想入非非會有時
未來有一天,當你想購買一輛汽車時,你可以拿出手機,點開APP,輸入你的定制要求:奔馳的發(fā)動機、寶馬的變速器、奧迪的剎車片……輸入“完成”,按下“確定”,坐等工廠安排生產(chǎn)、組裝配送。
這還不算什么,當你家中的智能冰箱發(fā)現(xiàn)牛奶快喝完時,它會根據(jù)你的口味自動向工廠發(fā)送定制信息。
不久之后,定制的牛奶就會出現(xiàn)在你家門口,酸菜味、方便面味、臭豆腐味……什么稀奇古怪的口味都可定制,外包裝上還可以標上你的名字“***專屬”呢。
你以為這樣的霸氣生活昂貴并且遙遠?德國科學家告訴你,一點兒也不,因為工業(yè)4.0時代正在到來。
第一次工業(yè)革命,蒸汽機將人類帶入機械化時代,被稱為工業(yè)1.0時代;第二次工業(yè)革命,電能將人類帶入電器時代,被稱為工業(yè)2.0時代;第三次工業(yè)革命,計算機將人類帶入信息時代,被稱為工業(yè)3.0時代。
今天,智能工業(yè)將人類帶入一個新的時代——工業(yè)4.0時代。
過去20年,美國引領(lǐng)的互聯(lián)網(wǎng)信息革命深深改變了人類的生活。
作為發(fā)達國家的領(lǐng)軍者,德國再也坐不住了,他們希望引領(lǐng)新一輪的工業(yè)革命。于是,借助信息技術(shù),他們期盼德國工業(yè)彎道超越美國,改變世界。
德國人的想法很難也很簡單:讓每一位消費者,都能按照自己的意志支配生產(chǎn)。這是一個多么神奇的設(shè)想!
機器有靈魂 產(chǎn)品有心聲
于是,德國提出了工業(yè)4.0計劃——通過智能制造改變世界。
這種智能制造的核心是通過嵌入式的處理器、存儲器、傳感器和通信模塊,把設(shè)備、產(chǎn)品、原材料、軟件聯(lián)系在一起,使得產(chǎn)品和不同的生產(chǎn)設(shè)備能夠互聯(lián)互通。
通俗點說,就是機器和產(chǎn)品實現(xiàn)“對話”。
這時的機器仿佛有了“靈魂”,可以了解產(chǎn)品的“心聲”。當產(chǎn)品發(fā)出“添加”或者“減少”配件時,機器就會協(xié)調(diào)處理。
聽起來玄乎,不如眼見為實。
位于德國巴伐利亞州的西門子安貝格電子制造廠,雖然只有三座外觀簡樸的廠房,卻被譽為德國“工業(yè)4.0”的模范工廠。它是未來德國工業(yè)的一個縮影。
西門子擁有歐洲最先進的數(shù)字化生產(chǎn)平臺。
在這里,生產(chǎn)任務(wù)的相關(guān)信息都被記錄在一個“電子標簽”中,“電子標簽”會告訴系統(tǒng)它所需的處理過程。
比如,需要安裝哪個組件,被刻上什么樣的文字圖案等。
又比如,在產(chǎn)品上寫下你的名字,或者加入你喜歡的標志色彩等等。
更重要的是:在一條流水線上,可通過預(yù)先設(shè)置控制程序,自動裝配不同元件,流水生產(chǎn)出個性化產(chǎn)品。
由于“產(chǎn)品”與“機器”實現(xiàn)了“溝通”,整個生產(chǎn)過程可以隨時優(yōu)化,生產(chǎn)效率因此大大提高。
不要以為智能生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量會打折扣。
其實,在整個生產(chǎn)過程中,無論元件、半成品還是待交付的產(chǎn)品,都有各自編碼,在電路板安裝上生產(chǎn)線之后,可全程自動確定每道工序;生產(chǎn)的每個流程,包括焊接、裝配或物流包裝等,一切過程都會記錄在案,可供追溯。
自我更新 更為節(jié)能
有人會很納悶,個性化定制會比傳統(tǒng)的批量生產(chǎn)效率更高嗎?
有這樣的疑問,是因為你對工業(yè)4.0還不夠了解。
傳統(tǒng)工業(yè)時代,更換一臺流水工作的機器往往需要數(shù)天,但是現(xiàn)在只需要幾分鐘。
這是因為在傳統(tǒng)設(shè)備的安裝過程中,技術(shù)人員需要先把新的部件手動連接到工作環(huán)境中,然后再去調(diào)整生產(chǎn)線上的控制裝置。
這就好比幾十年前科學家組裝電腦時,電腦中的每個部件都需要使用驅(qū)動“激活”。一個一個“激活”之后,才能協(xié)調(diào)工作。
而現(xiàn)在,電腦USB接口的出現(xiàn),讓一切變得輕松簡單。我們只需把所有驅(qū)動插入USB接口,電腦便可以迅速“激活”。即插即用,一鍵搞定!
工業(yè)4.0就是找到了“即插即用”的插口——科學家用“即插即用”的設(shè)備和系統(tǒng)投入生產(chǎn),機器部件會根據(jù)產(chǎn)品任務(wù),自發(fā)與新的工作環(huán)境相連接。
您瞧,在西門子公司的展示臺上,一個戴著安全帽的機器人不時向參觀者搖頭擺尾,擠眉弄眼,十分討人喜愛。工作一會兒后,它又躺下來休息,閉上眼睛“睡著”了。
它是在告訴你一件有趣的事:以往,大工廠為了保證生產(chǎn),大型設(shè)備即使在閑置時也要一直保持運轉(zhuǎn)。現(xiàn)在智能生產(chǎn),公司可以讓閑置的設(shè)備休息,并在下一個任務(wù)來臨前及時重新啟動。僅這一項技術(shù),就可以使整個生產(chǎn)過程節(jié)能15%。
這就是工業(yè)4.0的神奇之處!