在追趕“工業(yè)4.0”的路上，西門子以成都數(shù)字化工廠，即西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品成都生產(chǎn)研發(fā)基地（以下簡(jiǎn)稱“SEWC”）作為樣板工程,，意在展示數(shù)字化制造如何改寫工業(yè),。但如同西門子所強(qiáng)調(diào)的,，數(shù)字化工廠只是邁向工業(yè)4.0的階段性目標(biāo)。從數(shù)字化工廠到工業(yè)4.0，還有漫長(zhǎng)的演進(jìn)過(guò)程。

　　在數(shù)字化制造中,，盡管自動(dòng)化制造是重要的基礎(chǔ)，但數(shù)字化制造并不等同于自動(dòng)化,。一般情況下,，很多人會(huì)以為工廠要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造，必須先實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,，這其實(shí)是一種誤解,。

　　在距離SEWC2000多公里的佛山市，不足半年前正式引進(jìn)了世界工業(yè)機(jī)器人四大制造商之一的德國(guó)庫(kù)卡公司,。后者宣布,，將在佛山順德建立其在華的首個(gè)機(jī)器人研發(fā)基地。

　　伴隨國(guó)內(nèi)人口紅利逐步消失,，特別是在珠三角近年頻頻受困于“招工難”等問(wèn)題,，一場(chǎng)“機(jī)器換人”的自動(dòng)化革命正在“廣東制造”如火如荼地進(jìn)行。這場(chǎng)變革不僅帶動(dòng)本地機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展,，也引來(lái)庫(kù)卡等國(guó)際機(jī)器人企業(yè)陸續(xù)搶灘廣東。

　　如果說(shuō)要完全實(shí)現(xiàn)“數(shù)字化制造”尚需時(shí)日的話,，那么在當(dāng)下,，珠三角的制造業(yè)如何通過(guò)“自動(dòng)化制造”，破解勞動(dòng)力成本不斷上漲,、勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)性短缺的問(wèn)題,，是最迫切的現(xiàn)實(shí)課題。

　　而數(shù)字化制造的其中一個(gè)重要基礎(chǔ),，正是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化制造,。

　　在SEWC工廠二樓的自動(dòng)物流系統(tǒng)部門，無(wú)需人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控,，每天,，兩部高速運(yùn)轉(zhuǎn)的取料機(jī)如同“人”一樣，依靠數(shù)字定位迅速地“抽”出對(duì)應(yīng)的原材料,，并通過(guò)自動(dòng)傳輸軸,，馬上傳送到生產(chǎn)車間,。從工廠物料需求信息傳導(dǎo)到自動(dòng)物流倉(cāng)庫(kù)，倉(cāng)庫(kù)最長(zhǎng)只需要30分鐘就能將物料送到了車間,，中間無(wú)需任何人員操作,。

　　在這座實(shí)現(xiàn)了全集成自動(dòng)化的工廠內(nèi)，相比同類型的工廠人員最多可節(jié)省50%,。

　　那么,，伴隨生產(chǎn)車間內(nèi)不斷增加自動(dòng)化設(shè)備，以及逐步減少勞動(dòng)力,，在數(shù)字化制造的不斷進(jìn)化中,，是否就等同于全自動(dòng)化？

　　“要明確的是,，數(shù)字化制造并不等于全自動(dòng)化制造,。”西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品成都生產(chǎn)研發(fā)基地副總經(jīng)理李永利強(qiáng)調(diào),，一般情況下,，很多人會(huì)以為工廠要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造，必須先實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化,，這其實(shí)是一種誤解,。

　　以手機(jī)行業(yè)為例，如果開發(fā)一條全自動(dòng)化的產(chǎn)線,，至少需要半年以上,，但按照目前手機(jī)行業(yè)的創(chuàng)新周期，一般情況下,，一款手機(jī)從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)普遍只在一個(gè)月內(nèi),。“這時(shí)候,，生產(chǎn)線上大部分的工作只有依靠人來(lái)完成,，速度才會(huì)更快?！?/p>

　　李永利表示,，當(dāng)行業(yè)的生產(chǎn)線更新周期太快，投入了很高的自動(dòng)化成本,，但生產(chǎn)效率并沒有得到明顯的提升,。“所以,，全球所有的手機(jī)制造方案幾乎都不會(huì)用自動(dòng)化生產(chǎn)線來(lái)完成,，而組裝環(huán)節(jié)也很少采用機(jī)械臂?！崩钣览f(shuō)道,。

