番外:關于工業(yè)4.0, E$ p+ J1 Z, t! d+ C7 p) t. g
( t5 M7 {( W3 ]8 p# D$ b* N6 ? 如果接觸機械行業(yè)的話,一定對工業(yè)4.0這個詞不陌生,,但是究竟指的是什么,,大部分人卻不太清楚。最近工藝老大的微信分享了一條:最接地氣的工業(yè)4.0解釋,看了之后很受啟發(fā),。; b8 y9 B! {; }3 ]
第一點,,站得高才能看得遠。大領導的視野和高度決定了他們的氣度與決策,,我們也應該學習學習,。1 t. P( j+ f: _, D
第二點,信息化時代的機械工程師,,可能和我們上學是想象的很不一樣,。4 Y7 S6 H }' _5 E/ O: L
以下可能對應屆畢業(yè)生和剛參加工作的朋友沒有太大的幫助,但是是機械行業(yè)生產(chǎn)管理頂尖的理念,,大家可以了解一下,。
) C& k W* H' F 與君共勉。
& s6 y$ O% }4 L9 l- }2 h" S
( a" F: J9 Y1 ~4 G/ F+ ? 事實上,,工業(yè)4.0就沒有標準答案,,連德國人自己都沒有。
: h8 Q4 l1 H9 A
7 ?6 [6 z9 W9 T" h+ x% `0 v6 r* e1 I8 o 先看三個概念:
- i4 y+ s U* A$ q工業(yè)1.0
) f! h( y8 P! z' |' q 機械化,,以蒸汽機為標志,,用蒸汽動力動力驅(qū)動機器取代人力,從此手工業(yè)從農(nóng)業(yè)分離出來,,正式進化為工業(yè),。 % P4 r" ]! z3 r" }9 `3 u* y. r! Y
% x- b2 t/ {+ L工業(yè)2.0
M% g% s O! y. p3 k' }3 g1 a 電氣化,以電力的廣泛應用為標志,,用電力驅(qū)動機器取代蒸汽動力,,從此零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配實現(xiàn)分工,工業(yè)進入大規(guī)模生產(chǎn)時代,。
6 m. J" a$ T9 F" l" @8 t3 j5 I
/ s3 } {4 w# L: Y0 f" H7 [工業(yè)3.0
: ^& I6 f2 H2 K* K7 J+ @7 U 自動化,,以PLC(可編程邏輯控制器)和PC的應用為標志,從此機器不但接管了人的大部分體力勞動,,同時也接管了一部分腦力勞動,,工業(yè)生產(chǎn)能力也自此超越了人類的消費能力,人類進入了產(chǎn)能過剩時代,。 3 j" F" w* w5 i8 D
$ x _4 N' e* r1 p1 o( g; E7 i 這三個定義都很學術(shù),,你們放心,這是全文最學術(shù)的一段話,,后面就都是講故事了,。
/ U+ x& b+ e# w 6 Q, a8 v3 x3 ?( Y; F4 o+ ]
要理解工業(yè)4.0,我們得先看下目前的狀況,,我們稱之為工業(yè)3.X,,用修真小說的時髦描述,,也就是3.0中后期,這種狀態(tài)叫做完全的自動化和部分的信息化,。 & T9 K: V. O8 D) E$ c& [* f2 x7 d' F
咱們還得從工廠的業(yè)務模式說起,。 4 N4 r% i7 J T8 d) Z7 c( t% ~
作為一個工廠,存在的目的只有兩個,,生產(chǎn)產(chǎn)品,,然后賣出去。所以在工業(yè)企業(yè)中,,通常會分為兩個大的部門,,一個是生產(chǎn)部門,一個是業(yè)務部門,,前者通過MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))管理,,后者通過ERP(管理信息系統(tǒng))來管理。
