5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為制造業(yè)插上騰飛的翅膀
“不翻身,就要翻船。”這是三一重工股份有限公司董事、高級副總裁代晴華對制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的感悟。他指出,面對第四次工業(yè)革命以及數(shù)字經(jīng)濟時代的到來,如果不能實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,一定會被淘汰。
近日,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新與突破——數(shù)字賦能新智造論壇上,多位專家齊聚一堂,共同探討數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑,以及未來5年,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展將走向何方。
“不翻身,就要翻船”
中國作為全球唯一擁有聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類當(dāng)中全部工業(yè)門類的國家,正在從制造大國向制造強國邁進。在此過程中,中國制造業(yè)并非高枕無憂,很多工業(yè)企業(yè)尤其是中小制造企業(yè)面臨著諸多難點和痛點。
中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團有限公司副總經(jīng)理何飚觀察到,一些工業(yè)企業(yè)面臨生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品質(zhì)量難把控、信息化程度不高、創(chuàng)新力度不夠、不能及時交付以及生產(chǎn)安全難保證等問題。
其中,在裝備制造領(lǐng)域,焊接是必不可少一環(huán)。傳統(tǒng)焊接過程中往往存在偏焊、漏焊、易產(chǎn)生氣泡等問題,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。并且,由于工作環(huán)境差、工作強度高,又易影響工作效率,伴隨而來的是招工難、留工難等問題。這是江蘇徐工信息技術(shù)股份有限公司創(chuàng)始人、CEO張啟亮觀察到的行業(yè)痛點。
“每個行業(yè)、每個企業(yè)遇到的難點和痛點都不一樣。”張啟亮指出,在建筑行業(yè),供需不匹配的問題更為突出。一邊是工地需要大量挖掘機等機械設(shè)備卻找不到設(shè)備在哪;另一邊則是一些設(shè)備常常被閑置。
個別產(chǎn)品的制造環(huán)節(jié)危險性高也在急迫地呼喚著智能制造的到來。富士康工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)股份有限公司董事長李軍旗表示,早期,電子產(chǎn)品外框打磨和拋光需要花費大量人力完成的同時,工作過程中還存在爆炸風(fēng)險。于是,用人難成了一種常態(tài)。10多年前,公司就開始探索自動化、數(shù)字化、智能化的生產(chǎn)之路。2012年,建立了第一座智能制造的“熄燈工廠”,目前,已建成了8座。李軍旗說,“沒有辦法,我們用機器換人。”
除了制造環(huán)節(jié),優(yōu)化從生產(chǎn)到消費全產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的效率同樣也很重要。在阿里研究院副院長安筱鵬看來,當(dāng)前,制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型最大的痛點在于供給無法滿足需求快速變化。人們的消費呈現(xiàn)出個性化、快節(jié)奏、場景化、互動化等特征,而很多企業(yè)無法實時高效滿足這些需求。
這并非單一行業(yè)的痛點。比如,每年,服裝行業(yè)去庫存就是一個“老大難”。據(jù)安筱鵬統(tǒng)計,當(dāng)前,風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的棄電率仍舊不低;在各類設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域,配置效率低的問題一直存在。
添了一張“網(wǎng)”:從幾個月縮短到1周
綜合企業(yè)的痛點來看,降本增效提質(zhì),幫助延長制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈;精準(zhǔn)投放,擴大市場——這兩點是工業(yè)企業(yè)的普遍訴求。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為一個開放的、全球化的網(wǎng)絡(luò),可將人、數(shù)據(jù)、設(shè)備、工廠、產(chǎn)品以及客戶連接起來,通過自動化、智能化的生產(chǎn)方式,將帶來新的解決方案。
張啟亮通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+增強現(xiàn)實技術(shù)AR,織起了一張“智能焊接網(wǎng)”。在AR技術(shù)的輔助下訓(xùn)練焊接機器人,經(jīng)過測試,機器人焊接合格率上升到99.2%,產(chǎn)品的生命周期也延長了3—5年。還通過在焊接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺打通挖掘機供需雙方的信息壁壘,高效配置資源。張啟亮表示,針對不同的需求,“需要在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上,積累豐富的工業(yè)模型,去解決面臨的共性和個性的難點和痛點。”
