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新聞動(dòng)態(tài)導航圖

盤(pán)點(diǎn):智能制造中我們走過(guò)的那些坑

2019-03-134138

必須回歸到制造本質(zhì),IIOT、I4.0都是方法。

美好的愿景并非現實(shí)

在和同行、IT、用戶(hù)多方交流的過(guò)程中,讓我看到一些困惑,制造業(yè)的發(fā)展人們都聚焦在了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造,但是,又有很多異議,常見(jiàn)的就是:

描繪的美景并沒(méi)有出現:人們講工業(yè)互聯(lián),協(xié)同制造,但卻沒(méi)有看到什么好的場(chǎng)景,而且,大部分時(shí)間在互聯(lián)這個(gè)環(huán)節就出現了大的問(wèn)題,那些舉著(zhù)Internet+的所謂工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也似乎并沒(méi)有能夠從中受益,這使得很多人產(chǎn)生了懷疑—究竟這個(gè)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)/工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有沒(méi)有前途。

人工智能到底能不能改變制造業(yè)?這個(gè)困惑也時(shí)常出現,因為似乎大家都希望在制造業(yè)發(fā)現應用場(chǎng)景,也有號稱(chēng)找到了應用的,然而真實(shí)的場(chǎng)景卻可能類(lèi)似于手工的作業(yè)一樣,使得大家都很疲勞。

為什么難以落地?

對于工業(yè)4.0的理解,有各種虛浮的概念附著(zhù)于產(chǎn)品與概念上,很多企業(yè)都號稱(chēng)有4.0解決方案或者產(chǎn)品,這件事情原本就很莫名其妙—有牽強附會(huì )的賣(mài)弄風(fēng)雅之嫌,然若你問(wèn)他究竟是什么,感覺(jué)也就是流行于世的各種概念,落到實(shí)處卻連個(gè)數據都還無(wú)法能夠連接,我時(shí)常感覺(jué)奇怪,為什么這么多討論工業(yè)4.0和智能制造的人卻很少對OPC UA了解,而OPCUA也并非推廣的非常好,據說(shuō)國內自動(dòng)化廠(chǎng)商實(shí)現OPC UA的并不多。

現在很多工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公司所干的事情其實(shí)就是“導表”—把底層的設備中的變量地址表分析清楚,然后在上位來(lái)訪(fǎng)問(wèn)這些數據,鑒于很多企業(yè)都不開(kāi)放,這個(gè)事情做起來(lái)就非常困難,其實(shí)就變成了“體力活”—因此,終端企業(yè)反映說(shuō)為了實(shí)現這個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的升級需要花費每臺設備2-3萬(wàn)的成本。

其實(shí),這與我們之前制造業(yè)快速賺錢(qián)卻從沒(méi)有認真規劃過(guò)自己的數據有關(guān),今天想起來(lái),才發(fā)現進(jìn)來(lái)的設備都是千奇百怪,我們買(mǎi)了全世界各個(gè)地方的設備,但卻沒(méi)有很好的規劃過(guò)—這不難理解,即使是智能制造、工業(yè)4.0也才是最近幾年才興盛起來(lái),而且,還理解的支離破碎,因此這就是為什么大家都想做工業(yè)互聯(lián)卻似乎一頭霧水。

Internet+在制造業(yè)

的困境是什么?

IT的企業(yè)把這視為機會(huì ),但是,在商業(yè)和個(gè)人消費領(lǐng)域的IT玩法在制造業(yè)卻沒(méi)有辦法玩,因為類(lèi)似游戲、摩拜單車(chē)、網(wǎng)約車(chē)這類(lèi)的數據應用是建立在非常大量的用戶(hù)基礎,通過(guò)大量的用戶(hù)來(lái)稀釋基礎設施和企業(yè)的投資,就像微信擁有10億用戶(hù),通過(guò)大量的應用(游戲、電商、公共服務(wù)支付、金融服務(wù)等)來(lái)稀釋整個(gè)成本,但是這個(gè)在工業(yè)卻無(wú)法管用。

