工控系統(tǒng)中數(shù)字化與自動(dòng)化的區(qū)別

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，還有漫長的演進(jìn)過程。

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，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，無需人員現(xiàn)場監(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)物流倉庫，倉庫最長只需要30分鐘就能將物料送到了車間，中間無需任何人員操作。

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?！蔽鏖T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。

人所具有的生產(chǎn)靈活性在很長的時(shí)間內(nèi)，是無法被機(jī)器所取代的。“人與機(jī)器的關(guān)系是互助的關(guān)系?！钡?dāng)企業(yè)的生產(chǎn)制造過程中，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)器來替代人?！币话闱闆r下，當(dāng)需要更新產(chǎn)品或者材料時(shí)，工廠需要通過分析后，才能確定停止生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品。在這個(gè)過程中，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)器來替代人的。

人力成本被認(rèn)為是導(dǎo)致近年制造業(yè)競爭力下降的原因，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)競爭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，質(zhì)量才是企業(yè)的第一競爭力?！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，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)?，即使在勞?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。

在數(shù)字化制造的階段，通過數(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。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。因?yàn)槲磥碇圃鞓I(yè)的衡量標(biāo)準(zhǔn)不是生產(chǎn)線自動(dòng)化水平的高低，而是管理水平的高低。在中國制造實(shí)現(xiàn)智能化提升的路上，相比硬件設(shè)備，管理水平的高低才是影響中國企業(yè)能否實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的關(guān)鍵。要真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，一大標(biāo)準(zhǔn)是管理水平達(dá)到了一定的高度，甚至實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。