　　人的生產(chǎn)靈活性不可能被自動(dòng)化取代

　　人所具有的生產(chǎn)靈活性在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),，是無(wú)法被機(jī)器所取代的?！叭伺c機(jī)器的關(guān)系是互助的關(guān)系,。”但當(dāng)企業(yè)的生產(chǎn)制造過(guò)程中,，出現(xiàn)需要對(duì)復(fù)雜信息的尋找和判斷時(shí),，可以用機(jī)器來(lái)替代人?！?/p>

　　李永利的解讀,，引出的是對(duì)一個(gè)深刻問(wèn)題的思考：在“未來(lái)制造”的生產(chǎn)線上，“人”與“機(jī)器”究竟是怎樣的關(guān)系,？?jī)烧哧P(guān)系如何重構(gòu),？

　　以手機(jī)生產(chǎn)線為例，他認(rèn)為,，人所具有的生產(chǎn)靈活性在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),，是無(wú)法被機(jī)器所取代的?！耙簿褪钦f(shuō),，人是不可能被替代，人與機(jī)器的關(guān)系是互助的關(guān)系,?！崩钣览f(shuō)，在未來(lái)至少10年到20年,，全球范圍內(nèi)絕大部分的制造環(huán)節(jié)依然需要人去完成,。

　　既然如此，在數(shù)字化制造中,，哪些環(huán)節(jié)才需要機(jī)器去代替人,？

　　一般情況下，當(dāng)需要更新產(chǎn)品或者材料時(shí),，工廠需要通過(guò)分析后，才能確定停止生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品,。在這個(gè)過(guò)程中,，整個(gè)工廠內(nèi)部需要溝通設(shè)計(jì)生產(chǎn)部門、研發(fā)部門,、采購(gòu)部門等部門,。

　　但這些環(huán)節(jié)在成都工廠內(nèi)，只需要在Teamcenter中更改數(shù)據(jù)就能完成,。數(shù)據(jù)一旦調(diào)整,，工廠互聯(lián)互通的系統(tǒng)和軟件就會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的更新,，并調(diào)整出新的生產(chǎn)解決方案。

　　“可以理解為,，當(dāng)我們涉及到對(duì)復(fù)雜信息的尋找,、判斷的時(shí)候，是可以用機(jī)器來(lái)替代人的,?！崩钣览f(shuō)道。在這樣的愿景下,，引入自動(dòng)化機(jī)器的工廠就像配備了電腦的超市,，工人就像收銀員，在傳統(tǒng)的小賣部里,，工人要記住商品價(jià)格,，自行計(jì)算商品總價(jià)。但實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造的工廠,，就如同同時(shí)配備了電腦和掃描器的超市,，收銀員只需要按照計(jì)算結(jié)果收款，而配備的機(jī)器就像一個(gè)“糾錯(cuò)員”,，幫助人避免出現(xiàn)計(jì)算和記憶錯(cuò)誤,。

　　請(qǐng)工業(yè)化本質(zhì)在提升質(zhì)量,而非降低成本

　　人力成本被認(rèn)為是導(dǎo)致近年制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力下降的原因，但李永利認(rèn)為,，制造業(yè)不能僅僅盯著制造環(huán)節(jié)的成本,，應(yīng)該更加注重供應(yīng)鏈成本。而數(shù)字化制造從一開始就不僅僅是為了降低成本,，最大的目的在于提升質(zhì)量,，而高質(zhì)量并不意味高成本。

　　近年,，國(guó)內(nèi)制造業(yè)遭遇的發(fā)展瓶頸中,，人力成本的上漲，被認(rèn)為是導(dǎo)致制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力下降的重要原因之一,。

　　“很多制造業(yè)的企業(yè)主都喜歡談控制成本,，但在西門子看來(lái)，質(zhì)量才是企業(yè)的第一競(jìng)爭(zhēng)力,?！崩钣览磸?fù)強(qiáng)調(diào)，“質(zhì)量第一”一直是西門子成都工廠戰(zhàn)略目標(biāo)首位,，而這也是客戶眼中最重要的價(jià)值,。

　　事實(shí)上，在他看來(lái)，很多時(shí)候企業(yè)面臨的并不僅僅是制造環(huán)節(jié)的成本,，而應(yīng)該更加注重供應(yīng)鏈的成本,。因?yàn)椋词乖趧趧?dòng)密集型企業(yè)中,，人力成本畢竟只是占據(jù)一定的比例,，而不是成本的全部。

