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德国掀起工业4.0拯救欧洲

发布时间:2014-07-18 作者:ecnc 
关键字:工业4.0 工业革命 
7月7日,《财富》发布的世界500强榜单中,中国内地的上榜企业多达91家。但除了华为这只标杆之外,自主产权和创新型企业少之又少。即使是上榜的中国汽车企业也是以代工为主。相比而言,德国只有区区29家上榜500强的企业,却因先进的制造业体系,在工业领域保有“德国战车”的美誉。

  7月7日,《财富》发布的世界500强榜单中,中国内地的上榜企业多达91家。但除了华为这只标杆之外,自主产权和创新型企业少之又少。即使是上榜的中国汽车企业也是以代工为主。相比而言,德国只有区区29家上榜500强的企业,却因先进的制造业体系,在工业领域保有“德国战车”的美誉。

  现在,德国甚至开始要发起第四次工业革命。他们计划率先在“智能工厂”的研究课题中取得突破,实现低成本大批量高品质工业生产。目标?从发展中国家的“世界工厂”中收复失地。

  这里谈的不是电商和销售终端永无休止的价格战,而是生产源头的划时代变革。德国国家科学与工程学会 (aca-tech) 相信,智能工厂可以将工厂产能提升三成,实现大批量,低成本及更优质生产。这样,德国不仅可以抢夺欧洲同僚们在制造业上的份额,还有望将中国工厂也杀到7:1。

  什么是工业4.0

  一个塑料空瓶子从生产完成那一刻起,便被贴上“身份牌”(一个广播频率识别身份标记),接下来是要被灌装洗发水还是沐浴露,用红瓶盖还是蓝瓶盖,贴哪个标签,如何实现物流配送。所有生产环节所对应的机器,都可以用高速照相机对“身份牌”进行扫描,读取任务。产品装配结束通过“质检”,客户会立即收到通知。而递送的过程,也更是依靠互联网以及信息技术“独立“完成。

  从工厂生产组装到消费终端,这其中的大部分环节,完全可以实现无人操作。客户可以随时查阅最新进展。

  如果这样的技术应用到所有产品部件生产中,那产品本身还可以通过联网自己计算出还缺哪块原材料,送到哪个具体方位,甚至了解厂房有没有相应的工作人员。

  以德国博世(Bosch)的一款柴油喷入汽车引擎的注射器为例,未来设想的生产模式是这样的:只针对实时的订单完成,部件本身标注“身份牌”承载所有技术需求,消费者需要,送达地点的信息。

  这样一支柴油注射器,之后可能送到奔驰卡车公司,注射器还可以继续与奔驰工厂中的机器进行“对话”,并把信息传递回博世公司。当然,除非是共享代码信息合作方,否则理论上来说,一家企业的给产品标示的“身份牌”信息其他公司无法破解。

  让机器和生产中的产品直接对话,所有环节都通过无线网络相连,这种类似《玩具总动员》的情景,就是“智能工厂”,也是“工业4.0”的最终体现。

  今天的工厂,每一个环节的信息也都是自动化控制的,问题是环节与环节之间的信息并不共享。例如,公司物流和成本核算,人力调配属于一个操作系统;生产线归另一个系统。每一个操作系统的编程语言很难互通运用。还是以这个洗发水瓶子为例。工厂的机器怎么知道整体有多少个瓶子需要红瓶盖,多少需要蓝瓶盖?机器如何控制瓶盖的库存,以及处理物流调送?仓库里的运送工人够用么?

  这一系统与系统之间的壁垒就是提升自动化程度的最大障碍。这也是德企以及研究机构所遇到的问题:只要实现数据标准化,打破数据壁垒,而且数据处理速度足够快,那“工业4.0”就实现了当然,最好之前就做好更难攻克的信息安全工作,确保无处不在的商业间谍和产品盗版不会有机可乘?

  试想一下就不难理解,假设大众公司所有产品都是一种通用的数据组,其中的任何一个汽车零部件都可能带有整个公司的核心秘密,那就是真正的“窥一斑而知全豹”,结果可能全盘皆输。

  德国掀起工业革命拯救欧洲

  “工业4.0”是德国人创出的概念,在德国以外几乎极少听到。德国人还大胆地将“工业4.0”直接定义为第四次工业革命。

  第一次工业革命是由蒸汽机的发明开始的,第二次是20世纪初的流水线作业和大规模工业生产,第三次是过去几十年的信息化与电子技术所带来的自动化生产。此时,若打通所有生产环节的数据壁垒,利用无线网掌控一切,就可以算得上“第四次”。

  这个看起来只有在科幻片中才出现的情景,在西门子的公司战略总监Peter Herweck预计看来,“大概需要20年的时间才能实现”。

  为了让第四次革命来得更快些,德国政府指派包括内政部,教育研究部和经济科技部数位部长在2012年1月组建了“工业4.0工作组”,作为联邦政府高科技战略的一个前瞻性性项目,资助一些工业联盟,研究机构和公司做战略部署规划和相关技术研究。

  德国人工智能研究中心与20家顶尖工业企业和研究机构,在德国的凯撒斯劳滕(Kaiserslautern)建了一个智能工厂。德国企业也是跃跃欲试,要在这一波浪潮中做领头羊。以西门子为例,这家以自动化技术和工业软件系统为企业强项的公司,多年以来,西门子主要是扩充他们所有与垂直IT系统相关的业务。而这些年来,西门子的每一次软件收购,都是为了合并及更新他们对工业4.0时代所需的技术。

  德国企业的目标是要在信息物理系统(CPS)—工业4.0时代的关键词之一—成为领先提供商。分析机构认为:如果德国可以实现他们的目标,那对于拯救整个欧洲工业来说都会是个大利好。

  按照德国战略咨询公司罗兰贝格(RolandBerger)的分析:眼下,除了德国和东欧以外,诸多欧盟成员国正在“负工业化”。工业4.0对于欧洲整体而言是个大机遇,而且很适合欧洲模式。

  目前,德国工业的强项其实主要体现在汽车制造和电子工程领域,但在这两个领域可以堪称出色。根据德意志银行的研究数字,德国企业目前创造欧盟1/3的工业附加价值,

  之后分别是意大利,法国和英国,以及西班牙。区别是,在其他国家,工业附加值的份额都在逐步缩水,而德国没有。

  “从欧洲整体而言,工业贡献整体经济附加值的15%,科技创新的80%以及出口总值的75%。如果再算上与工业相关的服务业,工业是欧洲社会经济的引擎。可来自亚洲的竞争者,让欧洲在过去10年损失惨重。”罗兰贝格分析说。