工業(yè)革命正在中國發(fā)生，“新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命正在到來”。海爾積極布局智能制造、構(gòu)建透明工廠，擁抱物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，深度參與到正在發(fā)生的工業(yè)變革，將享受到工業(yè)4.0的紅利。
近日海爾舉辦了一個“三無”發(fā)布會，即無人、無現(xiàn)場、無產(chǎn)品，通過在其互聯(lián)工廠安裝多個攝像頭向全世界進行實時直播，不論用戶身處何地，都可以通過手機或者PC實時觀看海爾互聯(lián)工廠的生產(chǎn)情況，海爾通過這種方式傳遞其“透明工廠”理念，開放生產(chǎn)過程是海爾積極擁抱互聯(lián)網(wǎng)、關(guān)注用戶體驗，逐浪工業(yè)4.0的體現(xiàn)。
究竟什么是透明工廠？
透明工廠是海爾一個新的制造體系，由各地的互聯(lián)工廠構(gòu)成，鄭州空調(diào)智能互聯(lián)工廠、沈陽冰箱智能互聯(lián)工廠、佛山滾筒互聯(lián)工廠，未來還將新建更多互聯(lián)工廠。這些工廠具備以下特征：
大量應(yīng)用機器人技術(shù)
工業(yè)機器人在最近兩年技術(shù)飛速發(fā)展，富士康等知名制造商已開始大規(guī)模應(yīng)用，亞馬遜等技術(shù)范兒的電商平臺在倉儲物流中也在采用機器人、無人機等技術(shù)。
在制造業(yè)中采取機器人有很多好處。首先成本更低，在人力成本增加的情況下更具優(yōu)勢；其次不知疲倦，持續(xù)工作；再次效率更高，與生產(chǎn)鏈其他環(huán)節(jié)無縫銜接；最后精度更高，機器人比人具有更高的精度。
海爾透明工廠采取了大量的機器人或者無人智能制造技術(shù)，空調(diào)、冰箱、洗衣機等白色家電的不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)，都在逐步過渡到機器人，例如青島滾筒FPA內(nèi)筒沖壓是行業(yè)惟一能做出2mm的內(nèi)筒孔徑的，精度的提升帶來更好的產(chǎn)品品質(zhì)。
生產(chǎn)過程全透明開放
用戶通過互聯(lián)網(wǎng)在任何地方實時查看生產(chǎn)過程，起到監(jiān)督者的作用。
在食品行業(yè)這一模式將具備很大優(yōu)越性，出于對食品安全的不信任，消費者期望了解食品生產(chǎn)過程，從農(nóng)場畜牧等食材生產(chǎn)環(huán)節(jié)再到餐廳廚房這樣的加工環(huán)節(jié)。例如乳業(yè)巨頭伊利就有透明牧場計劃。
海爾通過智能攝像頭向外界呈現(xiàn)生產(chǎn)工序，與透明牧場有異曲同工之妙。主動透明化體現(xiàn)了其對用戶體驗的關(guān)注和對自身制造能力的自信。如果有偷工減料之類的行為自然不敢公之于眾。大量應(yīng)用機器人這類炫酷技術(shù)，有助于給用戶留下更深刻的印象，同時還增強了用戶的參與感。物流環(huán)節(jié)的實時動態(tài)信息對于消費者具有很強的實用價值。
滿足個性化需求的供需模式
過去家電廠商生產(chǎn)家電都是基于用戶調(diào)研這類市場研究，然后決定推出哪些款式，進行批量制造，渠道鋪貨，市場營銷，最終到達消費者。批量生產(chǎn)模式不夠彈性很容易造成庫存壓力，千篇一律的產(chǎn)品無法滿足個性化需求。未來的生產(chǎn)，一定是面向用戶一切需求的個性化生產(chǎn)，滿足動態(tài)、多變和豐富的需求，需要更加靈活和彈性的生產(chǎn)方式。
海爾透明工廠與電商、眾籌這些環(huán)節(jié)打通，實現(xiàn)了從批量制造到批量定制的轉(zhuǎn)化。用戶可根據(jù)喜好，選擇不同顏色、款式、功能的家電，提交訂單后，智能制造系統(tǒng)自動排產(chǎn)，自動傳遞給各個工序生產(chǎn)線及所有模塊商、物流商，完成產(chǎn)品組裝并達到消費者。
中國版的工業(yè)4.0
海爾大力投入透明工廠，是要抓住全球正在興起的工業(yè)4.0浪潮。
工業(yè)4.0被視作第四次工業(yè)革命，是最后一次工業(yè)革命。我理解工業(yè)4.0是這樣的：未來制造業(yè)將成為信息產(chǎn)業(yè)的一部分，任何生產(chǎn)原材料都會具有信息屬性，進而可與移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、社交網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)都結(jié)合起來。結(jié)合起來是手段，目標有三個：
