中德攜手加速智能制造落地
http://www.debgrams.com 2016-09-07 15:37 來源：中國電子報
當濟南第二機床集團（簡稱濟二）接下美國福特公司的訂單，歡喜只是那么“閃了”一下，憂愁就開始籠罩在負責生產制造的濟二安全生產技術部副部長羅麗麗身上——如何排程才能及時趕上交貨期，并實現成本最低。對于一個品類過萬、訂單超十萬的離散制造企業來說，羅麗麗腦子就算能像CPU那樣“刷刷”地運轉，也未必能實現最優的排程計劃。
來自德國的博世公司幫羅麗麗解了圍。博世（中國）投資有限公司（簡稱博世）工業4.0項目總監任曉霞建議，兩家企業聯手做一個“智能排程系統”，共同解決排程之憂。類似博世和濟二這樣的合作在中國和德國兩國企業間不斷上演。
很多制造企業對于推進智能制造有諸多困惑，究竟該如何來推進智能制造？日前，《中國電子報》記者在上海舉行的中德智能制造合作試點示范項目經驗交流會上了解到，中德智能制造合作試點示范項目的經驗探索對其他企業有很好的借鑒意義。
中德企業聯手破解技術痛點
寶鋼不久前公布了2016年上半年的財報，以50.2億元的盈利排名世界第一，超過韓國浦項制鐵、美國紐柯鋼鐵以及韓國現代制鐵。即便已經實現了這樣高的盈利能力且平均成品率超過85%的寶鋼，其運營改善部高級經理沈立明坦言：“寶鋼目前在一些高端鋼材比如硅鋼上，依然無法實現按訂單生產，因為質量和水平達不到，只能是在硅鋼產出后對其進行定級，再按客戶需求交貨。” 而要實現對生產過程的可控化，需要冶煉技術、控制技術、信息化技術等多技術的融合來破解。
高端化、個性化和快速響應是鋼鐵領域轉型升級的重要方向。目前寶鋼無論是自動化、網絡化還是信息化程度都是鋼鐵行業中領先的，但如果不能夠將那些被視為行業“硬骨頭問題”啃下，比如高端鋼材生產過程可控化，把一個個痛點解決，那么寶鋼依然不可能走到“全透明化的數字化智慧鋼廠”這一步。
目前寶鋼正在與德國西門子公司聯手，破解寶鋼勞動力成本上升、流程設計待優化、信息化管理水平需提升等痛點，共同探索鋼鐵行業的工業4.0路徑，發展面向鋼鐵行業的智能制造技術和集成應用。
博世與濟二的合作也是從“切入企業痛點”開始。車間作業計劃是濟二的痛點，濟二在2015年的加工訂單總數為11.9萬條，工序數為51.2萬條，這些訂單需要處理279萬條信息（包括零部件工序開工、工序完工、實物狀態、實物轉序、訂單入序等等），濟二共有25個作業計劃員，每人每天需要處理305條信息，按8小時計，每不到兩分鐘就得處理一條緊急信息。
排程問題可以說是大部分“小批量、多品種”的離散型制造企業的老大難問題，因為排程直接關系到交貨期與生產成本、產能最大化和浪費最小化、庫存成本最小化與客戶需求最大化等問題。而博世與濟二聯手解“排程之痛”，打造出來的“智能排程系統”事實上有很廣泛的可復制空間。
推進智能制造，不同的企業有不同的現狀，先行的幾家示范企業，盡管各自的路徑不同，但都有清晰的頂層設計，而在選擇切入點上，都選擇從解決企業痛點開始。而破解了這些痛點，不僅僅能夠解決企業自身眼下的制造難題，加速企業向智能制造推進，同時還有可能衍生出新的價值空間，衍生成為這個行業領域的工業4.0、智能制造技術與服務提供商的機會。
事實上，德國的西門子與博世，都曾經是工業出身的企業，現在又都擁有工業軟件的業務。西門子大家相對熟悉，而博世集團同樣是工業4.0的推動者。目前中國有全球最大的制造業市場，有最全的制造業品類，豐富的資本資源。中國正在積極推動智能制造，制造業企業完全也有可能實現“雙輪驅動”，成為智能制造領域的領先供應商。中德兩國在智能制造領域合作空間廣闊。
工業4.0是一場腦力革命
推進工業4.0是一場融合之旅，它不可能一蹴而就。西門子中國研究院工業4.0項目總監陳江寧舉了德國安貝格工廠的例子，這家工廠目前被公認為最接近于工業4.0的企業，他的人數一直保持在1200人不變，產量卻提高了8倍，質量提高了40倍，這花了公司20年的時間，投入了20億歐元。
