我們該如何理解“系統(tǒng)的系統(tǒng)”呢?
以智能手機(jī)為例,每一臺(tái)智能手機(jī)都是一個(gè)系統(tǒng),而智能手機(jī)之間的互聯(lián)又會(huì)形成更大的系統(tǒng)。智能手機(jī)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是一個(gè)集研發(fā)、生產(chǎn)、物流、銷售、服務(wù)為一體的系統(tǒng)。當(dāng)然,每臺(tái)智能生產(chǎn)設(shè)備所組成的生產(chǎn)線、手機(jī)的供應(yīng)商,以及主持手機(jī)生產(chǎn)制造的企業(yè),也都是一個(gè)系統(tǒng)。而我們每一位使用智能手機(jī)的客戶,把所有的信息都存儲(chǔ)在企業(yè)的客戶管理系統(tǒng)中。它能夠?qū)崟r(shí)感知、獲取、評估、遴選、轉(zhuǎn)化客戶的需求……這些還只是與智能手機(jī)相關(guān)的眾多龐雜系統(tǒng)的一部分,而智能制造,則是由這些不同系統(tǒng)所組成的大系統(tǒng),即系統(tǒng)的系統(tǒng)。
在德國乃至全球,一個(gè)超復(fù)雜的巨大系統(tǒng)正在形成。車間里的機(jī)器(如一部智能手機(jī)),通過更新操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能升級,通過工業(yè)應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)各種功能即插即用,通過應(yīng)用程序編程接口(API)不斷擴(kuò)展制造生態(tài)系統(tǒng)。
對于智能制造這個(gè)大系統(tǒng),我們可以從智能產(chǎn)品、智能裝備、智能生產(chǎn)、智能管理和智能服務(wù)這五個(gè)維度來認(rèn)識(shí)和理解。
智能產(chǎn)品—與傳統(tǒng)產(chǎn)品不同,智能產(chǎn)品是將傳感器、處理器、存儲(chǔ)器、通信模塊、傳輸系統(tǒng)融入產(chǎn)品,使產(chǎn)品具備動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)、感知和通信的能力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的可追溯、可識(shí)別、可定位。
例如,計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)、智能電視、智能機(jī)器人、智能穿戴設(shè)備,都是物聯(lián)網(wǎng)的“原住民”。這些產(chǎn)品自誕生起便是網(wǎng)絡(luò)終端。而傳統(tǒng)的空調(diào)、冰箱、汽車、機(jī)床、風(fēng)機(jī)等則是物聯(lián)網(wǎng)的“移民”。它們也正排著隊(duì)等待連接網(wǎng)絡(luò)世界。
智能裝備—通過先進(jìn)制造、信息處理、人工智能等技術(shù)的集成與融合,可以形成具有感知、分析、決策、執(zhí)行、自主學(xué)習(xí)等自組織、自適應(yīng)功能的智能生產(chǎn)系統(tǒng),以及網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同化的生產(chǎn)設(shè)施。
在工業(yè)4.0時(shí)代,裝備智能化的進(jìn)程可以在兩個(gè)維度上進(jìn)行:單機(jī)智能化,以及單機(jī)設(shè)備的互聯(lián)而形成的智能生產(chǎn)線、智能車間、智能工廠。這一進(jìn)程將會(huì)隨著信息通信技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的演進(jìn)而不斷深化。
智能生產(chǎn)—事實(shí)上,這是一種理想的生產(chǎn)系統(tǒng)。它能夠智能地編輯產(chǎn)品特性、成本、物流管理、安全性、生產(chǎn)時(shí)間等要素,從而實(shí)現(xiàn)為不同客戶進(jìn)行最優(yōu)化的產(chǎn)品制造。當(dāng)生產(chǎn)過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié),都實(shí)現(xiàn)了傳感、連接、計(jì)算、服務(wù)無所不在時(shí),就意味著生產(chǎn)組織方式全面變革的時(shí)代來臨了。
智能管理—如今,不同國家、不同行業(yè)、不同規(guī)模的企業(yè)都在不斷探索個(gè)性化定制、極少量生產(chǎn)、服務(wù)型制造以及云制造等新業(yè)態(tài)、新模式。隨著企業(yè)內(nèi)部所有生產(chǎn)、運(yùn)營環(huán)節(jié)信息縱向集成的不斷深入,智能管理將不斷提高企業(yè)數(shù)據(jù)的及時(shí)性、完整性、準(zhǔn)確性。智能服務(wù)—這部分是智能制造的核心內(nèi)容。它可以通過捕捉客戶的原始信息,在后臺(tái)積累豐富的數(shù)據(jù),為企業(yè)提供構(gòu)建需求結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ);還可以進(jìn)一步挖掘與身份、工作生活狀態(tài)相關(guān)的隱性需求,從而主動(dòng)為客戶提供精準(zhǔn)、高效的服務(wù)。
現(xiàn)在,越來越多的制造型企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到,從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型的重要性。服務(wù)的智能化,既體現(xiàn)在企業(yè)如何高效、準(zhǔn)確、及時(shí)地挖掘客戶潛在需求并實(shí)時(shí)響應(yīng)上,也體現(xiàn)在產(chǎn)品交付后對產(chǎn)品實(shí)施線上、線下的服務(wù),并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的全生命周期管理上。