1、全新的生產(chǎn)模式：中心化的工廠被分布式的生產(chǎn)替換，眾籌等互聯(lián)網(wǎng)催生的模式被嫁接到生產(chǎn)；
2、全新的生產(chǎn)過程：生產(chǎn)中每一個環(huán)節(jié)都有機會應(yīng)用新技術(shù)，比如3D打印、機器人、人機交互、遠程控制、自動生產(chǎn)等等。
3、全新的供需關(guān)系：市場調(diào)研-批量生產(chǎn)-渠道銷售的傳統(tǒng)模式被倒置，基于互聯(lián)網(wǎng)的C2B、大數(shù)據(jù)分析、P2P（共享經(jīng)濟）諸多模式，形成新的生產(chǎn)供給和需求的對接
智能工廠產(chǎn)業(yè)鏈分析
近年來，傳感器正處于傳統(tǒng)型向新型傳感器轉(zhuǎn)型的發(fā)展階段。新型傳感器的特點是微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，它不僅促進了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造，而且可導致建立新型工業(yè)，是21世紀新的經(jīng)濟增長點。
不管“工業(yè)4.0”還是“中國制造2025”，其實最本質(zhì)的變化是智能化生產(chǎn)，而在谷榮祥看來，傳感器是整個智能化的關(guān)鍵。因為“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”最核心的方面是智能制造，不管網(wǎng)絡(luò)化還是數(shù)字化，最前端都將是智能化，但所有的這些都將離不開傳感器
傳感器產(chǎn)業(yè)作為國內(nèi)外公認的具有發(fā)展前途的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，以其技術(shù)含量高、經(jīng)濟效益好、滲透能力強、市場前景廣等特點為世人矚目。
2007-2014年我國傳感器行業(yè)得到較好的發(fā)展，行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值總體呈上升趨勢，在GDP中的占比維持在0.10%-0.15%之間。
在國家大力加強傳感器的開發(fā)和應(yīng)用的一系列政策引導和支持下，我國傳感器行業(yè)面臨良好的發(fā)展前景，未來成長空間可期。
工業(yè)以太網(wǎng)作為一種高效的局域網(wǎng)絡(luò)，從誕生之初，就擔負著傳感器數(shù)據(jù)傳輸、生產(chǎn)設(shè)備控制等功能，是現(xiàn)代工業(yè)自動化生產(chǎn)體系中的重要組成部分和工廠信息化的基礎(chǔ)。它的構(gòu)建也就成為智能工廠建設(shè)的核心。
如果說第三次工業(yè)革命的自動化，僅是將生產(chǎn)過程作為對象，對其進行信息技術(shù)的應(yīng)用。工業(yè)4.0將信息技術(shù)的應(yīng)用大幅擴大，進而衍生出“智能工廠”的概念。它的關(guān)鍵技術(shù)是信息技術(shù)。
工業(yè)以太網(wǎng)，互聯(lián)互通、實時控制，進而實現(xiàn)安全、節(jié)能將是智能工廠的核心技術(shù)。具體而言，包括生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)自律協(xié)調(diào)作業(yè)的M2M，通過網(wǎng)絡(luò)獲取大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，開發(fā)、銷售、ERP、PLM、SCM等業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)與實際生產(chǎn)過程之間的協(xié)同等。
因為現(xiàn)代智能工廠有四大關(guān)鍵點：一是要連接所有網(wǎng)絡(luò)以拿到數(shù)據(jù)。二是要有智能機器。三是大數(shù)據(jù)，將所有設(shè)備、所有人連接后，所有數(shù)據(jù)都大批量傳送到智能終端上。四是分析，得到數(shù)據(jù)后從中抓取出應(yīng)用趨勢來，提高設(shè)備狀態(tài)的檢測和預(yù)測水平。要形成高速傳輸、大數(shù)據(jù)，保證實時性、安全性和節(jié)能就變得十分關(guān)鍵。這正是工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)建的要旨。
