工業(yè)4.0火炬燃起（上）-- 2016漢諾威工博會縱深報道

　　自從“工業(yè)4.0”在漢諾威工業(yè)博覽會一炮打響之后，這一涵蓋了智能化、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)過程的概念已經(jīng)成為世界各國商界、政界領(lǐng)袖口中的時髦詞匯。

　　美國是今年漢諾威工博會的“主賓國”，在德美兩家全球工業(yè)技術(shù)領(lǐng)跑者的聯(lián)手下，今年的工博會有望成為工業(yè)4.0發(fā)展進程中一個標(biāo)志性時刻?！?

　　而美國總統(tǒng)奧巴馬和德國總理默克爾共同為2016年漢諾威工業(yè)博覽會揭幕，則是最為轟動的時刻。

　　漢諾威展會正在成為工業(yè)4.0最大的首場秀，全世界都在等待著答案。

　　工業(yè)4.0源自于這個展會，而這個展會也當(dāng)仁不然地成為工業(yè)4.0最值得期待的論劍之巔。盡管圍繞工業(yè)4.0主題的很多信息和解釋仍然模糊，但它所指向的數(shù)字化、相互連接的網(wǎng)絡(luò)化趨勢已經(jīng)勢不可擋。天下大勢，順應(yīng)者將會搶占先機，固步自封者將被清掃出市場。

　　實際上，該展會正在被看作是世界上最重要的工業(yè)技術(shù)貿(mào)易博覽會。

　　昨天，帷幕正式拉開。超過5200家參展商展示了應(yīng)用于工廠和能源系統(tǒng)的最新科技。漢諾威展會成為一個跨越技術(shù)、經(jīng)濟和政治的舞臺。而工業(yè)4.0，則使得漢諾威展會從來沒有如此之燦爛。

　　大趨勢 大創(chuàng)新今年最為重要主題是“產(chǎn)業(yè)集成，探索未來”。根據(jù)展會負責(zé)人介紹，超出100多項“工業(yè)4.0”的具體應(yīng)用將會得到展示。是的，100項!一個無與倫比的數(shù)字，全球沒有第二個展會可以如此充滿魔力，讓制造業(yè)一時間光彩照人，照亮了全球絡(luò)繹不絕的觀眾。制造業(yè)的從業(yè)者們，將會了解到如何系統(tǒng)地將生產(chǎn)工廠改造為智能工廠;而能源工業(yè)領(lǐng)域的參觀者，則會在能源系統(tǒng)的數(shù)字化方面找到靈感。以智能化、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)過程為著眼點，進而提高生產(chǎn)力、效率以及靈活性的趨勢可謂十分明朗。工廠自動化光彩飛揚在工業(yè)4.0的概念里，工廠自動化在各個方面都扮演了不可忽視的角色。相應(yīng)地，在這些領(lǐng)域會產(chǎn)生出許多創(chuàng)新成果。在此種背景下，人們首先自然會想到那些大公司，比如ABB、博世以及西門子。但與此同時，小型企業(yè)也將會展示許多令人振奮的產(chǎn)品和解決方案。博世力士樂展示智能工業(yè)4.0的流水線。它可以演示聯(lián)網(wǎng)化的解決方案如何改進一個具體的電子產(chǎn)品。除去全自動化模塊之外，這條生產(chǎn)線也包含一個手工裝配站。在那里，該公司自己的工作輔助系統(tǒng)ActiveAssist為員工提供支持：通過根據(jù)每個員工技能和經(jīng)驗的調(diào)整，顯示屏?xí)槍γ恳环N產(chǎn)品，為每個步驟提供指導(dǎo)。此外，一個視頻投影儀清楚地指示出下一道工序所需的部件。這一系統(tǒng)可以防止在裝配過程中出現(xiàn)錯誤，并同時有助于減少工作量。所有聯(lián)網(wǎng)化生產(chǎn)線上的相關(guān)數(shù)據(jù)，都將被收集在博世力士樂的通訊平臺ActiveCockpit。它在大屏幕上實時提供必要的信息，并幫助持續(xù)改進生產(chǎn)過程、快速檢測錯誤?！?

