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【读书笔记二】工业4.0的“一二三四”

作者:admin 文章来源: 点击数:17 更新时间:2020-07-02 14:07:15

工业4.0的“一二三四”

《工业4.0——即将来袭的第四次工业革命》读后感

分享人:冷明亮

 

纵观历史,任何一个大国的崛起,首先就是工业崛起,强大的工业是就业率、经济稳定增长、社会和平、公民幸福的重要保障;强有力的工业才能促进服务业的发展。英国如此,德国如此,日本如此,美国如此,中国亦将如此。

工业4.0首先由德国政府提出--数年来工业界一直处于一场重大而根本性的变革之中,变革的核心在于工业、工业产品和服务的全面交叉渗透。这种渗透借助软件,通过在互联网和其他网络上实现产品及服务的网络化实现。新的产品和服务将伴随这一变化而产生,从而改变人类的生活和工作方式,尤其是改变人类与产品、技术和工艺之间的关系。就像现在的智能手机,“一机在手,天下畅游”;就像海尔的智能家居的智能化服务等。

通过阅读《工业4.0》,我简单总结了工业4.0的“一二三四”,即一种意识(创新才有未来),两个服务(覆盖全面、价格合理),三维管理(自我管理、人才培养、标准统一),四项技术(软件技术、信息流通技术、物联网技术、三维数字模型技术)。

一、四项技术

(一)软件技术

工业4.0意在通过充分利用嵌入式控制系统,实现创新交互式生产技术的联网,相互通信,即信息物理融合系统,将制造业向智能化转型。

在工业4.0时代,软件将决定未来产品的几乎所有功能,产品战略以及企业战略也越来越依赖于软件的开发(如虚拟建模、软件算量、精益建造、BIM等等)。不同软件之间相互协同,实现运行、机械和工序之间的最佳工作流,以及各个系统之间的无缝通信,使产品设计、生产实施和服务三个环节紧密相连。

(二)信息流通技术

工业4.0时代,企业各部门必须做到数据的流通,而且是双向流通,避免“信息孤岛”,实现从项目、车间到公司管理层的双向信息流,同时做好系统数据的管理和协同优化,只有这样企业才可依靠共有数据来实现逐步改变,建筑企业还要求各项目部间的数据流通,包括物料采购信息、合格供应商信息等。

工业行业正面临着全面的数字化,这种数字化涵盖了几乎所有的生产流程。一个企业还要在操作流程上增加必要的投入和调整,才能成功转型为“数字化企业”。数字企业需要有结构化的信息架构,以便对不同的数据结构、数据量和数据流速度等进行捕捉、存储、整合、分析和管理。工程数据可以直接转化到生产过程中,相反,生产信息也可以直接作用于优化产品研发及生产过程中的上游工序中,也就是将所有的数据都整合进唯一的数据库中。构建数字化企业,数据是一切,这是未来工业4.0的主旋律。

(三)物联网技术

4.0时代,在现代化工厂里,产品零部件、工具、运输箱、机器等每一个环节都配备有传感器和通信设备,以进行数据交换和业务沟通。5月22日济南各大报纸报道了智慧井盖,智慧井盖设备里有水位雷达探测系统,它可以实时监测井盖内的水位,最大的好处是可以监测预警,井内水位离井盖还有10厘米时,智能井盖将在15秒内感应报警,工作人员就会到达现场。当井盖受外力原因倾斜15度时,与井盖连接的系统也将自动监测到,倾斜超过10秒以上,井盖启动自动报警。这不仅能及时监测到污水外溢,在汛期水量大时也能及时发现井盖被顶开的情况,井盖若破损、断裂也能及时发现。在井盖电子图中,如果显示为绿色,表示运转正常,异常时将显示为红色。根据监测到的数据,管控平台统一进行汇总,在一年后形成大数据,今后系统可以自行分析,并对井盖每天的情况进行预判。同时为了提高设备的利用率,降低维护成本,实现机械设备的远程监测和维护是一项行之有效的措施。

(四)应用三维数据模型

所有专业领域、所有专家都能阅读、理解并使用的三维数据模型是4.0时代的工具之一,三维数据模型可以达到在不要实物的情况下,优化产品设计,也可以模拟出高精尖设备研发所需要的自然环境,同时还可以根据模型更好的为业主提供服务。利用虚拟技术将物理活动变为数字化活动,达到数字世界与物理世界无缝融合。同时数据模型要达到层次结构、模型元件之间的相互引用和模型元件之间的典型连接。三维数据模型是4.0时代的必备工具,瑞森建筑的BIM技术大有可为。

