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工业4.0时代需要研究的企业

发表于:2019-07-12 10:53 作者:新闻小编 来源:新闻小编

西门子的框架

工业4.0提出来之后,西门子在德国工业的领导地位,对行业内有很大的影响力,行业积累丰富,西门子是最早推动工业4.0的企业之一。同时西门子也会根据自己企业特点影响工业4.0的发展。研究透西门子的产品,会对工业4.0在设备层(自动化领域)有深刻的理解。同时工业4.0有三个集成,需要跨界融合,看看西门子收购的目标,也可以理解工业4.0的发展方向。

下图是西门子的产品图,研究透这个图,实际上对工业4.0就会有深刻理解。这个图,表示了在西门子理解的工业4.0的产品功能布局,以及西门子的产品布局。理解每个产品的功能特点,以及对应的竞争产品,对理解工业4.0会有深远意义。

工业4.0需要研究的企业

这张图代表了西门子太多的内容,每一个展开都可以讲一堂课。我只展开PLM这部分。看下图,这是西门子工业软件产品组合,其中大部分与PLM相关,但是主要多了一个制造执行软件。

工业4.0需要研究的企业

研究西门子,必须把上面列出的所有产品的在工业软件的角色能够说的清除。

另外在工业4.0推出来之后,西门子收购了两家企业,一家企业拥有MES的平台,一家企业是做数据分析的。

IBM的框架

工业4.0与工业3.0的主要差别是什么?其实按照德国的定位,工业4.0是德国工业的蓝图,也就是是德国工业的未来规划。对比德国工业现状以及工业4.0的蓝图,德国在智能制造,智能工厂方面非常领先,但在一个平台CPS上,是需要花大力气去完善的,也就是工业4.0的三个方面,现在德国在自动化,信息化已经非常领先,但唯独CPS这个平台,是未来可变因素最大的。CPS是什么?实际就是在智能制造领域的物联网平台。

哪家公司对物联网理解最深?当然是IBM了!关于IBM的战略,我推荐一篇文章,是我对IBM的理解。(对我这么重要的文章,居然发表在了那个垃圾公司的微信公众号上,在今天公众号的另外一篇文章吧)。

研究IBM的重点在于研究IBM对物联网框架的理解,我出来讲工业4.0,讲智能制造都是用的这张图片。

工业4.0需要研究的企业

不用看这张图的那个红框部分,主要看透物联网的7层架构,以及对应的角色。我从12年看物联网的发展,看工业4.0的发展,只要研究透最近当年哪个位置的角色会有突破,看未来发展屡试不爽,而且预测准确率相当的高。

IBM在工业4.0其实也是实践最早的企业,但似乎他们不出来讲自己的案例。

1、飞机联网:飞机运行的信息很早就已联网,波音飞机上的设备信息、飞行信息都由IBM完成。这类似于GE提出的工业互联网,同时IBM对于设备管理解决方案有丰富的行业经验。

2、飞机制造:飞机是典型的项目型制造,IBM为波音提供生产管理系统,提升飞机PLM水平,降低产品的交付提前期。

3、工业4.0的平台化其实还有一个重要的技术没有突破,现在IBM已经找到这个技术的突破点。正在花大精力研究。

当然还需要关注IBM在量子计算、机器人领域的进展。

其实研究IBM的收购历史,也可以找到IBM的脉络。

PTC

重点推荐大家关注PTC,一个重要的原因是我太熟悉PTC了。研究一下PTC的收购历史,在我开始关注PTC之后,PTC收购的第一家公司是Servigistics(我的老东家),是全球服务领域最专业得软件供应解决方案供应商。第二家企业是Thingworx,我在做物联网媒体时,专门研究过这家企业,是我当时认定的提供公共服务的唯一一个可以做工业级别应用的物联网平台(当时还有一家,不过我当时不知道)。

PTC收购的第三家公司名为Axeda,拥有80万的高端设备联网应用,弥补了thingworx应用方面的不足。

最近PTC又收购了一家从事数据分析的公司。

看一下PTC的产品形态和竞争方式变革图(一切尽在图中)