　　在展會上，博世力士樂展示了全新的、網(wǎng)絡(luò)兼容的硬件。這些硬件是實現(xiàn)集成解決方案的基礎(chǔ)。比如節(jié)省空間的機床液壓單元、新的智能伺服電機或新的針對滾珠、滾輪導(dǎo)軌的集成測量系統(tǒng)。西門子就已經(jīng)將數(shù)字化視為工業(yè)最重要的成長動力，并且在整個價值創(chuàng)造鏈上開發(fā)出一系列組合的工業(yè)4.0解決方案。

　　它在這一領(lǐng)域的產(chǎn)品，集中概括在”數(shù)字化企業(yè)(Digital Enterprise)”標(biāo)簽之下，意圖一統(tǒng)天下，符合大、中、小公司的需求。在展會現(xiàn)場，一部分這樣的解決方案會被展示在四個“立方體展廳”上，代表著現(xiàn)實和虛擬世界的融合。這四個內(nèi)容分別表現(xiàn)以下關(guān)鍵性主題：“數(shù)字化公司的可持續(xù)能源”、“數(shù)字化為纖維工業(yè)創(chuàng)造新機遇”、“走向個性化大規(guī)模生產(chǎn)”、“汽車制造商：在數(shù)字化的快車道上”?！?

　　既然天下互聯(lián)，漢諾威還真的是連接器的天下。

　　德國魏德米勒了展示“工業(yè)4.0駕駛艙”。一個吸引人的多屏幕控制臺為參觀者提供交互式接口。通過這一接口，他們能夠訪問一系列網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用并和臺上的示范者交流。與此同時，參觀者可以記錄并分析數(shù)據(jù)、配置參數(shù)，也由此獲得成為一個工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)經(jīng)理的體驗。

    工業(yè)4.0駕駛艙為科技系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化提供了清晰的視角，并對端到端的解決方案提出建議。到此為止，物聯(lián)網(wǎng)和基于云端的安全生產(chǎn)管理都已經(jīng)盡收眼底。

　　Harting也是默克爾每年鐘愛的展臺之一。　

　　默克爾帶奧巴馬看Harting

　　作為工業(yè)4.0的推動者和實踐者，菲尼克斯電氣著重強調(diào)數(shù)字化、智能化和彈性化?，F(xiàn)場的新品包括光伏面板智能停機，當(dāng)運行參數(shù)偏離規(guī)定值的時候，就可以自動停機;而移動式熱轉(zhuǎn)印打印機，則可以隨時隨地為線纜打印標(biāo)記。這聽起來像是一件很好玩的事情了?！?

　　新型模塊化連接器，則可以無需使用任何工具，就可以將連接器快速接入到PCB板上?！?

　　Profi云　

　　菲尼克斯追求本地血統(tǒng)

　　德國智能傳感器專家西克則演示在生產(chǎn)過程中和供應(yīng)鏈上的產(chǎn)品，是如何可靠并唯一地被識別。

　　兩種不同種類的產(chǎn)品(以金屬罐作為示例)在三維結(jié)構(gòu)上可被檢測出許多特征。對于第一類沒有蓋的產(chǎn)品，系統(tǒng)能夠識別金屬罐已經(jīng)正確擺放或是上下顛倒。而對于第二種產(chǎn)品，系統(tǒng)可檢測到是否已經(jīng)封蓋以及封裝的正確性?；趫D像的條形碼讀取器能夠識別產(chǎn)品，然后直接將產(chǎn)品傳送到工業(yè)三維圖像傳感器，以便于系統(tǒng)辨別產(chǎn)品每部分的檢測特征是否準確。這一過程演示了實現(xiàn)不受限于當(dāng)前產(chǎn)品型號，通過云計算的方法，最終準確檢測錯誤的技術(shù)。甚至在定制水平上升，以至達到批量大小為1的情況下，此種方法依然適用。

　　當(dāng)然還要聽聽中國的聲音。Kinco步科攜手Kingdee金蝶(所謂KK聯(lián)手)，在現(xiàn)場發(fā)布了最新智能制造解決方案，這也展示了中國在智能制造領(lǐng)域的最新成果。　

　　現(xiàn)場講解Smart Factory機器與人從來沒有這樣近

　　而來自美國機器人專家Rethink Robotics將會和德國的HAHN Robotics和FREISE AUTOMATION組成團隊共同展示他們的產(chǎn)品，命名為Sawyer的協(xié)作機器人。Sawyer被稱作“Cobot”(協(xié)作機器人)，體現(xiàn)了一種全新的生產(chǎn)理念。這是理解新一代機器人的關(guān)鍵。這種理念意指協(xié)作機器人不會取代人類，而在更有效的合作中與人類和諧共處。在最初階段，設(shè)計工作中一個主要著眼點，即是人與機器能夠安全并協(xié)調(diào)一致地并肩作戰(zhàn)。并且不需要任何保護措施。這意味著通過賦予Sawyer一定的智力和直覺來建立機器人行業(yè)的新標(biāo)準。這些工作的最終結(jié)果，將是更為成熟的技術(shù)。這種技術(shù)將會換來雙贏的局面，通過釋放員工的注意力，讓人去從事更為復(fù)雜的工作。從長期來看，這將為整個公司創(chuàng)造巨大價值。德國公司皮爾磁(Pilz)將會通過現(xiàn)實生活中人/機器人協(xié)作應(yīng)用的示范，從而證明人機協(xié)作已經(jīng)可以達到無需保護性設(shè)備的安全級別。

　　參觀者能夠近距離觀看人機協(xié)作過程，并了解到這種近距離卻十分安全的協(xié)作方式會很快得到普及?！?

