工业 4.0:下一波浪潮与前沿趋势

2018年10月26日

本文整理自SAP供应链专家Richard Howells的文章《超越工业4.0(Beyond Industry 4.0)》与SAP白皮书《工业4.0:下一波浪潮与前沿趋势》全面解读工业4.0的「进行时」与「未来时」。

 

在过去的几年里,工业4.0浪潮席卷全球,尽管在不同的国家各自有不同的称谓,但一个突出的特点是,在这一过程中各项新技术的采用正在帮助制造商解决一系列重大挑战,比如供需和设计上的巨大变化、蓬勃发展的定制化和个性化的市场,以及不断增加的快速创新需求等。

 

工业 4.0:下一波浪潮与前沿趋势


进一步展望未来,工业5.0即将登上舞台,我们希望以全新的方式进一步重构产品开发和生产流程。更重要的是,身处变革中的企业不仅要重塑生产流程,还要重塑产品及其为客户带来的价值。

工业 4.0:革命进行时

企业如果遵循工业4.0的理念,利用技术自动化、集成和优化生产流程,就能够缩短生产周期,提高产品质量和整体运营效率,并在全球范围内生产高度定制化的产品。究其原因,是因为工业4.0通过全新的方式,颠覆和加深了制造商、客户和供应商之间的关系。

 

工业 4.0:下一波浪潮与前沿趋势



我们亲眼见证了许多企业从工业4.0之旅中受益:

●打造工业4.0工厂后,我们熟悉的「哈雷摩托」——哈雷戴维森(Harley-Davidson)能够在一条生产线上生产1,700 款不同的车型,并且每90秒左右就能装运一辆定制摩托车。同时,企业的成本降低了7%,净利润增加19%,并且打破了既定的生产排程,将周期时间从21天缩短为6个小时。
●一些钢铁和造纸企业正着手将物联网技术直接融入生产流程,用于检测或预测质量问题。这样做的目的是为了尽早检测出问题,使操作人员能够实时作出调整,挽救产品。企业还可以通过设置产品特定的规则,识别产品缺陷,比如:管道、纸张或钢板的不合格。越早发现质量问题,他们就能越早地调整生产参数或触发维修任务,杜绝生产问题的发生。

通过以上案例,我们不难发现,企业正在利用新技术,全方位开展数字化转型。企业现在几乎能在任何工具、机器,甚至是组件中安装传感器和芯片,打造「智能化」终端,进而接收和共享实时信息。通过将传感器和芯片中的数据,与企业各个部门的数据和产品流相整合,企业能够缩短周期时间,提高产品质量和工厂效率。

总的来说,在工业4.0时代,企业能获得如下业务优势:

●实现大规模定制:通过在车间运用先进的数字化技术,制造商能够打造支持快速更改配置的自动化生产线,从而满足特定客户的需求。
●提供设备的预测性维护:企业现在无需局限于固定的维护规程,他们可以根据实际操作情况、使用水平以及可预见的情况来加以维护,从而预防故障停工的发生。
●改进生产线上的质量控制:企业可以及时发现质量恶化情况,进而通过调整生产参数或触发维护任务来解决问题,较大程度地提高良品率。
●预警问题产品并追溯问题来源:企业可以准确找出如产品色差和外观瑕疵等问题,并追踪这些问题与流程参数、维护任务以及原材料供应商之间有何关联。

工业4.0革命已经处于进行时,那么另外一个值得思考的问题出现了:工业4.0的下一步,是什么?

将工业4.0提升到新高度

以上提到的内容均聚焦于优化制造商内部的问题,而这仅代表工业4.0第一阶段的成效。很快,万物互联的时代就将到来。同时,产品正在快速地变得越来越智能,并拥有更强的交互性,这样一来,我们就有更多的机会,以过去无法想象的方式使用新兴技术。

目前,有三大趋势正在将工业4.0推向新高度:

●数字化智能产品:企业现在可以开发具备自我检测功能的智能化互联产品,可以分享关于设备穿戴、使用状态和存储情况的信息,以及关于健康、位置,甚至客户情绪的数据。
●新兴技术:在成熟度和可用性方面,认知计算、3D打印、增强现实、区块链、机器学习、人工智能、由语音控制用户界面和机器人技术等正到达突破口。
●客户体验至上:从联网跑鞋等可穿戴设备,到互联的汽车和工业产品等,物联网为企业提供更多机会去收集数据,并使用数据来改进客户体验。

前景展望:工业5.0 — 价值创造平台

在这三大趋势的作用下,客户被引入产品价值链, 成为不可或缺的「用户贡献者」。

展望工业5.0,我们可以预见,产品开发和生产将得到进一步「重构」,这不仅将重新定义生产流程,还将重新定义产品本身及其为客户带来的价值。对于用户与制造商来说,随着更多产品拥抱数字技术,它们将从一系列功能的「集合体」转变为价值创造的「平台」。我们将开始看到不同行业的生态紧密整合,企业通力协作,为满足客户个性化的需求。

 

工业 4.0:下一波浪潮与前沿趋势

未来,我们希望工业5.0的混搭架构能够以客户的需求、喜好、要求和偏好为中心,创造更加灵活的新产品和新服务。随着更多产品成为创新和价值生成的平台,机会将向诸多企业敞开大门,让他们成为平台的采用者,自主推进创新,因为正如我们反复见证的那样,没有哪个企业可以凭借单打独斗在平台上实现创新。

 

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