工業(yè)4.0如何破解制造業(yè)危機(jī)
發(fā)布時(shí)間：2020-12-10 14:00:33 點(diǎn)擊次數(shù)：185
近年來(lái)，制造業(yè)正面臨新一輪危機(jī)。一方面，人力和財(cái)力成本持續(xù)上漲，這增加了工廠的生產(chǎn)成本;另一方面，產(chǎn)品更新愈加快，庫(kù)存可能會(huì)帶來(lái)更大的高風(fēng)險(xiǎn)，因此，制造業(yè)需全新的模型，而*提出的工業(yè)4.0模型是針對(duì)當(dāng)前制造業(yè)的窘境而誕生的。 自金融危機(jī)以來(lái)，全球各國(guó)對(duì)制造業(yè)的重視程度更高。制造業(yè)是包括生產(chǎn)加工，農(nóng)產(chǎn)品和石油天然氣等在內(nèi)的每個(gè)繁榮經(jīng)濟(jì)體的經(jīng)濟(jì)支柱。這是這些國(guó)家的興盛。制造業(yè)，致使了運(yùn)輸和電子商務(wù)等服務(wù)業(yè)。 過(guò)去，制造業(yè)經(jīng)歷了三項(xiàng)重要的革命性變化。。*次工業(yè)革命以英國(guó)開(kāi)頭。蒸氣動(dòng)力推動(dòng)了生產(chǎn)力和生產(chǎn)方式的階段性變化。然后，第二次工業(yè)革命是基于電力的革命。
第三次是一場(chǎng)無(wú)聲的信息技術(shù)革命，今天，人們正在經(jīng)歷第四次工作革命。 第四次工業(yè)革命也是關(guān)于工業(yè)4.0。這是一個(gè)關(guān)于物理，數(shù)字和虛擬全球融為一體的主題，代表了過(guò)去200年中的關(guān)鍵構(gòu)造變化。生產(chǎn)效率將提高到一個(gè)全新的程度，不須過(guò)多的人工，而是使用機(jī)械自動(dòng)化并實(shí)現(xiàn)更高的價(jià)值轉(zhuǎn)換。 制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)布局的變化 制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)模式將在未來(lái)時(shí)有發(fā)生變化，低價(jià)勞力將不再是優(yōu)勢(shì)。制造商需再度考慮整個(gè)價(jià)值鏈，如何優(yōu)化供應(yīng)鏈以使產(chǎn)品更低廉，利用不同的思考和工具集并執(zhí)行對(duì)收益，價(jià)值，成本，性能，服務(wù)和運(yùn)營(yíng)模型開(kāi)展仿真分析。 第四次工業(yè)革命在許多方面對(duì)制造業(yè)的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮了重要效用。在數(shù)字化的支持下，管理人員將變得更好，包括創(chuàng)造力和創(chuàng)新能力，這將幫助公司成立有力的價(jià)值鏈，并贏得奇特的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 未來(lái)，制造供應(yīng)商，制造商和客戶將緊密關(guān)聯(lián)在一起，生產(chǎn)系統(tǒng)將有著更快的響應(yīng)速度以滿足個(gè)性化定制的需要。供應(yīng)商迅速提供材料并在較短的時(shí)間內(nèi)收回成本，這有助于減少供應(yīng)成本并獲釋整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的財(cái)務(wù)壓力。 成本壓力是影響制造業(yè)的關(guān)鍵因素。引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)自動(dòng)化和技術(shù)人材，合理的投資可以獲得長(zhǎng)期的收入。工業(yè)4.0模型將物理全世界和虛擬全世界聯(lián)絡(luò)起來(lái)，并完成了許多過(guò)去不也許的任務(wù)。 數(shù)字技術(shù)提高資產(chǎn)效率 對(duì)于許多資產(chǎn)密集型行業(yè)而言，資產(chǎn)績(jī)效管理將是十分重要的部分。例如，采礦，電力，石油，天然氣，化學(xué)工業(yè)和公用事業(yè)，這些行業(yè)正在使用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和認(rèn)知計(jì)算技術(shù)來(lái)改善運(yùn)營(yíng)。效率為零 石油和天然氣行業(yè)將是一個(gè)也許實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)價(jià)值轉(zhuǎn)換的領(lǐng)域。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)和傳感器收集的數(shù)據(jù)，可以開(kāi)展預(yù)測(cè)性維護(hù)并發(fā)揮更重要的效用，例如減少維護(hù)和運(yùn)營(yíng)成本，提高生產(chǎn)安全性等。