這導致了IT企業(yè)在進(jìn)入制造業(yè)時(shí)候無(wú)法適應,因為以前賺錢(qián)的方法在這里不管用。就像人工智能,在制造業(yè)就會(huì )遇到小數據,大應用,且需要清晰的解釋?zhuān)I(yè)互聯(lián)網(wǎng)也同樣如此,如果你遇到那么多的總線(xiàn)需要編寫(xiě)驅動(dòng)、新增網(wǎng)絡(luò )交換設備、新增人員現場(chǎng)的導表,你就無(wú)法讓這件事情變得“經(jīng)濟”,郭朝暉老師反復強調技術(shù)推進(jìn)中以及創(chuàng )新中的“經(jīng)濟性”就是這個(gè)道理,如果確保經(jīng)濟性,那么IT產(chǎn)業(yè)原有的那種盈利模式就無(wú)法在制造業(yè)推進(jìn)。

這是OPC UA TSN的意義,有人問(wèn)我說(shuō)為什么要用TSN,我開(kāi)玩笑說(shuō)因為可以少用一根線(xiàn)??!現在的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )和標準以太網(wǎng)分別用于不同的應用,但是,如果有TSN就可以同一網(wǎng)絡(luò )中進(jìn)行數據傳輸,少一根線(xiàn)的意義是什么?

全國的制造業(yè)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )少一根線(xiàn)的意義可大了,至少接線(xiàn)就少了50%,編寫(xiě)程序就少了、調試就少了,這就是效率,也是經(jīng)濟性的體現。

當然了,我這個(gè)純屬開(kāi)玩笑,同樣道理,OPC UA的角色也在于降低了工程量,讓數據訪(fǎng)問(wèn)這件事情變得簡(jiǎn)單,同樣是“經(jīng)濟”的方式推動(dòng)數據互聯(lián)—沒(méi)有經(jīng)濟性,任何美好的規劃都無(wú)法實(shí)現。

德國人談工業(yè)4.0和我們的差別

其實(shí),在2014年德國開(kāi)始提出工業(yè)4.0的時(shí)候,我覺(jué)得沒(méi)什么稀奇,到處聽(tīng)到人們在討論工業(yè)4.0,因為我發(fā)現貝加萊的很多設計理念、所遵循的標準規范都與4.0很接近,讓我來(lái)理解就會(huì )變得非常容易,我那時(shí)候就想到,這個(gè)4.0是德國人或者整個(gè)歐洲區域的制造業(yè)基礎與自動(dòng)化技術(shù)、軟件、標準等具有非常好的基礎,在原有的技術(shù)上進(jìn)行了封裝。

因此,就德國來(lái)推進(jìn)4.0來(lái)說(shuō),實(shí)際上第一件事情就是標準化,而事實(shí)上也是如此,這因此產(chǎn)生了OPC UA這樣去連接設備、端到端軟件的標準推進(jìn),而FMU/FMI則去推進(jìn)仿真建模領(lǐng)域的各個(gè)軟件的標準,在2016年彭老爺子給我了一份NIST陸燕教授對于智能制造標準的全景研究,對于包括設備層、管理層、設計、供應鏈等一系列的標準進(jìn)行了梳理—這是一篇非常重要的文章。

整個(gè)智能制造的架構包含了大量的標準來(lái)實(shí)現連接

后來(lái)看到關(guān)于數據字典的標準,我才知道eCI ss(應該是這么拼寫(xiě))公司已經(jīng)對此開(kāi)發(fā)了SDK,很多事情表明,歐洲人推進(jìn)4.0、智能制造是建立在已有技術(shù)之上,然后對其進(jìn)行標準化。

這是我們與他們推進(jìn)智能制造的最大差別,我們是在很多基礎的操作系統、開(kāi)發(fā)平臺、建模仿真、管理軟件都還沒(méi)有成熟的基礎上就去規劃,而他們主要是用標準把數據、接口統一。

IoT遇到障礙是互操作標準與安全連接同樣在工業(yè)相同

就像《變形金剛》中那些小的變形金剛可以一起組裝一個(gè)更大的變形金剛一樣,可以想象,要做到這一點(diǎn),這些變形金剛在連接時(shí),機械規格、數據通信接口、語(yǔ)義都要一致,而且,軟件必須模塊化—因為這個(gè)時(shí)候,大的變形金剛需要一個(gè)主的控制來(lái)協(xié)同其它才能確保整體的戰斗力。

