閃四清表示,新工業(yè)里面有兩大典型特征,一個(gè)是智能互聯(lián)產(chǎn)品,一個(gè)是智能制造,對(duì)此的研究和發(fā)展是今后的方向。
新工業(yè)一個(gè)重要背景就是新一代的信息技術(shù)發(fā)展。2015年9月,經(jīng)濟(jì)論壇、全球議程理事會(huì)調(diào)查了800位科技行業(yè)高管和專家學(xué)者,分享了他們對(duì)技術(shù)發(fā)展的時(shí)間線觀點(diǎn),從終調(diào)查總結(jié)發(fā)布的報(bào)告看,21種新技術(shù)將在2025年達(dá)到引爆點(diǎn),這21種新技術(shù)中的熱詞包括互聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備、機(jī)器人、傳感器、3D打印、人工智能、VR、共享等。
經(jīng)濟(jì)論壇創(chuàng)始人、德國(guó)人克勞斯在其著作《第四次工業(yè)——轉(zhuǎn)型的力量》中也明確指出,人工智能、機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛汽車、3D打印、區(qū)塊鏈、生物技術(shù)等新科技匯集成了第四次工業(yè)。其主要特點(diǎn)包括互聯(lián)網(wǎng)無(wú)處不在,移動(dòng)性大幅度提高,傳感器體積更小、性能更強(qiáng)勁、成本更低,人工智能和機(jī)器開(kāi)始展露鋒芒。
各國(guó)對(duì)新工業(yè)也有各自的看法。德國(guó)工業(yè)4.0本質(zhì)是基于信息物理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能工廠、智能生產(chǎn)和智能物流,過(guò)程可總結(jié)為從硬件到軟件、從智能制造到智能產(chǎn)品;美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則采取了不同于德國(guó)工業(yè)4.0的實(shí)施路徑——從軟件到硬件、從智能產(chǎn)品到智能制造;法國(guó)的“新工業(yè)法國(guó)”計(jì)劃用十年時(shí)間,讓法國(guó)重振工業(yè)強(qiáng)國(guó)雄風(fēng),并列出了34個(gè)項(xiàng)目作為法國(guó)工業(yè)復(fù)興的支點(diǎn),從大數(shù)據(jù)到云計(jì)算,從新一代高速列車到電路飛機(jī),從智能紡織到未來(lái)工廠。
我國(guó)提出了《中國(guó)制造2025》,這是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng),其核心就是智能制造。對(duì)于新工業(yè),它的提法是新一輪科技和產(chǎn)業(yè)變革趨勢(shì)。再結(jié)合我國(guó)的特點(diǎn),新工業(yè)就是互聯(lián)網(wǎng)+雙創(chuàng)+《中國(guó)制造2025》,三者結(jié)合起來(lái)進(jìn)行工業(yè)創(chuàng)新,將催生一場(chǎng)新工業(yè)。
結(jié)合先進(jìn)的發(fā)達(dá)工業(yè)還有先進(jìn)的思想家對(duì)新工業(yè)的思考和實(shí)踐,閃四清指出:“在這場(chǎng)新工業(yè)里面有兩大典型特征,一個(gè)是智能化產(chǎn)品,一個(gè)是智能制造。”
智能互聯(lián)產(chǎn)品開(kāi)啟企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新時(shí)代
智能產(chǎn)品或智能互聯(lián)產(chǎn)品是當(dāng)前研究的熱點(diǎn),也是新工業(yè)的重要特征之一。無(wú)論是德國(guó)的工業(yè)4.0,還是美國(guó)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等,都認(rèn)為智能產(chǎn)品的研究和發(fā)展是今后的,很多企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始了大量實(shí)踐。
競(jìng)爭(zhēng)之父、哈佛大學(xué)教授邁克爾·波特曾對(duì)智能互聯(lián)產(chǎn)品的特征和影響進(jìn)行了深入研究。他認(rèn)為,信息技術(shù)正對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生變革。以前工業(yè)變革沒(méi)有涉及產(chǎn)品屬性的變化,現(xiàn)在這種變化出現(xiàn)了。原先單純由機(jī)械和電子部件組成的產(chǎn)品,現(xiàn)在已進(jìn)化為各種復(fù)雜的系統(tǒng)。硬件、傳感器、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置、微處理器和軟件等正以多種多樣的方式組成新產(chǎn)品。借助計(jì)算能力和裝置迷你化技術(shù)的重大突破,這些“智能互聯(lián)產(chǎn)品”將開(kāi)啟一個(gè)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和變革的新時(shí)代。
