智能化工廠有多遠

　　現(xiàn)代信息技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)相融合的新一場工業(yè)革命已經(jīng)拉開大幕。那么，這場工業(yè)革命的核心——智能化工廠如何生產(chǎn)、它的前提是什么、發(fā)展前景和影響如何，答案從不久前結(jié)束的漢諾威工業(yè)博覽會可以初見端倪。

　　自蒸汽機誕生以來，工業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了機械化、流水線規(guī)模生產(chǎn)和自動化三個階段。德國“工業(yè)4.0”被認為是第四次工業(yè)革命的先行者。“工業(yè)4.0”的前提是在工業(yè)自動化基礎上，實現(xiàn)從機器傳感器到因特網(wǎng)通訊的無縫對接。借助自我診斷、自我修正和功能最大化的程序，自動化技術(shù)更加智能，更好地輔助工人完成生產(chǎn)。

　　早在2011年漢諾威工博會上德國就提出了“工業(yè)4.0”的概念。2013年德國信息通訊新媒體協(xié)會、機械設備制造協(xié)會和電子工業(yè)中央聯(lián)盟建立了“工業(yè)4.0”研討平臺。德國政府對此高度重視，并將它作為面向未來的一項高科技戰(zhàn)略工程，實施這項工程將使傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合，最終實現(xiàn)工廠智能化，以提高資源利用率、生產(chǎn)靈活性，并增強客戶與商業(yè)伙伴緊密度，提升工業(yè)生產(chǎn)的商業(yè)價值。

　　剛結(jié)束的2014年漢諾威工業(yè)博覽會以“融合的工業(yè)——下一步”為主題。展會期間，在引人注目的7號館，一批世界頂尖級企業(yè)如IBM、ABB和西門子同臺競技，將信息技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)更加完美地融合，為未來工業(yè)變革提供了新的解決方案。

　　同在7號館參展的德國最大軟件生產(chǎn)企業(yè)薩普公司，在展臺上架起一個約10米長的生產(chǎn)線。該公司研發(fā)設計師馬丁•貝克爾希向記者介紹了整個生產(chǎn)流程。他說：“生產(chǎn)由一部手機外殼開始，在傳輸帶上經(jīng)過溫度爐、打孔機再到機械手完成內(nèi)部零件的組裝。整個過程看上去是一個自動化過程，但這個手機外殼的托盤下安裝了芯片，工作人員只要坐在辦公室里通過網(wǎng)絡就可以操控生產(chǎn)線上的機器，讓它們讀取芯片上的數(shù)據(jù)，組裝成式樣、功能不同的手機。”

　　德國《經(jīng)濟周刊》用比較形象的方式解讀了未來智能化工廠：比如生產(chǎn)洗發(fā)香波的企業(yè)，可以根據(jù)客戶需要，生產(chǎn)數(shù)量不等的香波產(chǎn)品。從原料供貨到裝瓶送貨，整個生產(chǎn)過程均通過電子網(wǎng)絡完成：生產(chǎn)時，每個瓶上的芯片儲存了客戶的名字和對產(chǎn)品的要求，比如10瓶兒童洗發(fā)香波、50瓶女士洗發(fā)香波，以此控制機器加裝不同的產(chǎn)品;如果需要新的空瓶子，機器會直接通知相關車間，補充安裝芯片的新瓶投入生產(chǎn)線。客戶只要通過電腦就能了解產(chǎn)品是在生產(chǎn)線上，還是已在送貨的路上。

　　從原料采購到產(chǎn)品生產(chǎn)，再到倉儲和派送，整個過程全部通過網(wǎng)絡來完成。這就是未來智能化工廠的藍圖。德國技術(shù)學院院長亨寧•卡格曼說：“智能化工廠的生產(chǎn)具有高度靈活性，產(chǎn)品個性化，節(jié)約資源，年長的工人能得到智能輔助系統(tǒng)的幫助;生產(chǎn)人性化，工人可在家或就近上班。智能化工廠并非無人工廠，它只是拓寬了工人參與和決定的空間。車間一線的工作人員減少，但其他人可在系統(tǒng)方案、研發(fā)、協(xié)調(diào)方面參與工作。”他強調(diào)，數(shù)字化基礎設施建設是下一場工業(yè)革命的關鍵，建設網(wǎng)絡和擴大帶寬至關重要。

　　德國漢諾威展覽公司董事局成員約亨•柯克勒表示：“要保持競爭力，工業(yè)企業(yè)需要最大限度地提高自己的資源利用效率。企業(yè)需要對市場變化做出快速反應，同時還要滿足日益增長的產(chǎn)品個性化和定制需求。而應對這些挑戰(zhàn)，我們需要進行產(chǎn)業(yè)集成，確保生產(chǎn)流程具有最大的靈活性。靈活性和效率是企業(yè)在競爭激烈的國際市場中得以生存的關鍵。所以當前的任務是采取正確措施，實現(xiàn)智能靈活型工廠的愿景。”

　　要實現(xiàn)這一愿景，需要行業(yè)內(nèi)部進行廣泛的信息共享、討論和協(xié)調(diào)。德國《經(jīng)濟周刊》的一項調(diào)查顯示，目前德國實現(xiàn)“工業(yè)4.0”的最大障礙，主要是信息技術(shù)安全漏洞、缺少標準化和專業(yè)人才、基礎設施不足以及相關費用過高等。

　　德國信息通訊新媒體協(xié)會主席迪特•坎普夫認為，第四次工業(yè)革命將由聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和因特網(wǎng)打造，自動化技術(shù)和生產(chǎn)工藝會更加緊密地連在一起，傳統(tǒng)行業(yè)界線會消失，新的合作形式將產(chǎn)生。

　　德國電子技術(shù)和信息技術(shù)協(xié)會的一份調(diào)查顯示，目前德國多數(shù)高校和企業(yè)認為，“工業(yè)4.0”將會實現(xiàn)，但不會早于2025年。德國總理默克爾在本屆工博會開幕式上呼吁工業(yè)界更多地創(chuàng)新。她警告說，現(xiàn)在90%的經(jīng)濟增長在歐洲以外，歐洲必須抓緊時間，盡一切力量創(chuàng)造價值，不能睡過下一場工業(yè)革命。