工业4.0需要研究的企业

工业4.0需要研究的企业

下面这张图,对比西门子的图,会很有意思。

工业4.0需要研究的企业

SAP

SAP是中国智能制造最需要研究的公司。中国在智能制造上,2.0补课,3.0追赶。其实绝大多数中国企业的瓶颈点在信息化上,而SAP无论如何都是全球信息化的标杆,有钱的企业,要实施SAP;没有钱的企业,实施不起SAP,但也要在IT规划是,研究一下SAP的战略。

工业4.0德国有优势的一方面是信息化,一方面是自动化。在中国的企业中,依靠自动化取得了竞争优势的企业(很多苹果产业链的企业),其自动化水平已经足够高,需要通过信息化提升其管理水平。而如果自动化水平不够高的企业(如果还能生存很好,说明自动化不是瓶颈点),而如果在信息化上水平不提升会出现什么结果呢?信息化类比于(以前调节电视收视频率的)粗调,而自动化类比于微调。在距离目标位置很远的时候,微调调很多都不如粗调调一点点。但在企业经营上,如果决策错误一点,无论自动化水平多高,效率多高,做得都是无用功。所以提升信息化水平的优先程度要高于提升自动化水平的优先程度。

另外对于一个大型企业而言,对于设备的投资是亿这个级别的,而对于信息化的投资,是千万级别的投资。而自动化的设备在缺乏信息化的前提下是发挥不了巨大作用的。你是选择投资设备?还是投资信息化?

抛几个SAP的图,大家学习下。

工业4.0需要研究的企业

工业4.0需要研究的企业

工业4.0需要研究的企业

工业4.0需要研究的企业

工业4.0需要研究的企业

工业4.0需要研究的企业

以上几张图摘自SAP鲁百年工业4.0带来的挑战和机遇。

还有很多图是在SAP大会上的照片,就不分享了。

i2

在昨天的文章中,介绍了研究工业4.0需要关注的企业,参见工业4.0需要研究的企业。后来仔细想了一下,曾经的老东家i2其实更值得研究。

2014年底,工业4.0刚刚成为风口,研究了一下工业4.0的概念,我觉着我可以写一本书,但是对于自动化领域,虽然我学的是化工自动化,但我对离散的控制更加熟悉,我在自动化这个领域里缺乏流程控制的实践。所以特意找机会去拜访了流程控制的专家吕勇哉先生(原中国自动化学会副理事长,前国际自动控制联合会主席,IEEE Fellow)。吕勇哉先生是流程控制领域钢铁自动化的专家,原计划是请教吕老流程控制的,但吕老只讲了一个案例,说流程控制与离散控制面临的问题是非常类似的,进而按5W1H的顺序介绍了工业4.0需要关注的要点,这些要点,见以前的文章工业4.0系列-智能生产需要解决的问题,而这些问题的理念我非常非常熟悉——都是我在i2时接受的培训。

其实很早就研究国吕老的背景,吕老在美国期间,曾经在2家美国企业工作过,一家就是i2,另外一家后来被罗克韦尔收购。而吕老在介绍工业4.0的理念大部分是i2解决供应链问题的理念。如果想深入研究i2的知识,可以翻翻这个微信公众号,在最开始做这个微信公众号的时候,发表的文章,都是i2的理念。所以这里特别突出i2的理论的重要性。

如何学习i2的知识?

其实i2的解决方案有2方面的理论基础,一个理论基础是TOC理论,另外的理论基础实际上是APICS的理论。对应这两个理论,i2所有员工有两本必读书:《目标》和一本i2的内部读物。

《目标》是TOC的创始人高德拉特写的一本以故事情节介绍TOC管理理念的管理类型的小说。通过一个具体的场景,深入浅出的介绍了TOC理论。这本书的核心是寻找生产的瓶颈,通过改善产能的瓶颈,提高企业的效率。

如果仔细阅读这本书,其实会发现现在讨论的很多热点话题,其实在书中都有答案。

比如我们现在讨论的机器人的问题,工厂需要大规模换机器人吗?

