关于工业4.0需要知道的事

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工业4.0的发展
在2013年德国汉诺威工业展上,德国第一次向全世界展示了智能工厂的生产过程模拟,在全世界掀起了一场机器与机器对话的工业革命。过去,生产企业一直以“人机协作”作为主流的生产模式,但在未来,工业生产线上的高性能生产硬件将与智能软件完美地匹配,让生产线实现真正的软硬兼备和“智能”,工业机器人将会变得像人类一样“聪明”。
在未来的工厂里,智能机器将取代人成为生产的绝对主角。机器装置能够靠自身动力和控制能力实现各种功能和任务。现在,这种“科幻般”的场景越来越多地出现在德国乃至全世界的工厂中。到2022年,联网的仪器、设备、机器将增长到10工业00亿台。在工业4.0标准下,一切都将变成以数据为中心的商业模式,企业在工艺研发、物流、生产和服务方面都要发生转变。

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工业4.0 的方案

许多生产型企业都在慢慢转型:从单一的“产品”供应商发展成为“方案”供应商,服务在企业业务中的比重越来越大。方案模式如图 2-2 所示。

早在 2006 年的时候,科学家就已经预言:“为客户提供方案(而不只是产品)、为客户提供新的方法、和客户紧密地合作、生态系统、快速转型等将成为未来商业模式的主要特色。”


2.1.1.1 智能产品

在工业4.0 里,所谓的“智能产品”就是指信息物理系统(CPS)(Kagermann et al.2013),其主要特点在于:它能将信息类的、软件类的零部件和机电类的零部件统统连接在一起,并且基于某种数据基础构架(比如互联网)进行相互之间的沟通

比如说,一台机器可以借助传感器来提前报告将来要发生的某个错误,它也可以自动地给所需的配件下订单。除此而外,当机器的配件量低于某个水平值的时候,在许多传感器的帮助之下,储藏室或者仓库自己就可以显示数量,并且在ERP(企业资源计划)系统里启动相关的订单程序。

为此,嵌入式系统或者处理器需要一套自己的智能软件来处理传感器等设备收集的数据。除此之外,不同的产品对数据的要求也千差万别。比如,对于工程运输车来说,它就需要能够发送准确的地理位置数据用于定位。然而,如果数据是船只在航行过程中产生的,那么这些数据在船只重新接收之前是需要缓存的。因此,为了能够有效地发送数据和处理数据,现在对产品本身的联网要求大大提高了。

智能产品的一个实例就是将在2.1.1.2 中提到的能连接互联网的传感器。

我们在平常工作中会经常和许多产品制造商打交道,他们最经常问到的一个问题就是:如何提高自身产品的“软(件)实力”,才能和其他产品、技术系统和企业经济系统进行“工业4.0 式”的信息交流。


智能产品对商业模式的影响,学术界提出了商业模式4个维度的概念,下面我们将依此对这一话题进行进一步的分析。


客户

对工业 4.0 的智能产品而言,它的目的就是吸引更多专攻于互联互通的客户。


价值主张

众所周知,一个新颖的智能产品本身并不会创造一种新的商业模式。只有在和那些数据服务(参考 2.1.1.2)共同作用下,企业才能最大限度地为客户增加利益。比如,尽可能地缩短客户机器的停机时间等。


价值链

在生产过程中,如果用了不同的原材料或者不同的配料,相关的工艺流程就会发生变化,因此也会形成不同的价值链。


收益机制

智能产品的目的就在于:首先,借助智能产品来提高产品本身的售价;其次,借助智能产品吸引到新的客户群,从而提高企业的整体营业额。


通过增加新的客户群,再加上与智能服务的相互配合,双管齐下,智能产品对企业的商业模式发挥着积极的影响。除此而外,通过对工艺流程的持续改善,智能产品也能创造新的商业模式。









未来,我们国内的大多数生产企业都需要转型升级,在智能生产领域构建起企业的领先优势,受益于技术红利,必将踏上未来成功的快车道。














科技正在改变工业物联网的发展方向
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