在陳江寧看來，工業4.0沒有現成的解決方案，西門子與中國企業的合作也是大家一起攜手去開發適合的解決方案和應用。在德國安貝格工廠，員工所提的合理化建議占整個德國的70%，員工最了解企業，最能知道在什么地方改進可帶來最大效率的提升，這不是弄幾個機器人所能帶來的。
博世的任曉霞與陳江寧觀點很接近，談到與濟二合作推進“智能排程系統”，任曉霞有這樣的體會：其一，智能排程系統的構建不是短期能完成，博世與濟二的合作項目從2016年5月開始，需要到2018年3月系統才能完成，而系統的構建需要不斷調整生產能力的數據、工時定額和實動工時之間的偏差數據，最終到達精準排程。其二，很多企業希望通過外部力量解決所遇到的難題，但事實上生產中的工藝和技術知識在企業端，企業才是真正的行業專家，外部力量所提供的更多是工具和技術，必須要兩方面很好地融合才有可能形成合力解決問題。
工業4.0是一場腦力的革命，是一場思路的革命。所以推進工業4.0不僅僅是要關注“縱向”維度，更需要關注“橫向”的變化和“橫向”的融合。陳江寧透露，在西門子與寶鋼的合作推進工業4.0項目的實踐中，更多體會到的不是軟、硬件的變化，而是文化、組織以及精益化方面的變化。
寶鋼的工業4.0概括起來主要表現在以下兩個方面：一是先進工藝+先進控制，主要解決執行層的問題；二是先進的管理+先進IT，強調的是全生命周期管理與運維的問題。從第一個維度看，欠缺的是控制軟件，比如在線檢測技術。相對而言，技術問題好解決，比較困難的問題是先進管理理念、產品全生命周期管理、知識管理等理念與方法的導入。
目前四川長虹正在與德國西門子、菲尼克斯電器等公司合作推進“基于個人化定制的家電智能制造標桿線和數字化虛擬工廠樣板”項目。長虹工程技術中心總經理潘曉勇透露了他在德國觀察到的未來3~5年德國在工業4.0方面的關注焦點，一是關注企業全過程的數字化，即打通企業每個環節，全部實現數字化。二是人機交互，因為未來的工人和現在工人不同，更多是人與設備與界面進行交互。
“灰領”型應用人才缺口大
“缺乏人才，缺乏智能制造的應用型人才”是幾乎所有記者采訪過的企業項目的相同表述。《中國制造2025》中提出“創新驅動、質量為先、綠色發展、結構優化、人才為本”的基本方針，把“人才為本”擺在同樣關鍵的位置上，因為推進智能制造離不開人。
有數據顯示，到2020年中國在高端技能人才的需求量近千萬，事實上這個數字還是比較保守的。從制造大國向制造強國轉型，推進智能制造，難題之一就是缺乏智能制造的人才。一是傳統渠道供給的人才數量和質量都不理想，二是企業自身的人才儲備不足，三是缺乏與國際接軌的師資力量和人才培養方法。都讓智能制造人才缺乏成為一個暫時無解的課題。
中德新松教育科技集團CEO范存艷對《中國電子報》記者表示，研究德國制造業的崛起，與其對制造人才的培養體系密不可分，事實上優質的產業技術人才是支撐德國工業4.0的關鍵要素。眼下，推進智能制造缺乏的是生產的組織者、質量的保障者、技術的創新者和工業革新的協調者，缺乏的是“灰領”，是應用型高端人才。不久前，范存艷在上海與德國工廠總會的有關負責人交流，對方透露，目前德資企業在中國發展遇到的最大問題是人才缺乏。
據中德沈陽高端裝備制造產業園管理會常務副主任李寶軍透露，該園區曾在三年前與沈陽裝備制造學校共建了“寶馬班”，因為教育體現了非常強的德國制造特色，培養出來的人非常受歡迎。這個 “寶馬班”人才培訓的故事佐證了范存艷的觀點。
范存艷表示德國在培養高等應用性人才上有獨到的戰略和方法，而且這套體系和方法如果不深入其中根本學不到精髓。基于此，中德新松教育科技集團全資買下了德國陶特洛夫學院，并在此基礎上創辦了“機器人與智能制造學院”，希望打造出中國培養灰領人才的搖籃。下一步中德新松教育希望用開放的方式，與更多的機構和企業聯合加速推進智能制造人才的培養進程。
這令記者想到了前些年中國軟件人才不足，各地、各院校、各機構紛紛推動構建了多層次的軟件學院、軟件培訓基地。我們希望在智能制造人才、應用型高端人才的培養上，也能夠引起更多的關注，也讓中國的智能制造的人才培養進入加速發展的軌道。
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