0 N: q4 |6 a! Y! [# D+ \. Y 這兩個系統(tǒng)啥區(qū)別呢,?ERP更傾向于財務信息的管理,,而MES更傾向于生產(chǎn)過程的控制,簡單的說,,ERP主要告訴你客戶需要生產(chǎn)多少個瓶子,哪天下單,,哪天要貨,,而MES主要負責監(jiān)控和管理生產(chǎn)這些瓶子的每一個步驟和工序如何實現(xiàn)。
! A* L6 a0 O1 ~; h6 C. F 在中國工廠的很多車間里,,各個生產(chǎn)設備之間,、生產(chǎn)設備和控制器之間,都已經(jīng)基本實現(xiàn)了連通,。再牛逼一點的公司里,,整個工廠已經(jīng)通過制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)連通起來,而業(yè)務部門全部通過ERP連通起來了,。
, o! z4 P; p& j6 {. z: ]- |
4 T! }5 U$ Q& e& I8 h5 b 發(fā)現(xiàn)問題了嗎,? 9 m& b9 E5 e9 H
* c f% ]+ l4 a+ b8 d9 d8 B ERP和MES其實并沒有連起來! 6 r. a5 f/ P: d+ V0 z: \ h' k. }
' e* s- S# H# a. \) z. Q5 T
所以當ERP給MES下達生產(chǎn)計劃指令后,,MES在生產(chǎn)過程中發(fā)生了與計劃偏差的事項(比如設備壞了,,原料不合格等等),MES會根據(jù)車間的實際情況進行調(diào)整,。但是ERP是不知道的,!所以它會繼續(xù)按照原本的計劃執(zhí)行訂單,時間久了,,財務系統(tǒng)和工廠的實際情況就會出現(xiàn)非常大的偏差,。
. I. D+ F+ M4 T8 W, P$ U 至于為啥沒連起來,兩個原因,首先是ERP和MES的開發(fā)公司通常是兩撥人,,搞財務的和搞生產(chǎn)的合作,,不但互相不懂對方的職業(yè)術(shù)語,雞同鴨講,,而且互相看不上對方,。另外,業(yè)務部門和生產(chǎn)部門在公司里通常是分開運營,,各自的領導有各自喜歡的供應商(原因你懂的),。
7 @2 H* o! B* l' l7 N. c- S 當然,人民群眾的智慧是無窮的,,他們是斷然不會干等著兩個系統(tǒng)的偏差越來越大的,,既然系統(tǒng)不給力,咱人工上,,咱們工人有力量,。所以工廠車間通常會定期把MES的調(diào)整項做成一個表,交給業(yè)務部門,,然后由業(yè)務部門手動在ERP中調(diào)整過來,。 7 `1 ^- r* v% a8 W
ERP和MES的問題只是工廠內(nèi)系統(tǒng)斷層的一個問題縮影,事實上工廠里還有非常多的其他系統(tǒng),,設計,、制造、采購,、辦公等等,,這些系統(tǒng)都是一個個的信息孤島,互相都不知道對方在干啥,,干到哪一步了,。其中一個部分出了特殊情況,其他部分都不知道,,只有等到問題出現(xiàn)了,,才能退回來,所有系統(tǒng)再一個個改,。
' y5 M% |. S: [4 d& U# G3 w 插一句,,老羅的錘子手機之所以難產(chǎn),就是因為在設計的時候,,生產(chǎn)人員并沒有實時了解情況,,所以實際生產(chǎn)時發(fā)現(xiàn)原本的牛逼設計會導致良品率很低,只能退回去重新設計,。這樣每一個產(chǎn)品都要改來改去,,所以一個工業(yè)品從設計到上線量產(chǎn),,往往要用一兩年的時間。
0 T: l7 u; J4 a0 g 當然,,這種事也不是第一天存在的,,以前因為在工業(yè)時代,產(chǎn)品的生命周期很長,,兔哥的老東家西門子一個型號的變頻器可以賣三十年,,這樣一兩年的研發(fā)上線時間也就顯得不那么長了,其余的問題,,靠著人工溝通,,雖然有錯,倒也都相安無事,。 8 R$ [3 @$ ]! q% r% ]2 I