那么,智能制造同樣如此,必須確保每個(gè)單元都是需要與其它單元具有機械、電氣連接、軟件、控制策略的標準協(xié)同。

我們必須走過(guò)那些坑

前天在洲際酒店大廳與IT的朋友交流,偶遇我仰慕已久的趙敏老師,趁著(zhù)趙敏老師會(huì )議空閑交流了目前智能制造中的問(wèn)題,趙敏老師認同任正非先生的必須堅定的向歐美學(xué)習的講話(huà),因為制造業(yè)有很多基礎的過(guò)程我們沒(méi)有完成,最基本的就是“品質(zhì)”問(wèn)題,談到某家國內家電企業(yè),他的領(lǐng)導人已經(jīng)儼然成為了一個(gè)管理學(xué)大師,也要去做智能制造,但是,關(guān)于他們產(chǎn)品品質(zhì)的問(wèn)題卻經(jīng)常聽(tīng)到很多抱怨。

制造業(yè)必須回歸到本質(zhì),先要確保質(zhì)量,而一切所謂的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、智能制造都要服務(wù)于品質(zhì)這個(gè)核心。這個(gè)解決了,其實(shí),是否智能制造并不重要,只能說(shuō),智能制造的相關(guān)思想、技術(shù)可以幫助你實(shí)現,但本質(zhì)還是要回到品質(zhì)、成本和交付能力上。

記得我在看《金剛經(jīng)》的時(shí)候,我的一位朋友就指出“你看這些,但是,你知道,這存在很大的問(wèn)題”—在他說(shuō)話(huà)的一瞬間,我明白他想說(shuō)什么,因為剛好,我看到南懷瑾《如何修正佛法》一書(shū)的開(kāi)篇,南師跟學(xué)生們講,你們今天學(xué)這些佛經(jīng)典籍,都是佛陀證悟后的結果,你拿這些結果來(lái)讀并不代表你能夠證悟佛法—你必須像佛陀一樣花費12年時(shí)間去尋找明心見(jiàn)性、拋棄雜念、苦修、踐行的過(guò)程,就像后世的禪宗,人們都把精力花費在了“參話(huà)頭”—以為有快速的法門(mén)可以證悟,即使禪宗的祖師惠可、道信、慧能這些人都是對佛法修為很高的人,只是到了后來(lái)他們?yōu)榱私逃龑W(xué)生采用了簡(jiǎn)單的方法。

有很多路,你必須走過(guò)才能體會(huì )其中的滋味,才能明白那些必須填的坑,我對于制造業(yè)的了解,就像之前提到的稻盛和夫在《活法》中所提到的他們聽(tīng)本田宗一郎課程,在一個(gè)溫泉浴場(chǎng)洗澡、然后坐在榻榻米上等本田先生,結果本田先生剛剛從工廠(chǎng)里來(lái)對他們說(shuō)“你們這些笨蛋,在這里怎么能夠學(xué)習管理,只有到工廠(chǎng)才能??!”—一切的悟道都要來(lái)自于現場(chǎng),來(lái)自于實(shí)踐,而不是來(lái)自于那些概念。

最近讀了一些佛教的書(shū),讓我總結起來(lái)就是:

--鍛煉身體非常有必要,身體好,心情好,才能很好的工作,所以,禪宗坐禪,入定,這樣才能獲得正念、正信這些修煉的基礎。

--沒(méi)有行動(dòng)的思想不能稱(chēng)之為智慧:佛教講六度波羅蜜,無(wú)論布施、持戒、忍辱、精進(jìn)、禪定、般若每個(gè)過(guò)程都是讓你行動(dòng),放棄雜念,去做本心中的善事,不要說(shuō),不要想,你要去做,才是修行,才能獲得智慧(般若)。

我也沒(méi)打算成為一個(gè)佛教徒,但是,這的確給我印象深刻,佛教與儒家都強調“行動(dòng)”,陽(yáng)明講知行合一,其實(shí),就是要讓理論和實(shí)踐必須相互作用,不要做“二元對立”,這是系統思維,也是佛教講“不二法門(mén)”的原因。

從掃地做起

同樣道理,制造業(yè)不要試圖“彎道超車(chē)”—必須扎扎實(shí)實(shí)的從最基本的“掃地”做起,很多時(shí)候,制造業(yè)總是抱怨政府稅收重,環(huán)保整治導致大家沒(méi)有錢(qián)賺,雖然有時(shí)候我也會(huì )覺(jué)得“似乎的確如此”—但是,我必須說(shuō)為什么我們沒(méi)有想過(guò)知識產(chǎn)權方面我們也節省了很多成本??!

