02

工业4.0应用场景概述

 

       2016年给出的应用场景，较之前相比增加到了9个，命名也发生了变化。近期变为了10个。

 

       这9大应用场景如下：

● 订单控制的生产（OCP – Order-ControlledProduction） 

● 具有适配能力的工厂（AF – Adaptable Factory） 

● 自组织适应性物流（SAL – Self-organisingAdaptive Logistics） 

● 基于价值的服务（VBS – Value-Based Services） 

● 交付产品的透明性与适配能力（TAP – Transparency andAdaptability of delivered Products） 

● 生产中对员工支持 （OSP – Operator Support inProduction） 

● 用于智能生产的智能产品开发（SP2 – Smart Productdevelopment for Smart Production） 

● 创新性产品开发（IPD – Innovative ProductDevelopment） 

● 循环经济（CRE – Circular Economy）

 

       这九大应用场景，基本上能够说清楚工业4.0，是什么，要做什么，要取代了什么，要研发什么样的新技术，现行法律法规要做出什么样的改变，对劳动力能力新需求，会取得什么样的益处，等等。这些应用场景，无论是数量上，内涵上，命名上，随着德国人的认识的不断深化，也处于不断的发展变化之中。

 

       个人认为，最能表达工业4.0精髓的是应用场景——“订单控制的生产”和“具有适配能力的工厂”。这两个场景是理解其他7个应用场景的基础。为了避免误导读者，也是为了减轻读者查找原文带来的不便，首先给出原文翻译，请读者自行体会理解，个人认为，原文真的不好理解。之后，奉上自己的解读。出于篇幅的考虑，本文重点放在了“订单控制的生产”与“具有适配能力的工厂”这两个场景。

 

03

订单控制的生产

 

       （OCP – Order-Controlled Production）

       以下为报告的原文翻译，出于信息丢失而误导了读者的顾虑，尽可直译，读起来恐怕不那么顺畅，请读者见谅：

 

       自治的且自动化的超出了工厂的边界的生产能力的互联，可以满足客户与市场需求。

 

       当下许多产品以一种前所未有的速度不断地发生着变化。直到最近智能电话的显示屏仍旧是扁平的，然而，第一种曲面显示屏已经投入到市场中。当前，在汽车行业使用的材料系列，也在不断地扩展，从铝到高强度的钢乃至纤维增强塑料，许多种类型的材料都在被使用。

 

       创新与产品周期，正变得越来越短，新的生产技术对制造公司带来了压力，促使它们做出越来越快的相应，做出快速的投资决策，无论是对消费品还是对资产品。为了能够应对这种趋势，避免较长的投资决策，公司应该启动超越公司边界的生产能力网络的强化工作。

 

       ① 关键点

       订单控制的生产应用场景描绘了一种灵活的制造配置。拥有一个超出工厂与公司边界的生产能力与产能网络，该公司将能够快速适应一个不断变化的市场和订单条件，进而能够充分利用现有生产设施的能力和产能。在这种情形下，一个网络向该公司自己所属的其它工厂提供益处，被用于发挥公司投资组合（特别是在生产方面）的价值，以应对快速变化的客户与市场需求。特别地，制造链被依据各种参数，如成本与时间，进行了优化。

 

       就其核心要点，订单控制的生产，一方面是基于单个工艺步骤的标准化，另一方面是基于生产设施能力的自描述性。标准化允许自动的订单计划、分配与执行，因而考虑到了所有的生产步骤和要求的设施。这有使得将单个的工艺模块更为灵活、比先前更早地组合起来成为可能，甚至领用了它们的特殊的能力。

 

       在这方面，公司向其它公司提供它们的生产能力，因而增加了它们自己设备的利用率。其它公司可以按需访问这些能力，因而暂时扩展了它们自己的生产范围。这样做，可用生产能力得到更为有效的利用，订单的波动可能被平滑了。

 

       目的是使将外部工厂连接到一个公司的生产过程中更为容易，尽可能自动化地。特别地，这之中的定单配置过程应当被自动执行。

 

       ② 对价值链的影响

       今天的相对刚性而分离的价值链上的公司间的协商关系，将被转换为一种相当碎片化的动态的价值链网路，它可以依据单个订单的需要发生变化。这既在水平方向上应用到了整个制造过程，也在垂直方向应用到了生产的涉及到的深度。制造公司将焦点放在了增值的步骤上，这使得它们有别于其他的竞争者。

 

       创建快速且全球化的客户—制造商关系，可能会导致不可预期的竞争情况，因为公司可以从订单到订单地改变它们的角色。动态集成生产能力，将导致更好的机器利用率，并且带来一个结果是减少了机械供应商的需求。

 

       ③ 参与者的增值

       一方面，制造公司能够依据需要内在地自动地扩展它们的生产能力和产能，通过利用外部的生产模块，没有投资的需要。这使得公司能够非常灵活地对变化的市场及客户需求做出反应。另一方面，在市场上提供它们机器的公司可以优化它们机器的利用率。

 

       下图为其给出订单控制的生产的价值网络。如果理解不了，跳过继续，后面有解读。

（待续三......）