智能互聯(lián)產(chǎn)品包含3個(gè)核心元素:物理部件、智能部件和聯(lián)接部件。物理部件包含產(chǎn)品的機(jī)械和電子零件。智能部件能加強(qiáng)物理部件的功能和價(jià)值,而聯(lián)接部件進(jìn)一步強(qiáng)化智能部件的功能和價(jià)值,這就使得產(chǎn)品價(jià)值形成了良性循環(huán)。以汽車為例,物理部件包含引擎、輪胎和電池。智能部件包含傳感器、微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、控制裝置和軟件等,聯(lián)接部件包含接口、天線以及有線或無(wú)線聯(lián)接協(xié)議。從技術(shù)架構(gòu)上來(lái)講,也是三層的技術(shù)架構(gòu),分別是產(chǎn)品內(nèi)置的硬件、軟件應(yīng)用和*作系統(tǒng);用于互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)以及產(chǎn)品云;獲取外部數(shù)據(jù)的接口和與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)連接的工具。
在這種智能互聯(lián)產(chǎn)品里,有四個(gè)重要的功能——監(jiān)測(cè)、控制、優(yōu)化和自動(dòng)。監(jiān)測(cè)就是通過(guò)傳感器和外部數(shù)據(jù)源,能讓智能互聯(lián)產(chǎn)品對(duì)產(chǎn)品的狀態(tài)、運(yùn)行和外部環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在數(shù)據(jù)的幫助下,一旦環(huán)境和運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變化,產(chǎn)品就會(huì)向用戶或相關(guān)方發(fā)出警告??刂凭褪歉鶕?jù)產(chǎn)品內(nèi)制的算法進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,對(duì)條件和環(huán)境的特定變化做出反應(yīng),再進(jìn)一步采取各種控制產(chǎn)品運(yùn)行的能力,提高產(chǎn)品的產(chǎn)出比、利用率和生產(chǎn)效率,自動(dòng)將整個(gè)監(jiān)測(cè)控制和優(yōu)化融合到一起。
這樣,產(chǎn)品就能達(dá)到前所未有的智能化的程度。產(chǎn)品的形態(tài)發(fā)生了變化,有關(guān)產(chǎn)品的大數(shù)據(jù)也有了更多重要來(lái)源,這些來(lái)源少包括三個(gè)方面,一是智能互聯(lián)產(chǎn)品本身的運(yùn)行軌跡和狀態(tài),二是來(lái)自外部的價(jià)格、天氣、供貨商、庫(kù)存等數(shù)據(jù),三是來(lái)自企業(yè)內(nèi)部的服務(wù)、維修等數(shù)據(jù)。這些變化使得PaaS成為新業(yè)務(wù)模式,PaaS的含義是,“產(chǎn)品就是一種服務(wù)”。隨之而來(lái)的,將是對(duì)企業(yè)的管理模式、組織結(jié)構(gòu)、營(yíng)銷、質(zhì)量、戰(zhàn)略、競(jìng)爭(zhēng)等業(yè)務(wù)都產(chǎn)生巨大影響。
智能互聯(lián)產(chǎn)品和智能制造核心在于技術(shù)創(chuàng)新
智能工廠、智能生產(chǎn)和智能物流的核心是CPS系統(tǒng),即信息物理系統(tǒng)。CPS系統(tǒng)是對(duì)整個(gè)智能制造過(guò)程進(jìn)行管理和控制的系統(tǒng),它有很多傳感器,可以確定位置和物流,也可以進(jìn)行識(shí)別和定位,還可以根據(jù)周圍溫度和濕度,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)使得機(jī)器人可以做出正確的*作指令。CPS系統(tǒng)使得遠(yuǎn)程控制、協(xié)同制造和自主生產(chǎn)成為了可能。
閃四清結(jié)合上述內(nèi)容,對(duì)智能互聯(lián)產(chǎn)品和智能制造提出了幾個(gè)值得思考的方向。從智能互聯(lián)產(chǎn)品來(lái)看有三個(gè)方面,即現(xiàn)有產(chǎn)品如何融入智能元素、如何開(kāi)展新的智能產(chǎn)品研究、如何把智能產(chǎn)品延伸到更多跨界應(yīng)用領(lǐng)域。在智能制造方面,如何研究和應(yīng)用CPS系統(tǒng)、智能設(shè)備,如何促進(jìn)CPS/MES/ERP在工業(yè)云平臺(tái)上的融合是今后的重要研究和實(shí)踐方向。
閃四清表示,從技術(shù)方面來(lái)看,無(wú)論是智能互聯(lián)產(chǎn)品還是智能制造,核心都在技術(shù)創(chuàng)新。從管理模式來(lái)看,在整個(gè)產(chǎn)品形態(tài)發(fā)生變化后,產(chǎn)品制造過(guò)程的整個(gè)管理要素也隨之發(fā)生變化,對(duì)由管理要素組成的管理模式的探索和實(shí)踐越來(lái)越成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn),產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楣芾砟J降母?jìng)爭(zhēng),企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。在我國(guó)新工業(yè)的多樣化實(shí)踐中,多種管理模式是今后值得研究和探討的重要內(nèi)容和方向。
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1.需求背景1)建立覆蓋加工車間的分布式控制網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)NC程序的有效調(diào)用、穩(wěn)定有效傳輸和在線加工等,
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