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制造业可以有多酷?

 

【国际智能制造产业联盟】如果你觉得人工智能、区块链和云计算很酷,那你对于制造业也应该有相同的想法。和许多人的印象不同,看似“保守”的制造业,其实一直都在拥抱这些前沿科技,甚至早已将它们带入现实了。

当社会的目光都聚焦在人工智能和大数据这些前沿科技上时,聊“制造业”可能显得有些“格格不入”。但这正是许多人可能会忽略的一点:虽然这些前沿科技构成的虚拟世界显然更加丰富和有趣,但是它们是有多么依赖着看得见、摸得着的制造业啊!

但如果你觉得人工智能、区块链和云计算很酷,那你对于制造业也应该有相同的想法。和许多人的印象不同,看似“保守”的制造业,其实一直都在拥抱这些前沿科技,甚至早已将它们带入现实了。

制造业的“酷”是能实在地改变你的生活

当你想买一个杯子时,首先肯定会想这个杯子的造型和颜色好不好看?材料是什么?会不会对身体有影响?握起来舒服不舒服?带着这么多疑问,在逛遍20家商店后,你幸运地碰到了满足你所有要求的杯子,于是你下单了。但这个杯子真的就像你以为的那样适合你吗?

未来的制造业可不这么认为。这里举个例子,先看下面这张照片。


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这是去年在德国汉诺威工业博览会上,美国前总统奥巴马和西门子CEO凯飒的一张合影。当时奥巴马希望了解一下“工业4.0”,而西门子的CEO用一个有些“俏皮”的方式解释了一番。他将一根美国卡拉威公司采用西门子技术生产的高尔夫球杆送给他,并告诉他:这是根据他的体重、挥杆姿势和力量等所有相关因素量身定制的一根高尔夫球杆,因此这根球杆可以有效地提升奥巴马的高尔夫球技,而造价却与普通的球杆没有区别。而这正是未来制造业的方向之一:满足客户个性化的需求,即所谓的“大规模定制化生产”。

所以在未来,当你购买杯子时,正确的姿势可能是这样的:你首先输入手掌和手指的尺寸数据,智能的制造系统会计算出最符合你握力的杯子尺寸、杯子把手的形状;之后,你可以再提出偏爱什么材质,什么颜色或图案,如果一时选不出也不要紧,大数据和人工智能会为你推荐最合适的选项,而价格却并不会比以往贵一点点。而当拥有柔性生产能力和极高生产效率的工厂接到你的订单时,也会以最快的速度生产出符合你要求的产品。

让定制化≠贵,这样的制造业听起来是不是更“酷”一些了?

那么,制造业如何才能做到这样?

西门子认为,解决方案只有一个,那就是数字化(Digitalization)。其核心技术在西门子称之为“数字化双胞胎(Digital Twin)”。它背后的逻辑是这样的:“当制造商想要开发一款新产品时,他首先通过软件在虚拟的数字世界中进行设计、仿真和测试;之后再进入数字化的生产流程,这意味着从原料采购,订单管理,生产制造和质量管理每一个环节都可以收集数据,并互相打通;之后这些生产过程中的数据又可以回到虚拟的数字世界,进一步的优化产品性能和生产效率”。最终的目的是实现高效的柔性生产、提高产品质量并加快新产品的上市时间。

这就好比电影《钢铁侠》里经常出现的场景,托尼?史塔克在实验室里用手在全息投影下的虚拟世界中拽动钢铁战甲,查看各个细节的图像,从而进行更优化的设计。之后,机器人就可以帮助他把战甲制造出来了。

虽然现实中我们还不能制造钢铁侠的战衣,但我们可以用这种融合虚拟与现实世界的方式生产出一辆帅到没朋友的跑车。在西门子的帮助下,意大利豪车品牌玛莎拉蒂解决了在面对快速变化的汽车市场时的一个重大难题:如何在大规模生产下,依旧能实现极致的性能和传统意大利式的精致奢华?


