最新新闻
我要投稿
联系电话:027-87592219/20/21转188
投稿邮箱:tb@e-works.net.cn
您所在的位置:首页 > 智库 > 观点评论

日本智能制造的兵团崛起(深度)

发布时间:2017-03-23 作者:佚名  来源:360个人图书馆
关键字:日本智能制造 工业4.0 
在经历了看上略微有些混乱的应对工业4.0的各种政策之后,包括物联网、包括机器人,日本产业界终于在智能制造找到了自己的位置。

    3、日本制造界做到了
  
    随着IVRA的发布,日本智能制造终于在数字模型领域,彻底地形成了跟德国工业4.0、美国工业互联网完成了标杆性的参考架构。
  
各国数字模型参考架构
 
图6 各国数字模型参考架构
  
    德国工业4.0在2015年4月、美国工业互联网联盟IIC在随后的六月,都先后公布了参考架构(Reference Architecture)。一年半过去了,日本也拿出了日本智能制造的数字骨骼:工业价值链参考架构(IVRA)。其基本模型是一个通过智能制造单元SMU,作为描述微观活动的基本组件;然后通过一个类似数字解读单元,实现SMU之间的连接,最后形成一个通用功能模块,这就可以基本完成企业所需要的实际功能了。
  
智能制造单元组成功能模块
 
图7 智能制造单元组成功能模块
  
    这种做法,非常聪明地找到了最为基础的制造单元,形成相互连接和交互的关系。如果智能制造系统是一个摩天大楼的话,SMU就是各种预制板。这样建立了这样的根基,基于标准、基于互联的所有智能制造的想法,才能真正成为现实。
  
    而日本工业价值链计划IVI的三大关键理念,互联制造、松耦合和人员至上,同样令人印象深刻。
  
    工业价值链计划IVI通过物理生产系统,致力于创造每一企业的价值。因此企业必须互联制造;然而考虑到实际接口的复杂性,IVI非常现实地采用了“松耦合性定义标准”,也就是标准化的过程要采用宽松的兼容接口,以便解决敏捷与弹性开发的问题,应对不可预测的未来需求。通过建立企业易于合作的“宽接口”,保持每一企业竞争优势不受影响。在合作中培育连接性。
  
    至于人,仍然占据核心位置。换言之,物理世界和虚拟世界并不是1:1的关系,必须考虑人的因素。人,在未来生产中,仍然是关键因素。
  
    4、中国式联盟,到底如何建立生态
  
    日本工业价值链计划IVI是一盘企业合纵之局,以企业的生态联盟建设为主要目标。
  
    那么如何完成这种协同的关系?CPS-unit赛博物理系单元会是一个重要抓手 。在日本IVRA框架中,所强调的SMU智能制造单元,跟《软件视野中的未来工业》提到的智能系统的最小单元的思路非常相似。
  
智能系统的最小单元
  
图8 智能系统的最小单元
  
    同样,这里可以跟德国工业4.0所找到的办法相比较。德国采用了工业4.0组件的方法,也就是给一个物理实体,增加一个管理壳(administration shell)。换言之,找到了一个阴阳界摆渡船,使得物理世界和数字世界得以融合。而在这一点,语义层,起到非常重要的翻译器的作用。中文的特殊性,对于中国制造而言也会是一个巨大的机会。
  
德国工业4.0的管理壳
 
图9 德国工业4.0的管理壳
  
    对于中国而言,这是非常关键,而且可以直接借鉴的一步。由于中国缺乏像GE、西门子那样的工业巨物,因此“制造业联合体”是中国企业界面临的必然选择。然而如何“联合”,除了经济利益、机制上的考量,技术的刚性操作要素也是不容忽视的。
  
    这种刚性要素,随着CPS赛博物理系统的认识和建设,正在逐渐打开缺口。只有做好这篇十分微观的局部文章,才能在顶层打开企业生态层面的大联合局面。当下,中国联盟太多了,不可胜数,但鲜见结出多少果实。“盟而不联”,成为中国制造界多年的顽疾。
  
    此前,中国的联盟看上去更像是一个商业问题;从从日本工业价值链参考框架IVRA的实际操作技术来看,这也是一个微观层面需要考量的重点。联盟之间在宏观固然要有合纵之愿,但在微观上需要有合适的操作手柄。
  
    而中国智能制造的CPS-Unit单元建设,或将可以承担着这样的作用。
  
    看完德国工业4.0参考框架RAMI4.0,看完工业互联网联盟的参考体系框架,再看看日本民间团体新鲜出炉的工业价值链参考框架IRVA和智能制造单元,我们不难判断这次工业升级浪潮中,各个国家建设工业生态所需要的顶层设计,到底应该长成什么样子。
  
    此一刻,面对着日本智能制造的龙骨框架,我们难免会有一点失落。大家似乎并不走在同样的方向上。简单的示范项目并不能无法解决企业的智能制造系统问题,众多的示范项目仍然是一堆自由摆放的圆木——每根圆木都可以挺拔优美,然而它们并没有天生的能力和意愿,能去指向一座宏伟的建筑。
  
    中国制造2025的数字顶层框架,和基础CPS抓手的建设,再次呼之欲出,就像一个精妙的艺术品,等着雕塑家的构思和神奇之手,从石头中把它刻画出来。
 
2
本文来源于互联网,e-works本着传播知识、有益学习和研究的目的进行的转载,为网友免费提供,并以尽力标明作者与出处,如有著作权人或出版方提出异议,本站将立即删除。如果您对文章转载有任何疑问请告之我们,以便我们及时纠正。联系方式:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。