工控系統(tǒng)中數(shù)字化與自動化的區(qū)別
在追趕“工業(yè)4.0”的路上,西門子以成都數(shù)字化工廠,即西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品成都生產(chǎn)研發(fā)基地(以下簡稱“SEWC”)作為樣板工程,意在展示數(shù)字化制造如何改寫工業(yè)。但如同西門子所強調(diào)的,數(shù)字化工廠只是邁向工業(yè)4.0的階段性目標。從數(shù)字化工廠到工業(yè)4.0,還有漫長的演進過程。
數(shù)字化制造中,盡管自動化制造是重要的基礎(chǔ),但數(shù)字化制造并不等同于自動化。一般情況下,很多人會以為工廠要實現(xiàn)數(shù)字化制造,必須先實現(xiàn)自動化,這其實是一種誤解,而數(shù)字化制造的其中一個重要基礎(chǔ),正是實現(xiàn)自動化制造。在SEWC工廠二樓的自動物流系統(tǒng)部門,無需人員現(xiàn)場監(jiān)控,每天,兩部高速運轉(zhuǎn)的取料機如同“人”一樣,依靠數(shù)字定位迅速地“抽”出對應(yīng)的原材料,并通過自動傳輸軸,馬上傳送到生產(chǎn)車間。從工廠物料需求信息傳導到自動物流倉庫,倉庫最長只需要30分鐘就能將物料送到了車間,中間無需任何人員操作。
在這座實現(xiàn)了全集成自動化的工廠內(nèi),相比同類型的工廠人員最多可節(jié)省50%。那么,伴隨生產(chǎn)車間內(nèi)不斷增加自動化設(shè)備,以及逐步減少勞動力,在數(shù)字化制造的不斷進化中,是否就等同于全自動化?“要明確的是,數(shù)字化制造并不等于全自動化制造。”西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品成都生產(chǎn)研發(fā)基地副總經(jīng)理李永利強調(diào),一般情況下,很多人會以為工廠要實現(xiàn)數(shù)字化制造,必須先實現(xiàn)全自動化,這其實是一種誤解。
人所具有的生產(chǎn)靈活性在很長的時間內(nèi),是無法被機器所取代的?!叭伺c機器的關(guān)系是互助的關(guān)系。”但當企業(yè)的生產(chǎn)制造過程中,出現(xiàn)需要對復雜信息的尋找和判斷時,可以用機器來替代人。”一般情況下,當需要更新產(chǎn)品或者材料時,工廠需要通過分析后,才能確定停止生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品。在這個過程中,整個工廠內(nèi)部需要溝通設(shè)計生產(chǎn)部門、研發(fā)部門、采購部門等部門。
但這些環(huán)節(jié)在成都工廠內(nèi),只需要在Teamcenter中更改數(shù)據(jù)就能完成。數(shù)據(jù)一旦調(diào)整,工廠互聯(lián)互通的系統(tǒng)和軟件就會實現(xiàn)自動的更新,并調(diào)整出新的生產(chǎn)解決方案??梢岳斫鉃?,當我們涉及到對復雜信息的尋找、判斷的時候,是可以用機器來替代人的。
人力成本被認為是導致近年制造業(yè)競爭力下降的原因,但李永利認為,制造業(yè)不能僅僅盯著制造環(huán)節(jié)的成本,應(yīng)該更加注重供應(yīng)鏈成本。而數(shù)字化制造從一開始就不僅僅是為了降低成本,最大的目的在于提升質(zhì)量,而高質(zhì)量并不意味高成本。近年,國內(nèi)制造業(yè)遭遇的發(fā)展瓶頸中,人力成本的上漲,被認為是導致制造業(yè)競爭力下降的重要原因之一。
“很多制造業(yè)的企業(yè)主都喜歡談控制成本,但在西門子看來,質(zhì)量才是企業(yè)的第一競爭力?!崩钣览磸蛷娬{(diào),“質(zhì)量第一”一直是西門子成都工廠戰(zhàn)略目標首位,而這也是客戶眼中最重要的價值。事實上,在他看來,很多時候企業(yè)面臨的并不僅僅是制造環(huán)節(jié)的成本,而應(yīng)該更加注重供應(yīng)鏈的成本。因為,即使在勞動密集型企業(yè)中,人力成本畢竟只是占據(jù)一定的比例,而不是成本的全部。
在數(shù)字化制造的階段,通過數(shù)據(jù)交互,已經(jīng)能夠有效地提升管理效率。但要衡量是否真正走向工業(yè)4.0,不是看生產(chǎn)線自動化水平的高低,而是看管理水平的高低。實現(xiàn)管理的自動化,需要實現(xiàn)管理上人完全聽命于“電腦”,這才是智能制造的未來。關(guān)于智能工廠,被描繪成是一個分散的、具備一定智能化的生產(chǎn)設(shè)備,在實現(xiàn)了數(shù)據(jù)交互之后,形成了高度智能化的有機體,實現(xiàn)虛擬世界和物理世界的融合。
在SEWC中,關(guān)于推進數(shù)據(jù)交互的工作一直未曾停止過。因為未來制造業(yè)的衡量標準不是生產(chǎn)線自動化水平的高低,而是管理水平的高低。在中國制造實現(xiàn)智能化提升的路上,相比硬件設(shè)備,管理水平的高低才是影響中國企業(yè)能否實現(xiàn)工業(yè)4.0的關(guān)鍵。要真正實現(xiàn)工業(yè)4.0,一大標準是管理水平達到了一定的高度,甚至實現(xiàn)了自動化。





