汽車製造業對“工業4.0”的思考

時間:2022-07-28

從德國官方給出的概念來看,“工業4.0”,是以智能製造為主導的第四次工業革命,它旨在通過充分利用信息通訊技術和網絡空間虛擬係統——信息物理係統相結合的手段,將製造業向智能化轉型。

而汽車行業作為製造業中技術含量、智能化程度較高,產業集中度較高的代表,可能成為工業4.0的先導陣地。

在德國,奔馳汽車公司、寶馬集團、大眾汽車集團、博世公司都已率先試水工業4.0。在國內,從事汽車製造的企業家也開始認真思考工業4.0這一浪潮可能的影響和途徑。

發生在11月底的一件小事可做注解。其時,記者來到中國客車龍頭企業鄭州宇通客車采訪,期間見到了宇通客車總裁湯玉祥。在超過1小時的溝通中,湯玉祥的主要話題點並非客車業內形勢,而是讓他思考良多的“工業4.0”。

根據德國學術界和產業界的定義,18世紀引入機械製造設備定義為工業1.0,20世紀初的電氣化為工業2.0,始於20世紀70年代的生產工藝自動化為工業3.0,而物聯網和製造業服務化迎來了以智能製造為主導的第四次工業革命,即工業4.0。

雖然名稱不同,但德國的“工業4.0”與美國趨勢學家傑裏米?裏夫金提出的“第三次工業革命”在內涵上有諸多重合之處;對中國來說,這一戰略則指向新型工業化道路之下的“兩化融合”——今年10月份,工信部部長苗圩出席德國工業4.0座談會時表示,德國工業4.0戰略與中國的信息化和工業化深度融合戰略在核心理念、主要內容和具體做法等諸多方麵殊途同歸,完全可以相互學習和借鑒。

記者了解到,工業4.0的關鍵是,將軟件、傳感器和通信係統集成於所謂的物理網絡係統,在這個虛擬世界與現實世界的交匯之處,人們越來越多地構思、優化、測試和設計產品。而關於信息化與工業化的融合,苗圩曾有描述,信息網絡技術的廣泛應用,可以在感知、采集、監控生產過程中產生大數據,從而使智能製造、網絡製造、柔性製造成為生產方式變革的方向。

實際上,對於尚處在2.0~3.0中間的中國製造業來說,如何利用好信息技術、互聯網技術,把“中國製造”變為“中國智造”非常迫切。在12月初的一次講話中,苗圩特別提到,推進“兩化融合”,要將“智能製造”作為重要切入點,促進裝備和產品的智能化、通過信息技術改造和優化製造業全流程,提高企業生產效率和效益。

浙江大學管理學院院長吳曉波在最近一次公開演講中也指出,信息技術與傳統產業跨界融合將是未來的一個必然趨勢,中國製造業要充分重視支撐跨界融合的信息技術,向定製化、智能製造、製造業服務化的方向轉型。

基於互聯網和物聯網的智慧工廠,使得多品種、小批量的生產成為可能。這源自生產方式“由集中式控製向分散式增強型控製的基本模式轉變”——不同的生產設備既能夠協作生產,又可以基於大數據,各自快速地對外部變化做出反應。這將極大滿足未來人們智能化、個性化的汽車需求。

在虛擬世界與現實世界的交匯之處,產生的另一種可能是,人們操縱虛擬智能技術,更精確地完成原先難以完成的工序,或將原本繁雜的生產過程簡化、重構。寶馬在蘭茨胡特工廠新近投入使用的保險杠檢測設備就展現了這一點:通過非接觸的手勢識別係統,保險杠噴漆工序完成後的檢驗工作,可以通過檢驗員的手勢進行檢驗和數據記錄,實現高效、可靠的質量控製。

智能化的生產體係帶來的可能則是,每一個汽車零部件都有屬於自己的身份認證,並貫穿其整個生產、裝備和服務環節,便於管理和追溯。這一可能已在博世洪堡工廠生產線變成現實——所有零件都有一個獨特的射頻識別碼,能同沿途關卡自動“對話”,從而提高整個上下遊的生產效率和經濟效益。