)的電機(jī)“上天入地”,既能用于NASA的火星探測(cè)儀,在零下140度的環(huán)境中服役6年,也能用于200度的鉆井平臺(tái)。
EMPA
EMPA的全稱是“瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)和技術(shù)研究所”,3D打印材料是該研究所正在重點(diǎn)研究的領(lǐng)域之一。
更多資訊敬請(qǐng)關(guān)注智造家行業(yè)資訊頻道
網(wǎng)友評(píng)論 共 0 條評(píng)論
智造家提示:你現(xiàn)在瀏覽的網(wǎng)站是鏡像網(wǎng)站
請(qǐng)?jiān)L問(wèn)原網(wǎng)站:faepf.com