其实要分析机器换人的目的:比如换机器人,目的A:如果是完成一些人完成不了的难题(人不适合到达的地方,有危险的,或者重复性高,精度要求高的操作)。这种机器人是刚需。目的B:是为了应对将来人工成本升高,应对劳动力短缺的问题。其实需要考虑的是成本,这个目的主要是为了应对未来,如果企业有竞争力,未来发展会非常好,那么提前布局是对的。但本身生存就困难的企业,这个时候盲目的上机器人,可能为了应对未来,在未来还没来的时候,企业自己就已经因为盲目投入而资金断裂,而倒闭或者被人收购,这样的企业机器换人就不合适。目的C:使用机器人提高效率。如果机器人用在生产产能的瓶颈部分,就非常适合。而如果机器人提高了非瓶颈部分的产能,这个没有任何价值。

i2的那本内部资料:主要有三方面内容,快速的内存计算(事实上这个已经不用介绍,技术已经有了长足的进步,这个观点已经成为现在的事实);集成供应链(可以对应三个集成);APICS的理论体系。

其实我在运营管理是工业4.0从需求研究的关键学科 这篇文章中,强调运营管理是应该是工业4.0应该关注的,可以提供工业4.0需求的学科。而这个学科的一大部分实际上还是生产管理的理论体系,也就是APICS的理论。

APICS的整个理论非常大,但核心要推荐一本《Introduction to Material Management》,这本书是APICS理论体系最经典的一本书。我这里有中文版的影印版,还有英文的PPT,如果有需要的,欢迎关注我的微信公众号,并把自己邮箱留下,我会发邮件给你们。

i2的APS理论

i2应该是最早推广APS理论并最早有实践的公司。最近参观了兰光创新,易往科技两家公司,这两家公司也都提供APS的解决方案。

但是兰光创新、易往科技的APS与i2的APS是不一样的,其实i2的APS在整体上是整个i2的生产计划的产品的总称。

看一下APS的发展历程

工业4.0需要研究的企业

而i2理解的APS架构如下图

工业4.0需要研究的企业

而兰光创新与易往科技的APS主要还是完成生产计划与调度这块的工作,也就是主要完成FP的功能。

所以i2在APS的框架上非常全。与国内企业APS理解略有不同。

SRM的不同

我在i2的时候,参与了浦项制铁与宝钢两个公司的SRM项目,昨天在与易往科技交流的时候,发现易往科技也有SRM系统,不过i2的SRM系统,与易往科技的也不同,易往科技的SRM实际上对应的i2APS框架的SCC(Supplychain Collaboration)。

而我对SCC也十分熟悉,SCC主要解决与供应商订单协同的问题(对应于横向集成)。SCC最难处理的是ASN(Advances hipment notice),在供应商协同中,订单处理最为麻烦,比如向供应商下一个订单,如果供应商一次完不成,那么就要将这个订单分成两个订单处理,分成两个订单之后,这个订单,和两个分拆之间订单之间如何处理,包括交货处理,包括付款处理等等都有很多选项。记得在i2学习SCC时,但ASN就有100中选项可以配置。

所以在工业4.0的横向集成推出来之后,企业上下游之间的订单协同是非常重要的环节,而i2在上个世纪末就已经开始了SCC的实践。

Dell,联想,华为都用了i2的SCC。

后来SCC产品做了升级,搭建在一个XML处理的平台上,实现了SOA架构,i2的这个架构叫ABPP(Agile business plan platform),联想收购IBM之后的供应链整合的供应商协同主要用的ABPP平台。

不过i2在本世纪初推广的很多理念都与工业4.0的理念非常接近。我在i2的时候,就经常提集成阿(我加入i2的时候主要是做集成工作的),端到端,可视化供应链。没想到在i2的积累居然全部可以用在工业4.0的理论上。

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