因為我們抄襲別人的機器的時(shí)候可是省去了研發(fā)、測試驗證的成本??!最近社保嚴格了,但是,我們難道沒(méi)有發(fā)現過(guò)去我們很多企業(yè)沒(méi)有為員工支付社保這不是成本就比歐美低了嗎?

精益很重要—現在逐漸被大家認識到這是制造業(yè)的基礎,包括數據的基礎。如果你去工廠(chǎng)里看看,你會(huì )無(wú)處不在的看到浪費,我時(shí)常會(huì )感慨—這樣的工廠(chǎng)何以盈利,你要知道,歐美的制造業(yè)尤其是日本的豐田在“精益”上面有多少年,多大的投入嗎?

很早以前做5S的時(shí)候—這是一項被稱(chēng)為“掃地”的工作,現場(chǎng)整理、整頓,我曾經(jīng)做過(guò)這項工作,印象深刻,培訓的第一課講“整潔的環(huán)境使人保持頭腦清晰”—這樣才能提高工作效率,在OTIS的時(shí)候關(guān)于5S的講解是這樣的,經(jīng)過(guò)大量測試,發(fā)現工地現場(chǎng)的工具擺放非常整齊—我們用筆在板上畫(huà)出各個(gè)扳手、鉗子等工具的輪廓,必須用完放回原處。

OTIS的統計是對于混亂和整齊的工地,每個(gè)工人因為尋找工具會(huì )每天多浪費30分鐘,而每個(gè)電梯需要四個(gè)人安裝,每天浪費2小時(shí),而一個(gè)10層站的電梯需要30天的安裝時(shí)間,會(huì )導致60個(gè)工時(shí)的浪費,那么對于00年西子一家就安裝11000臺電梯的公司而言,就是6600萬(wàn)工時(shí)的浪費—這僅僅是一個(gè)安裝工地,對于工廠(chǎng)、辦公室,對于生產(chǎn)制造的每一個(gè)細節,到底會(huì )有多少浪費?

我們從來(lái)都是“差不多”文化的土壤,沒(méi)有精細的管理你的工廠(chǎng)、制造流程。而歐美的企業(yè)已經(jīng)經(jīng)過(guò)百年的發(fā)展,他們已經(jīng)經(jīng)歷了無(wú)數的競爭,不斷的在每個(gè)細節降低浪費、消除不合理的流程、降低庫存—你會(huì )發(fā)現所有的運營(yíng)管理教程都來(lái)自于歐美,因為他們經(jīng)歷了很多過(guò)程,他們總結了這些,并且形成了豐富的管理思想、原則、方法、工具體系。

這個(gè)道路你是必須走的—因為,這是無(wú)法跨越的,沒(méi)有經(jīng)歷這個(gè)過(guò)程就無(wú)法理解智能制造要提高質(zhì)量,應該采集哪些數據、建立什么樣的模型來(lái)分析?如何改善,會(huì )遇到那些矛盾需要平衡。

質(zhì)量成本與交付才是制造的核心問(wèn)題

智能制造的生產(chǎn)過(guò)程如何去通過(guò)數字化來(lái)獲得“可觀(guān)測性”—控制理論基本的思想就是“能觀(guān)能控”—先要監測到你的問(wèn)題,用數據說(shuō)話(huà),你才能知道問(wèn)題在哪里,而在數字化過(guò)程所蘊含的管理思想、方法、模型與工具才是真正的“Know-How”—而Internet只是工具,這就是為什么任正非先生說(shuō)“我們不要炫耀鋤頭,而忘了種地本身”。

因此,踐行智能制造,必須回歸到制造本身,不斷去用精進(jìn)、禪定的專(zhuān)注才能發(fā)現問(wèn)題,不斷的進(jìn)步。

智能制造是一條路,一條很長(cháng)的路,那些坑必須被填平,我們才能走在穩定而正確的道路上。

 

文章來(lái)源:信息化和軟件服務(wù)網(wǎng)




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