目前，行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，IBM，通用電氣，霍尼韋爾，Uptake和C3的公司早就啟動(dòng)了相關(guān)的資產(chǎn)管理工具。IBM公司的Maximo的目標(biāo)是跟蹤并分析車(chē)，渦輪機(jī)和升降機(jī)的設(shè)備。 霍尼韋爾的UniformanceSuite數(shù)字智能分析平臺(tái)可以將工廠數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可操作的信息，以實(shí)現(xiàn)智能操作。通用電氣提供的Predix平臺(tái)可以開(kāi)發(fā)針對(duì)用戶的資產(chǎn)管理解決方案。 此外，Uptake與羅羅公司協(xié)作通過(guò)公司的人工智能軟件管理發(fā)動(dòng)機(jī)。
其設(shè)備性能管理應(yīng)用程序UptakeAPM涵蓋設(shè)備種類，設(shè)備性能，故障機(jī)制，維護(hù)任務(wù)和其他信息，而另一家初創(chuàng)公司c3則針對(duì)診療，電信，運(yùn)輸和公共服務(wù)。 模擬生產(chǎn)創(chuàng)造優(yōu)勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)力 數(shù)字化只是第一步。工業(yè)4.0技術(shù)結(jié)合了數(shù)字和物理領(lǐng)域，以支持預(yù)測(cè)，警報(bào)和原則響應(yīng)。生產(chǎn)過(guò)程中有許多可變因素，從材料質(zhì)量到內(nèi)部過(guò)程的變化，包括生產(chǎn)環(huán)境，時(shí)間和生產(chǎn)方式。結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是通過(guò)傳感器收集的，在出現(xiàn)產(chǎn)品疑問(wèn)之前，使用分析模型很有幫助。識(shí)別錯(cuò)誤，從而減低生產(chǎn)高風(fēng)險(xiǎn)。 在新的制造模式下，可以使用數(shù)字孿生軟件模擬生產(chǎn)的所有環(huán)節(jié)，以檢驗(yàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，材料消耗和安裝方式是不是滿足要求。工業(yè)4.0技術(shù)將更好地支持實(shí)時(shí)分析和自動(dòng)支配操作。工廠可以立即調(diào)整生產(chǎn)過(guò)程以保證產(chǎn)品有著更好的質(zhì)量輸出。 目前，越來(lái)越多的公司開(kāi)始使用3Dvisualization和虛擬現(xiàn)實(shí)來(lái)培訓(xùn)操作員和維護(hù)人員。一些公司推出了沉浸式培訓(xùn)模擬器，以為操作員在各種現(xiàn)場(chǎng)狀況下提供虛擬體驗(yàn)。除了對(duì)操作員展開(kāi)培訓(xùn)和預(yù)測(cè)之外，3D虛擬化還可以幫助操作員在工廠開(kāi)始運(yùn)營(yíng)之前做好準(zhǔn)備。 使用虛擬技術(shù)可以減少工廠調(diào)試所需的時(shí)間，驗(yàn)證自動(dòng)化設(shè)備的配置是不是正確，以識(shí)別和糾正自動(dòng)化中的數(shù)據(jù)不一致和偏差。先進(jìn)的工廠設(shè)計(jì)軟件可以改善產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的工作流程，從而加速開(kāi)發(fā)速度從設(shè)計(jì)，制造到交付的產(chǎn)品生命周期。這些技術(shù)還將成為未來(lái)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