　　以一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)看,，當(dāng)一款產(chǎn)品出廠時(shí),，它同時(shí)擁有了兩個(gè)價(jià)值，一個(gè)是出廠價(jià)值,，一個(gè)是到客戶手中時(shí)的價(jià)值,。“中國(guó)很多工廠生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品,，出廠價(jià)值不高,，但到客戶手中的價(jià)值就很高，這就是供應(yīng)鏈的問(wèn)題,?！崩钣览f(shuō)道。

　　盡管他并不認(rèn)可僅僅盯著成本來(lái)談?wù)摗肮I(yè)進(jìn)化”,，但李永利強(qiáng)調(diào),，數(shù)字化制造本身所帶來(lái)的高質(zhì)量并不代表是高成本。

　　高質(zhì)量在工業(yè)制造領(lǐng)域的重要性不言而喻,。作為耐用品的工業(yè)產(chǎn)品,，比如一款海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的產(chǎn)品，一旦出現(xiàn)問(wèn)題,，不僅造成的損失不可估量,，而且需要?jiǎng)佑玫街鄙龣C(jī)維修，維修的后期成本也非常高,。

　　為此,，在實(shí)現(xiàn)質(zhì)量提升上，數(shù)字化制造首先是借助自動(dòng)化產(chǎn)線上的機(jī)器充當(dāng)“糾錯(cuò)官”的角色,，比如當(dāng)工人少擰了一顆螺絲,，機(jī)器會(huì)自動(dòng)發(fā)出警示，阻止產(chǎn)品進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié),，通過(guò)機(jī)器的協(xié)助,，減少人的出錯(cuò)。

　　但在西門子看來(lái),，通過(guò)機(jī)器的“檢查”杜絕人在制造過(guò)程的差錯(cuò)，這只是保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)一步,，由制造質(zhì)量,、研發(fā)質(zhì)量以及原材料質(zhì)量組成的產(chǎn)品質(zhì)量中,，更需要的是借助數(shù)字化制造去保障研發(fā)質(zhì)量和原材料質(zhì)量。

　　尤其是如何保證原材料質(zhì)量,，一直被認(rèn)為是制造業(yè)界最具挑戰(zhàn)性的一個(gè)課題,。

　　在SEWC的數(shù)字化制造中，一個(gè)很重要的方式是對(duì)原材料進(jìn)行可溯源式的管理,。也就說(shuō),，在這座工廠內(nèi)，當(dāng)來(lái)自各地的原材料被運(yùn)送到車間后,，所有的原材料都擁有了自己的“身份證”,。這個(gè)身份證可伴隨原材料進(jìn)入生產(chǎn)線，在每一個(gè)流程中,，都會(huì)被相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和跟蹤,，并最終儲(chǔ)存在后臺(tái)的數(shù)據(jù)管理中。

　　這意味著,，一旦有原材料的質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題,，工廠可以馬上查找到這一批次的原材料在什么時(shí)間點(diǎn)，已經(jīng)走過(guò)哪些生產(chǎn)流程,。李永利表示,，無(wú)論客戶在今后什么時(shí)間反饋質(zhì)量問(wèn)題，工廠依舊能夠拿出完整的數(shù)據(jù),，對(duì)這些原材料進(jìn)行追溯,，從而保證原材料的質(zhì)量。

　　走向工業(yè)4.0,管理自動(dòng)化才是關(guān)鍵

　　在數(shù)字化制造的階段,，通過(guò)數(shù)據(jù)交互,，已經(jīng)能夠有效地提升管理效率。但要衡量是否真正走向工業(yè)4.0,，不是看生產(chǎn)線自動(dòng)化水平的高低,，而是看管理水平的高低。實(shí)現(xiàn)管理的自動(dòng)化,，需要實(shí)現(xiàn)管理上人完全聽命于“電腦”,，這才是智能制造的未來(lái)。

　　事實(shí)上,，這樣一座代表著數(shù)字化技術(shù)如何改造工業(yè)制造的前沿工廠,，距離工業(yè)4.0愿景下的智能工廠仍有距離。在工業(yè)4.0的研究中,，智能制造和智能工廠一直被認(rèn)定為兩大研究主題,。其中，關(guān)于智能工廠，被描繪成是一個(gè)分散的,、具備一定智能化的生產(chǎn)設(shè)備,，在實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)交互之后，形成了高度智能化的有機(jī)體,，實(shí)現(xiàn)虛擬世界和物理世界的融合,。

　　在SEWC中，關(guān)于推進(jìn)數(shù)據(jù)交互的工作一直未曾停止過(guò),。但對(duì)于數(shù)字化工廠與智能化工廠之間的差距,，李永利認(rèn)為，最關(guān)鍵的一點(diǎn)在于是否真正實(shí)現(xiàn)管理的自動(dòng)化,。