然而,,可怕的狼終于還是來了。 ; h+ }$ }% ?6 p% s/ b
這兩只狼,,一只叫產(chǎn)能過剩,,一只叫互聯(lián)網(wǎng)。 ; |! _' S4 P% r0 g
全球性的產(chǎn)能過剩,,導致企業(yè)的競爭越來越激烈,,以往一款產(chǎn)品賣三十年的做法已經(jīng)不行了,你跑不快,,有的是快的,。老羅的錘子手機僅僅晚上線了幾個月,就從一款萬眾期待的爆款,,成為了臭大街的過時貨,,產(chǎn)品的生命周期大大縮短了,。 7 w/ }1 ^& }7 l9 m
互聯(lián)網(wǎng)時代的到來,,撼動了工業(yè)時代的一大基礎,信息不對稱,。工業(yè)時代里,,因為生產(chǎn)廠家無法低成本的了解每一個客戶的需求,所以往往采用一刀切的方法,,就是把需求做多的性能組合到一起,,成為一款產(chǎn)品。 / } ?6 N5 ?7 S: i2 Q: }" z# n. j
比如你想要一雙適合你的腳的鞋子,,鞋廠是無法知道你的腳多大的,,所以只能測量很多人的腳之后,把最集中的尺碼分成40號,,41號,,42號等等,,但是如果你的腳偏肥或偏瘦,對不起,,概不伺候,。
, g) S5 Z0 e" E 互聯(lián)網(wǎng)改變了這個局面,人與人,,人與廠商,,可以低成本的實現(xiàn)連接,從而讓每個人的個性需求被放大,,人們越來越喜歡個性化的東西,。但是個性化的東西需求量沒有那么大,這就需要工業(yè)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)小批量的快速生產(chǎn),。
7 n( I) ?: M. {! w$ U 這兩只狼,,逼迫著傳統(tǒng)工業(yè)必須做一件事,一件工業(yè)社會最不愛做的事,,就是快速,、小批量、定制化的生產(chǎn),。 % x, C* [( ^ V0 X: n5 ]2 m3 }
! ~1 @& m' m6 j4 F# i6 ?8 h9 M: H
這個時候,,先得做點準備工作,就是工業(yè)3.0首先要進化為3.X,,所謂工業(yè)3.X,,其實就是先把ERP和MES等等信息系統(tǒng)徹底打通,讓工廠原本的所有信息孤島實現(xiàn)連通,。這個時候,,就從完全的自動化和部分的信息化,進入了完全的自動化和完全的信息化,,也就是工業(yè)3.0大圓滿階段,。
! z; P9 P- H1 S! @* L8 Y2 H# A
8 `" `3 P6 t# B N3 ]5 e# @+ I 別小看這個過程,單就這一條,,也許我們中國就需要十年甚至更長才能完成,。 % I0 |5 W8 e E0 r# N4 R; l
( K0 p9 k3 J; N/ |: u. r5 k 好了,前面的都是現(xiàn)實問題,,3.0大圓滿之后,,我們就要開始科幻燒腦之旅了,我們終于要沖擊工業(yè)4.0了,。這個過程中,,3,0中以及完全的自動化和信息化要開始做一件事,就是結(jié)婚,,生孩子,。: L5 c8 }# {+ Q# B4 A( |& B
這個過程,,德國叫工業(yè)4.0,美國叫工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),,我們工信部稱之為兩化融合,,物聯(lián)網(wǎng)的腦殘粉們把它叫做萬物互聯(lián)。0 j ?; x" ~' r1 K7 ]/ ]
這里我要說一下,,所有的物,,如果需要互聯(lián)溝通時,就有一個問題,,說什么語言,?說英語、德語,、還是四川話,?