智能工廠將是工業(yè)軟件產(chǎn)品創(chuàng)新的主線。機器層面，提高設(shè)備智能水平，改善性能和生產(chǎn)效率；車間層面，加強機器間通信協(xié)作，提高生產(chǎn)線的協(xié)同水平；工廠層面，優(yōu)化和調(diào)度多車間、多生產(chǎn)線等生產(chǎn)資源，實現(xiàn)生產(chǎn)能力、供應(yīng)鏈及市場需求的動態(tài)匹配。
近兩年隨著國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的提出，兩化融合的穩(wěn)步推進，中國智能制造裝備領(lǐng)域得到了全社會范圍的廣泛關(guān)注。隨著產(chǎn)品性能提升的內(nèi)在需求增加和中國勞動力價格上漲，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的壓力不斷加大。工業(yè)機器人作為智能制造領(lǐng)域的代表，在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的過程中正發(fā)揮著越來越重要的作用。
工業(yè)機器人作為高科技裝備，無論在推動國防軍事、智能制造、資源開發(fā)，還是在培育發(fā)展未來機器人產(chǎn)業(yè)上都具有重要意義。目前一些新興的中低端市場也迅速擴大，如工程機械領(lǐng)域，某些過去傳統(tǒng)的勞動密集型企業(yè)如石化、糧食、建材、化肥、飼料等領(lǐng)域市場需求也迅速發(fā)展起來。近年來，通過拓展下游應(yīng)用服務(wù)，開拓傳統(tǒng)市場接納新興生產(chǎn)方式，家電、軌道交通、船舶等領(lǐng)域是機器人未來應(yīng)用的主戰(zhàn)場。在一般工業(yè)應(yīng)用的新領(lǐng)域，如光伏產(chǎn)業(yè)、動力電池制造業(yè)，包括酒類、飲料、乳業(yè)、糖等在內(nèi)的食品工業(yè)，以及化纖、玻璃纖維、五金打磨、冶金澆鑄、醫(yī)藥等行業(yè)，都有工業(yè)機器人的應(yīng)用空間。
中投顧問在《2016-2020年中國智能工廠深度調(diào)研及投資前景預(yù)測報告》中指出，智能物流是工業(yè)4.0核心組成部分，是降低社會倉儲物流成本的終極方案：在工業(yè)4.0的智能工廠框架中，智能物流倉儲位于后端，是連接制造端和客戶端的核心環(huán)節(jié)。與美國、日本國外發(fā)達國家相比，單位GDP中我國的倉儲成本占比是其他國家的2-3倍，并且這一差值近些年來呈現(xiàn)逐步擴大的趨勢，而智能物流倉儲系統(tǒng)具備勞動力成本的節(jié)約、對租金成本的節(jié)約、管理效率的提升等方面優(yōu)勢(我們估算自動化倉儲在保證同等儲存能力的條件下，可至少節(jié)約70%以上的土地和80%以上的勞動力)，是降低社會倉儲物流成本的終極解決方案。
多重因素影響下，智能物流設(shè)備在諸多領(lǐng)域成為企業(yè)替代人工、謀求轉(zhuǎn)型升級的不二選擇，物流領(lǐng)域也不例外。智能化物流裝備正是在這樣的背景下逐漸發(fā)展起來的。雖然從短期看，采用智能化物流裝備會導致企業(yè)投入增加，然而從長遠發(fā)展來看，智能化裝備給企業(yè)帶來的人力成本的節(jié)約和效率的提升，將使企業(yè)持續(xù)受益。
智能工廠發(fā)展趨勢
智能工廠將更加智能、靈活和動態(tài)。
制造工藝的組織將不同，會與整個生產(chǎn)鏈協(xié)同–從供應(yīng)商到物流到產(chǎn)品的生命周期管理–跨越企業(yè)的各個部門緊密相連。
各個生產(chǎn)步驟將實現(xiàn)無縫連接。影響的過程將包括：工廠和生產(chǎn)規(guī)劃；產(chǎn)品開發(fā)；物流；企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)；制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)；控制技術(shù)；現(xiàn)場的各個傳感器和執(zhí)行器。