二、三维管理

(一)自我管理

全球化的时代,要求国家、工业、政治和社会团体及组织都必须自我调整,以适应变化的框架条件。一个国家或企业要想保证产品的领先与畅销,首先是保证产品极高的质量和可靠性;其次是产品强大的新功能、新用途竞争优势,最后是优质的服务。而如何做好以上三项工作呢?一是开发和制造过程的高度可靠性;二是极富效率的新技术投入;三是产品熟练地使用嵌入式软件。要实现以上内容,不能墨守成规、因循守旧,我们应顺时代之潮,实现自我调整,组织架构或是操作流程等必须适时自我调整。

(二)人才培养

工业4.0要求企业必须发展跨学科的组织体系,要具备对系统工程的负责能力;跨学科的组织体系,需要能理解全局、能领导和负责一个复杂技术系统开发的跨学科人才,从而必将促生职业再教育做出相应转变和继续教育。除了某一方面的专家人才以外,跨学科的“复合型人才”培养也相当重要。培养既懂软件,又懂建筑也会管理的复合性人才,是我们人员培养的目标。

(三)建章立制,实现标准化

道路选择成功与否,不仅取决于是否选择了对的路径,还取决于能否确立正确的标准和规范。古有诸葛亮《兵要》曰“有制之兵,无能之将,不可以败。无制之兵,有能之将,不可以胜”,今有华为、高通5G标准之争,都显示了标准和规范的重要性。要做到在竞争中立于不败之地,一方面要依赖必要的学习以及成员之间和组织内部经验的积累,另一方面需要一些内部程序和统一的规程及标准。在工程过程的不同阶段会使用多种工具,但数据保存要确保一致。只有这样才能实现不同工具间的无缝对接,这既避免了数据多重输入,又简化了设计师与软件开发者之间的合作。同时数据的安全性也越来越重要,一个高标准的数据保护系统必须能够防止未经授权的访问和数据采集。标准化是工业4.0的技术前提。一项新的工作开始就应建章立制,实现标准化,不管是我们内部的工艺标准、绘图建模标准等所有工作工序都应标准化,利于互联互通。

三、两个服务

(一)服务覆盖全面

工业4.0时代,制造业企业将始终面临一个任务:反思自己的战略,可能还要做根本性调整。甚至可以把企业供应的重点从产品转向服务。无论如何,相比于现在,服务在未来都将在供应中扮演极为重要的角色。我们可以为即将搞建设的业主提供服务,可以为其他承包方提供服务,建筑总有饱和的一天,我们甚至可以为建成的建筑提供定期的服务,要重点关注超级客户。

(二)价格合理

工业企业欲在未来保持长期竞争优势,必须做好:提高生产力、加强节能高效、提高生产灵活性以及生产复杂性的管理能力。也就是说,价格更低、品质更好、效率更高,这三点加在一起就是现代企业需要持续追逐的目标,物美价廉将是未来趋势。

四、一种意识

去年罗振宇跟小米谈,在“得到APP”的商店里,卖小米的智能音响。罗振宇他们很高兴,也很热情,向小米公司咨询“你看这卖货,分多少给我们啊?”小米方面说“我们是大公司,也不欺负你们,我们利润五五分成。”罗振宇说“可以”,然后就看了他们的成本表,一台小米音响赚一块钱,一人五毛。海尔集团首席执行官张瑞敏在2007年接受采访时就曾说过“家电制造业的利润已经像刀片一样薄”,必须通过创新进行改变。看看大润发、诺基亚、波导,再看看苹果、亚马逊,只有创新才能生存,只有创新才能创造未来。

在未来的工业领域,需要从整体着眼,在产品的整个生命周期中既要考虑横向一体化发展又要注意纵向一体化发展,还要将这两个方向进行优化整合。与此同时。未来会原来越凸显人的作用。如果没有人才,即使是最先进的工业软件或是最好的信息系统,都有可能变成“金钱的坟墓”。因为人才,可以研发最好的产业产品、创造合适的生产机制,并可以时刻以清醒的头脑和全局的眼光独立、快速并正确地做出决定。

工业4.0是一次现代信息和软件技术与传统工业生产相互作用的革命性转变。瑞森建筑的BIM技术已经走在前列,数字建筑的列车亦已启动,同时公司注重人才培养且已有可见成效的措施,只要我们不忘初心,相信瑞森建筑事业一定会乘风破浪勇往前,开创未来新篇章!


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