: N) T- s, V1 r% @6 E I 通訊協(xié)議是什么,這個是一個關鍵問題,。你可能會說,,為什么不用現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)的通訊方式,也就是TCP/IP協(xié)議,,這是個技術(shù)問題,,沒法給你這種小白解釋明白(其實我這個曾經(jīng)的半桶水自動化工程師也不怎么太懂)。簡單的來說,,互聯(lián)網(wǎng)的通訊方式,,速度還是太慢,精準度還是不夠,,安全性還是不好,。而工業(yè)生產(chǎn)中,對于速度,、精度和安全性的要求,,要遠遠高于你在家下德藝雙馨的蒼老師電影的要求。4 R. G# S5 W9 D; p, d5 u
. w; C6 q- L* m! ~/ U
所以萬物互聯(lián),,必須需要一個專門的通訊協(xié)議,。
% _0 x* y, ?: I% E+ _6 P" a# O 2 g8 F* }: C$ y
這也是德國的工業(yè)4.0,,美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),,以及中國的兩化融合中國制造2025,這些時髦的名詞背后隱藏的核心問題,,大家在爭這個通訊標準,。美國的互聯(lián)網(wǎng)世界第一,所以美國人希望從信息化層降維到自動化層,;而德國的機械制造業(yè)最強,,所以他更希望從自動化層升格到信息化層,;中國嘛,制造業(yè)第一大國,,互聯(lián)網(wǎng)第二強國,,所以兩邊都不想跟,打算自己搞個互聯(lián)網(wǎng)+,,也叫中國制造2025,。/ E: U L$ _% ~# e
& e. H% V( O/ h 按照修真小說的習慣,每一個境界都要分成一個小境界,,以突顯差異和牛逼,,我按照這個方法,把工業(yè)4.0也分成六重天,。! u. t; m1 W( h- ^$ ^0 f
7 C0 ? Z# M7 s4 `0 o- r. |
工業(yè)4.0第一重天,,智能生產(chǎn)。3 H/ `# S6 e. Y/ J! q }
之前我們說過,,生產(chǎn)設備和管理信息系統(tǒng)也各自連接起來,,并且設備和信息系統(tǒng)之間也連接起來了。你有沒有覺得還缺點什么,?沒錯,,就是生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)設備還沒有連接起來。
8 [) X3 W6 s" @4 m# t' _ j) q 這個時候,,我們就需要一個東西,,叫做RFID,射頻識別技術(shù),。估計你聽不懂,,簡單來說,這玩意兒就相當于一個二維碼,,可以自帶一些信息,,他比二維碼牛叉的地方,在于他可以無線通訊,。
; x, y8 ^" x0 U) c) s 我還是來描述一個場景,,百事可樂的生產(chǎn)車間里,生產(chǎn)線上連續(xù)過來了三個瓶子,,每個瓶子都自帶一個二維碼,,里面記錄著這是為張三、李四和王二麻子定制的可樂,。
5 z `/ x: k6 U: }) ~, W5 J2 F 第一個瓶子走到灌裝處時,,通過二維碼的無線通訊告訴中控室的控制器,說張三喜歡甜一點的,,多放糖,,然后控制器就告訴灌裝機器手,,“加二斤白糖!”,。" Z2 O# ]4 a) l! n( Y
第二個瓶子過來,,說李四是糖尿病,不要糖,,控制器就告訴機器手,,“這貨不要糖!”0 ~7 q- o+ z4 F8 L$ S. z1 i- U% b
第三個瓶子過來,,說王二麻子要的是芬達,,控制就告訴灌可樂的機械手“你歇會”,再告訴灌芬達的機械手,,“你上,!”. m" h7 e8 F" _2 y- I$ m
看到了,多品種,、小批量,、定制生產(chǎn),每一灌可樂從你在網(wǎng)上下單的那一刻起,,他就是為你定制的,,他所有的特性,都是符合你的喜好的,。