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在都灵的新工厂,玛莎拉蒂借助西门子的数字化解决方案生产出了全新一代的Ghibli跑车。通过对软件里的数字化模型进行设计和测试,西门子帮助玛莎拉蒂缩短了30%的新款车型设计开发时间,将跑车上市的时间缩短16个月,而采用了西门子MES系统(生产执行系统)后,Ghibli跑车的产量提升了3倍,却又保持了不变的品质。

上天下海,制造业酷到你想不到

在西门子的工厂中,你也可以看到炫酷的制造业场景。在德国小城安贝格,有一家被业界誉为最接近「工业4.0」的工厂——西门子安贝格数字化工厂。这里每年可以生产约1500万件西门子SIMATIC系列自动化产品,按每年生产230天计算,即平均每秒就能生产出一台。更让人惊叹的是,这里的产品一次性通过率高达99.9988%,世界上还没有哪家同类工厂具备如此之低的缺陷率。安贝格工厂还实现了高度的自动化,这里的生产设备和计算机可以自主处理75%的流程工作。而在这背后发挥作用的,正是西门子数字化解决方案。


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其实,安贝格工厂并不是一建成时就这么酷。在1989年刚落成时,它仅仅采用了车间管理系统,并在每件产品贴上条码。经过20多年为满足产品质量、生产效率等需求不断的创新改进,一步步走向了“工业4.0”。

这种创新可以说很“西门子”。西门子的创始人维尔纳·冯·西门子认为“空有灵感毫无价值。创新的关键在于他的实际可操作性。”这不仅仅是维尔纳·冯·西门子的行为准则:他发明的指针式电报机让人们更容易地使用电报,彻底革新了近代通信业;法拉第发现电磁感应后,又是维尔纳·冯·西门子首先发明了实用型发电机,才让人类真正地用上了电。时至今日,西门子依然遵循西门子发电机的原理生产电力。同时,这种实用型创新也融入到了他所创立的西门子公司的血液中,其核心意义就在于将“创新的科技转化为实际生产力”。虽然这些创新本身并不一定都是颠覆的,但西门子相信这种创新所带来的结果都是颠覆性的!

凭借实用型创新精神,西门子还能帮制造业做得更酷!上天下海都不在话下。

还记得这个有点可爱的小家伙么?


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这就是在2012年登陆火星的好奇号,在它的研发过程中使用了西门子产品全生命周期管理(PLM)软件。在虚拟的世界中仿真火星的重力场、太阳辐射等环境,目的就是要做到让“好奇号”准确无误地着陆,并能接受各种环境的考验。

而在更深更远的海洋之上,西门子正在帮助全球先进的钻井平台“稳稳”地完成深海油气开采任务。“蓝鲸1号” 这座由中集来福士打造的超深水、双钻井半潜式钻井平台,堪称海工装备里的“航空母舰”。


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这重达四万两千吨的大家伙最大作业水深可达3658米,最大钻井深度15240米。为确保平台的平稳,蓝鲸1号搭载了DP3 动力定位系统,在西门子DP3闭环动力解决方案的保障下,定位系统通过精确控制推进器的转速和方向,抵消风速、海浪和洋流的袭击,让这庞然巨物可以在怒海中稳如泰山。

制造业,也比你想象的要酷很多

最近人工智能在围棋界玩的风生水起,但你知道吗?早在15年前西门子就已经开始着手研究人工智能,显然它们走了一条更加“实用”的路线。比如,电厂中燃气轮机运行的每分每秒都在产生巨量的数据,这是由于燃机中安装着几千个传感器。通过人工智能分析这些数据,可以找到燃机最佳的运行状态,并能够预测即将发生的故障,提前做好准备。在医疗领域,西门子利用人工智能来分析CT以及核磁共振(MR)所采集的数据。为了对疾病进行诊断,可以向系统导入过去存储的所有病历信息,分析出不同医疗影像所对应的疾病。

而现在西门子的业务甚至变得越来越“软”。你可能不知道西门子现在已经是世界十大软件公司之一了!数字化以及物联网在未来商业和技术变革中将成为主要的驱动力,所以西门子适时地推出了基于云的、开放式物联网操作系统MindSphere。这不仅需要强大的IT技术能力,同时又需要非常了解每一个垂直行业,简单说就是“很懂工业”。只有这样,才能将工业用户的数据变为“有价值的数据”,从而带来商业上的成功。

看完这些,你是不是对于制造业这个“古老”的行业有了全新的认识?所做的事情离你的生活那么远又那么近,那么传统又无比创新。

好了,我说了那么多关于制造业有多酷的故事,现在也来聊聊「你希望未来的制造业可以有多酷」吧!


来源:西门子


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点击次数:  更新时间:2017-06-06 16:40:03  【打印此页】  【关闭