協(xié)作機器人

　　史陶比爾(St?ubli)集團會介紹該公司的“he”系列——六軸清潔機器人。這種機器人主要工作于潮濕的室內(nèi)以及那些直接接觸液體、存在濺漏危險的環(huán)境中。隨著使用高壓噴水裝置的清潔機器人技術(shù)的實現(xiàn)，該公司將開拓一片全新的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　預(yù)測性維護成為冉冉升起的明星

　　預(yù)測性維護是與“工業(yè)4.0”相互關(guān)聯(lián)的主要應(yīng)用之一。它已經(jīng)被投入到實踐中，而且能夠形成可靠的商業(yè)模式。在此背景下，有一些令人感興趣的概念?！?

一臉嚴肅的總統(tǒng)估計也聽不太懂

　　ABB展示了低壓電動機的智能傳感器(Smart Sensor)解決方案，使?fàn)顟B(tài)監(jiān)測和低成本配件的提前維護更節(jié)省成本。該公司的智能傳感器(Smart Sensor)由多個傳感器組成，整合在一個獨立的、高性價比且便于安裝的模塊當(dāng)中。它既適合安裝在新的電機中，也可以在已安裝好的電機上進行改造。無論出于對電源還是數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰疾恍枞魏尾季€即可滿足使用。在該傳感器標(biāo)簽內(nèi)配有一個存儲，可以保存近一個月所捕獲的數(shù)據(jù)。它的數(shù)據(jù)可以無線傳輸存儲在智能手機或通過網(wǎng)關(guān)傳輸存儲在基于云的安全服務(wù)器。ABB的服務(wù)器將會分析數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成有用信息，最后通過基于網(wǎng)絡(luò)的客戶接口提供給終端設(shè)備。

　　作為一個“軟件即服務(wù)”的解決方案，它不需要企業(yè)為IT部門的基礎(chǔ)設(shè)施投入額外成本。這也會促成一個新的商業(yè)模式。例如，工廠操作人員可以授權(quán)給服務(wù)合作伙伴訪問其工廠的數(shù)據(jù)，以使服務(wù)合作伙伴能夠為其提供完整的電機服務(wù)。由于數(shù)據(jù)存儲在云端，使檢測可在任何地點進行。原始設(shè)備制造商可以通過標(biāo)簽取得電機的信息，并將信息整合在總體的解決方案中。而整體的解決方案所需信息正是來自所有工廠的各個組成部分。舍弗勒(Schaeffler)展出了“機床4.0”。是的，你熟悉的軸承制造商，正在喚醒全新的動力系統(tǒng)。

　　舍弗勒已經(jīng)與全球最大機床廠上德馬吉森精機通力合作。這個機床與舍弗勒配備傳感器的組件、基于云端的軟件和分析模塊實現(xiàn)完全聯(lián)接。這是邁向數(shù)字化生產(chǎn)的一大步。對機器軸承參數(shù)的測量有利于提高生產(chǎn)力、產(chǎn)品質(zhì)量、供應(yīng)可靠性以及實用性。例如，維修和保養(yǎng)需求可被及早識別，能量消耗也可得到優(yōu)化等。

　　采埃孚集團(ZF Friedrichshafen)也不再是傳統(tǒng)的傳動齒輪箱的概念。它展示的智能系統(tǒng)解決方案，將傳統(tǒng)的經(jīng)典機械產(chǎn)品通過電子和網(wǎng)絡(luò)相互交聯(lián)。

　　利用該公司的風(fēng)機齒輪箱，采埃孚給出這一方法的實例：一個有經(jīng)濟效益的風(fēng)電場取決于幾個影響因素：除了風(fēng)力大小、天氣預(yù)報，還有電費、最大功率輸入、維護的需求以及專業(yè)服務(wù)的開銷。這些變量會通過現(xiàn)代的數(shù)據(jù)分析進行評估。這樣會促使風(fēng)力發(fā)電機的改良，這些變化最終會提升經(jīng)濟效益。

　　就是這樣跨界，你理解的供應(yīng)商都在發(fā)生變化，如果不是面目全非，至少他們的業(yè)務(wù)已經(jīng)變得越來越難以簡潔地描述了。工業(yè)，變得花哨起來，變得不可琢磨了。