$ K! `+ y+ J; Q; V1 Z% t" o, [ 這就是智能生產(chǎn),。' C8 x: f+ a* s3 w) P! b
Y' z1 b; g+ F& J4 Q" _& U* `5 p. D工業(yè)4.0第二重天,智能產(chǎn)品,。. L3 ^% k9 P( v0 s) }+ Q5 J( B
生產(chǎn)的過程智能化了,,那么作為成品的工業(yè)產(chǎn)品,也同樣可以智能化,,這個不難理解,,你們看到的什么智能手環(huán)、智能自行車,、智能跑鞋等等智能硬件都是這個思路,。就是把產(chǎn)品作為一個數(shù)據(jù)采集端,不斷的采集用戶的數(shù)據(jù)并上傳到云端去,,方便用戶進行管理,。. L- x0 j9 j5 Y, n6 X5 X
德美工業(yè)4.0和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心分歧之一,就是先干智能工廠,,還是先搞智能產(chǎn)品,。德國希望前者,,美國希望后者,。至于中國,,我們就搞加,還是加這個東西好,,正加反加都行,,反正能糊弄住大家就行。
# X( n# ~( w" E8 r' n" G & }, i" I f1 T& U' y( @9 i
工業(yè)4.0第三重天,,生產(chǎn)服務化,。( L/ n" {& J1 y9 a% B& J& d
剛才說了,智能產(chǎn)品會不斷的采集用戶的數(shù)據(jù)和狀態(tài),,并上傳給廠商,,這個就使一種新的商業(yè)模式成為可能,向服務收費,。我好多年前在西門子的時候,,西門子就提出來向服務收費,當時我覺得這是德國佬拍腦袋想出來的傻×決定,,但是現(xiàn)在我才明白這是若干年前就已經(jīng)開始為工業(yè)4.0的生產(chǎn)服務化布局了,。你對西門子的印象是什么?冰箱,?你個糊涂蛋,,西門子這些年已經(jīng)悄然并購了多家著名軟件公司,成為僅次于SAP的歐洲第二大軟件公司了,。/ S: {# E0 ^4 J
這個服務是什么呢,?比如西門子生產(chǎn)一臺高鐵的牽引電機,以往就是直接賣一臺電機而已,,現(xiàn)在這臺電機在運行過程中,,會不斷的把數(shù)據(jù)傳回給西門子的工廠,這樣西門子就知道你的電機現(xiàn)在的運行狀況,,以及什么時候需要檢修了,。高鐵廠商以往是怎么做的?一刀切,,定一個時間,,到時間了不管該不該修都去修一下,更我們汽車保養(yǎng)沒什么差別�,,F(xiàn)在西門子可以告訴你什么時候需要修什么時候需要養(yǎng)護,,你要想知道,對不起,,給錢,。: q# ^( l! ?5 E! D" @
再舉個例子,智能產(chǎn)品實現(xiàn)后,每一輛汽車都會不斷地采集周邊的數(shù)據(jù),,來決定自己的行駛路線,,整個運輸系統(tǒng)會完全服務化,任何人都不需要再買車,,有一天也許自己開車會成為嚴重的違法行為,,因為設備是智能的,而人確實不可控的,。% t$ L' Y0 a1 @1 D/ [! a$ }7 E7 u
在這個階段,,所有的生產(chǎn)廠商都會向服務商轉(zhuǎn)型。 ~% X$ n( |8 Y5 `
# ?/ ]* s X4 |7 A5 J/ q, o) [. A工業(yè)4.0第四重天,,云工廠,。
7 s/ ?9 A6 O2 \# y, P, d 當工廠的兩化融合進一步深入的時候,另一種新的商業(yè)模式就有要孕育而生了,,這就是云工廠,。( n5 u9 O% r4 K; _3 A/ k
工廠里的設備現(xiàn)在也是智能的了,他們也在不斷地采集自己的數(shù)據(jù)上傳到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上,,此時我們就可以看到,,哪些工廠的哪些生產(chǎn)線正在滿負荷運轉(zhuǎn),哪些是有空閑的,。那么這些存在空閑的工廠,,就可以出賣自己的生產(chǎn)能力,為其他需要的人去進行生產(chǎn),。