“從社會互聯(lián)到工業(yè)互聯(lián),我們得到了巨大收益。”代晴華表示,公司也開啟了“設(shè)備互聯(lián)”之路,把30個產(chǎn)業(yè)園的1.2萬臺設(shè)備用不同的標(biāo)準(zhǔn)連接起來,經(jīng)過評估和優(yōu)化,設(shè)備總量減至6000臺。升級后,數(shù)控設(shè)備的利用率從25%-30%提升到了75%-80%,1臺設(shè)備的效益約等于過去的3臺。
同時,還將AI、5G等技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)線,對工廠的人、機、料、法等環(huán)節(jié)進行識別和管理。據(jù)代晴華介紹,今年,在北京一家工廠增加了200臺機器人,并使每臺設(shè)備都能在系統(tǒng)上運行、每個軟件都可以離線驅(qū)動。改造后,工廠的年產(chǎn)值預(yù)計將從最初的20億元增至80億元。“廠房面積沒有增加,但是內(nèi)涵不一樣了。”
“把一個需求(實現(xiàn)周期)從4個月降到1周,需要全鏈路每一個環(huán)節(jié)的創(chuàng)新。”安筱鵬表示,通過云端大數(shù)據(jù)實時洞察消費者的需求,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打通產(chǎn)業(yè)鏈上下游的斷點、堵點,從而實現(xiàn)小批量、多品種生產(chǎn)以及實時交付的能力。
未來,工業(yè)App或?qū)?ldquo;無處不在”
當(dāng)前,數(shù)字化生產(chǎn)還是散點式的。11月28日,在第二屆中國發(fā)展規(guī)劃論壇上,全國人大常委會委員、清華大學(xué)公共管理學(xué)院院長江小涓表示,產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要應(yīng)用于生產(chǎn)設(shè)備管理,在線監(jiān)測、在線維修、在線停機和啟動等領(lǐng)域,總體上還處于探索階段,但她非??春脭?shù)字經(jīng)濟的前景。
“十四五”規(guī)劃指出,發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟,推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,推動數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟深度融合;加快對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。下一個五年,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將走向何方?
一個顯著的變化是,對工人需要具備的技能有了新的要求。流水線上的工人更多地被機器代替,工人將成為更有技術(shù)含量的操控員、遠(yuǎn)程駕駛員等,或者向軟件創(chuàng)新型人才轉(zhuǎn)變,成為新時代的“新工人”。
工人的結(jié)構(gòu)也將發(fā)生變化。代晴華表示,未來3-5年,企業(yè)的產(chǎn)業(yè)工人將從2.6萬名減到3000名,工程師將從3000名提升到3萬名。企業(yè)的關(guān)注點將從制造轉(zhuǎn)向創(chuàng)新,使制造上“云”,整個過程智能化。“未來,工業(yè)App或?qū)?lsquo;無處不在’。”
在安筱鵬看來,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建新的競爭優(yōu)勢,推動制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展是(“十四五”時期)的核心目標(biāo)。要實現(xiàn)這一目標(biāo),一是要從“全局優(yōu)化”著手,即對整個供應(yīng)鏈體系各個環(huán)節(jié)進行全局優(yōu)化;二是要進行高頻創(chuàng)新、低成本創(chuàng)新以及高效創(chuàng)新。
另外,也要發(fā)揮中國作為全球最大的消費互聯(lián)網(wǎng)大國和制造業(yè)大國的優(yōu)勢,從而產(chǎn)生疊加效應(yīng)、倍增效應(yīng)。
“重構(gòu)”將是下一個五年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵詞。張啟亮指出,未來,無論是制造環(huán)節(jié)本身,還是服務(wù)環(huán)節(jié)、商業(yè)模式,甚至是數(shù)據(jù)的商業(yè)價值都將被“重構(gòu)”,整個制造環(huán)節(jié)都可能由原來從產(chǎn)品出發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)閺南M者的需求出發(fā)。而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù),可能將通過新技術(shù)釋放出新能量和新價值,從而重新定義未來的工業(yè)。
“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為制造業(yè)插上騰飛的翅膀。”在代晴華看來,未來5年,以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的制造將會走向千家萬戶,各行各業(yè)將形成眾多的“工業(yè)大腦”,賦能絕大部分中國制造的中小企業(yè),“一起分享技術(shù)帶來的效率、帶來的創(chuàng)新,使中國真正走向制造強國。”