工业4.0是近几年来频繁被提及的词语,德国制造业和学界对工业4.0比较统一的阐释是:“工业4.0是继机械化、电气化和信息技术之后,以智能制造为主导的第四次工业革命”。还有个比较深度的解释:“工业4.0是指通过信息通信技术和信息物理系统的结合,将制造业向智能化转型,实现集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,以最终建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务生产模式。”
听起来很高大上对不对?其实关键词就三个:信息通信技术、信息物理系统和产品与服务生产模式。这里重点介绍一下信息物理系统,信息物理系统(CPS,Cyber-Physical Systems)简而言之,就是通过强大的后台运算能力和模拟能力,将现实世界中的每一个物体、每一个事件转化为数字信息并进行存储、分析、控制,比如淘宝的交易平台就是一个简单的CPS模型,平台将每一次事件、每一件商品、每一个客户、每一个商家等都转化为数据存储、分析,达到了定向广告投放、商家品质筛选等等功能;京东更是将交易平台与物流平台整合,走向全面的虚实互联。可以想象,一旦这项技术可以成熟地运用在工业生产中,管理者可以实时了解生产现场发生的一切事件,以及查看每一台设备的状态,设备甚至可以根据自身的生产状态进行自行参数调整,那么制造行业的收益将是不可限量的。
下面再来谈谈精益生产理论。精益生产理论自起源以来,由一个简单的想法,到执行的工具,再升华为哲学,最终成为许多大型工厂的“最高指导思想”。精益生产理论专注于“以人为核心”,围绕“消除浪费、降低库存、一个流生产”三个主要核心,最大化降低成本,提升公司利润;相比工业4.0更加注重基础,其中标准作业、均衡化、持续改善三大基础至今仍是制造业所不断追求的,也是目前大部分中国制造企业所欠缺的。
根据精益思想中的改善理论,生产力的发展主要有两部分组成,一部分是缓慢的长期的通过持续改善达成的,属于生产者的智慧,比如普通冲床到高速冲床;另一部分是快速的短期的革命式的增长,属于科学家的智慧,比如蒸汽动力设备到电力设备,人工车床到数控车床。两者结合在历史的长河中推动了世界生产力的发展。然而当下这个时代,谁都无法否认革命式增长的时代马上就要到来了。
有人疑问,在机械取代人力工作、计算机取代人脑思考的时代,精益生产理论还能行得通吗?当工厂里已经没有人的时候,以人为核心的思考方式是否还能继续指导制造企业走下去?这个问题也开始被许多精益工程师讨论。当然,答案是肯定的,从某种意义上讲正是精益生产理论催生了工业4.0的出现。因为标准化、均衡化是生产自动化的基础,所以如果一个企业没有精益沉淀,那么它一定将与这个时代失之交臂。显而易见的是,标准作业既是机械作业的前提,同样机械作业也会推动整个生产过程的标准化,而机械作业带来的是无与伦比的均衡化生产,基于CPS技术形成的数据库将给改善活动无数的项目源头,这也是为什么现在许多智能装备制造企业聘请了大量的精益工程师作为顾问协助他们设计产品。
或许工业4.0的到来将给精益生产推进带来一个最好的时代。工业4.0到来的时代将是工厂生产变得像电子游戏的时代,而作为玩家的工厂管理者仍然是制造业的核心,而玩家自身的能力提升还是离不开精益生产理论的支持。所以,你想拥抱工业4.0吗?想的话就先把你的精益基础做好吧!