. |; j/ ]9 j8 B4 t+ y' D 互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)為什么發(fā)展的這么快,,就是因為創(chuàng)業(yè)者只需要專注于產(chǎn)品和模式創(chuàng)新,不需要自己去買一個服務器,,而是直接租用云端的服務就行了,。而目前工業(yè)的創(chuàng)業(yè)者,還是要不斷地糾結(jié)于找OEM代工還是自建工廠中,,這個極大地限制了工業(yè)領域的創(chuàng)新,。當云工廠實現(xiàn)的時候,我預言中國的工業(yè)領域?qū)⒊霈F(xiàn)一個比互聯(lián)網(wǎng)大百倍以上的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)浪潮,,那個時候這個社會的一切都將被深刻的改變,。
. u+ E$ }4 n1 s N% L, w# G 兔哥之所以堅定地要做工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的投資和創(chuàng)業(yè)服務,就是在等這個風口,。但愿我是先輩,,不是先烈。 Z* d' M6 ^' P& ~- C
, }! O; H) r P
工業(yè)4.0第五重天,,跨界打擊,。
! `2 D: I) g+ h* N 互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)天天說降維打擊傳統(tǒng)行業(yè),,什么谷歌小米阿里巴巴樂視,可是我告訴你,,當工業(yè)4.0進入第五重天時,,工業(yè)企業(yè)的跨界打擊將比這些互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)猛烈百倍。這個過程將從根本上撼動現(xiàn)代經(jīng)濟學和管理學的根基,,重塑整個商業(yè)社會,。
* B3 s. G! f3 ? 舉個例子,,一個生產(chǎn)手表的廠商,,這個表每天貼著你的身體,采集你身體的各項數(shù)據(jù),,這些數(shù)據(jù)對于手表廠商也許沒啥用,,但是對于保險公司就是個金庫,這個時候,,手表廠商搖身一變,,就能成為最好的保險公司。, p4 I4 W3 J* [7 C7 n
當自動化和信息化深度融合的時候,,跨界競爭將成為一種常態(tài),,所有的商業(yè)模式都將被重塑。
! Z. h3 ?( q m* f1 W3 {. i
0 D1 J+ s! O. h工業(yè)4.0大圓滿,,黑客帝國,。5 p- u! {8 L% k# B% Z' \+ p
整個工業(yè)4.0過程,就是自動化和信息化不斷融合的過程,,也是用軟件重新定義世界的過程,。
' O- [% T: a; C: j. }. p6 l1 [; t, f' S' } 在未來,多元宇宙將在虛擬世界成為現(xiàn)實,,一個現(xiàn)實的世界將對應無數(shù)個虛擬世界,。改變現(xiàn)實世界,虛擬世界會改變,;改變虛擬世界,,現(xiàn)實世界也會改變。一切都基于數(shù)據(jù),,被精確控制,,人類的大部分體力勞動和腦力勞動都將被機器和人工智能所取代,所有當下的經(jīng)濟學原理都將不再適用,。
3 u, a2 {# Q# d7 S' u+ V
- C7 F9 K' L7 B& L N$ r 但是我相信有一些東西是不會變的,,那就是人類的愛、責任,、勇敢,,對未來和自由的向往,,以及永無止境的奮斗。
: n/ f3 j3 V0 e8 F2 |% ?. o5 k9 I7 U
轉(zhuǎn)自微信公共號:經(jīng)濟十一人,,作者:兔哥
7 y. `! H7 G2 P U |