¿Qué es la Industria 4.0? Este artículo con los pies en la tierra finalmente lo dejó claro.
Veamos primero tres conceptos:
Industria 1.0
La mecanización, simbolizada por las máquinas de vapor, utiliza la energía del vapor para reemplazar las máquinas impulsadas por humanos. Desde entonces, la industria artesanal se ha separado de la agricultura y ha evolucionado oficialmente hasta convertirse en industria.
Industria 2.0
La electrificación, marcada por la aplicación generalizada de la electricidad, reemplaza la energía de vapor con máquinas impulsadas eléctricamente, materializando así la división del trabajo en la producción de piezas y el ensamblaje de productos, y la entrada de la industria Entró en la era de la producción en masa.
Industria 3.0
La automatización, marcada por la aplicación de PLC (Controlador Lógico Programable) y PC, no sólo se ha hecho cargo de la mayor parte del trabajo físico de las personas, sino que también se ha hecho cargo de parte del trabajo mental. Desde entonces, las capacidades de producción industrial y laboral han excedido las capacidades de consumo humano, y los seres humanos han entrado en una era de exceso de capacidad.
Estas tres definiciones son muy académicas. No te preocupes, esta es la sección más académica de todo el artículo y la historia seguirá.
Para entender la Industria 4.0, primero debemos mirar la situación actual. Lo llamamos Industria 3. x es lo que se describe en las novelas de cultivo populares ahora, es decir, en las etapas media y tardía de 3.0. Este estado se llama automatización completa e informatización parcial.
Tenemos que empezar por el modelo de negocio de la fábrica.
Como fábrica, tiene sólo dos propósitos, producir productos y luego venderlos. Por lo tanto, las empresas industriales suelen dividirse en dos departamentos principales, uno es el departamento de producción y el otro es el departamento comercial. El primero está gestionado por MES (Sistema de ejecución de fabricación) y el segundo por ERP (Sistema de información de gestión).
¿Cuál es la diferencia entre estos dos sistemas? ERP está más inclinado a la gestión de la información financiera y MES está más inclinado al control del proceso de producción. En pocas palabras, ERP le indica principalmente cuántas botellas necesita producir el cliente, cuándo realizar el pedido y cuándo recibir la mercancía, mientras que MES es el principal responsable de monitorear y gestionar cada paso y proceso de producción de estas botellas.
En muchos talleres de fábricas chinas, básicamente se ha realizado la comunicación entre los equipos de producción y entre los equipos de producción y los controladores. En las mejores empresas, toda la fábrica está conectada a través del sistema de ejecución de fabricación (MES) y todos los departamentos comerciales están conectados a través de ERP.
¿Encontraste el problema?
¡ERP y MES en realidad no están conectados!
Por lo tanto, cuando ERP emite instrucciones de planificación de producción a MES, si hay una desviación del plan (como equipos rotos, materias primas no calificadas, etc.), MES hará ajustes basados en el plan real. Situación en el taller. ). ¡Pero ERP no lo sabe! Por tanto, seguirá ejecutando órdenes según lo previsto inicialmente. Con el tiempo, el sistema financiero se desviará mucho de la situación real de la fábrica.
En cuanto a por qué no están conectados, hay dos razones. En primer lugar, las empresas de desarrollo de ERP y MES suelen ser dos grupos de personas, cooperación financiera y de producción. No sólo no entienden los términos técnicos del otro, sino que también se desprecian. Además, los departamentos comerciales y los departamentos de producción suelen funcionar por separado en la empresa y sus líderes tienen sus propios proveedores favoritos (ya sabes el motivo).
Por supuesto, la sabiduría de la gente es infinita y nunca esperarán a que la desviación entre los dos sistemas sea cada vez mayor. Como el sistema no es fuerte, los trabajadores tenemos el poder. Por lo tanto, el taller de la fábrica generalmente realizará un formulario de proyecto de ajuste MES de forma regular y lo enviará al departamento comercial, y luego el departamento comercial realizará ajustes manuales en el ERP.
Los problemas de ERP y MES son sólo un microcosmos de fallas del sistema de fábrica. De hecho, existen muchos otros sistemas en la fábrica, como diseño, fabricación, adquisiciones, oficina, etc. Estos sistemas son islas de información y cada uno de ellos no tiene idea de lo que están haciendo o qué paso han dado. Algunos tienen circunstancias especiales y otros se desconocen. Sólo puedes retirarte cuando surjan problemas y todos los sistemas deben ser reemplazados uno por uno.
Por cierto, la razón por la que el teléfono móvil Smartisan de Lao Luo fue difícil de producir fue porque el personal de producción no entendió la situación en tiempo real durante el diseño, por lo que descubrieron que el impresionante diseño original conduciría a una tasa de rendimiento baja en la producción real y no debe usarse. No hay devolución para rediseño. De esta manera, cada producto necesita ser modificado, por lo que a menudo se necesitan uno o dos años para que un producto industrial pase del diseño a la producción en masa.
Por supuesto, este no es el primer día que esto sucede. En el pasado, debido a la era industrial, los ciclos de vida de los productos eran muy largos. El antiguo empleador de Brother Rabbit, Siemens, puede vender un modelo de inversor durante 30 años, por lo que el tiempo de investigación y desarrollo de uno o dos años no es tan largo. El resto de preguntas estaban mal, pero bien.
Sin embargo, finalmente llegó el terrible lobo.
Estos dos lobos se llaman sobrecapacidad y el otro es Internet.
El exceso de capacidad global ha llevado a una competencia cada vez más feroz entre las empresas. La práctica anterior de vender un producto durante 30 años ya no funciona. Incluso si no corren rápido, algunos pueden correr rápido. El teléfono móvil Smartisan de Lao Luo solo ha estado en línea durante unos meses y ha pasado de ser un producto popular y esperado durante mucho tiempo a un producto obsoleto y el ciclo de vida del producto se ha acortado considerablemente.
La llegada de la era de Internet ha sacudido uno de los cimientos de la era industrial, la asimetría de la información. En la era industrial, debido a que los fabricantes no pueden comprender las necesidades de cada cliente a bajo costo, a menudo adoptan un enfoque único para todos, es decir, combinan más rendimiento en un solo producto.
Por ejemplo, si quieres un par de zapatos que te queden bien, es imposible que la fábrica de zapatos sepa el tamaño de tus pies, por lo que solo puedes medir los pies de muchas personas y dividir la mayor parte. tamaños concentrados en No. 40, No. 41, No. 42, etc. Pero si tienes los pies gordos o delgados, lo siento, no me importa.
Internet ha cambiado esta situación. Las conexiones de bajo costo entre personas y entre personas y fabricantes amplifican las necesidades personalizadas de todos, y a la gente le gustan cada vez más las cosas personalizadas. La demanda de artículos personalizados no es tan grande, lo que requiere que las empresas industriales logren una producción rápida en pequeños lotes.
Estos dos lobos están obligando a las industrias tradicionales a hacer una cosa. Lo último que le gusta a la sociedad industrial es la producción rápida, en lotes pequeños y personalizada.
En este momento, primero debemos hacer un trabajo de preparación, es decir, la Industria 3.0 primero debe evolucionar a 3. Todas las islas de información se pueden conectar. En este momento, desde la automatización completa y la informatización parcial hasta la automatización completa y la informatización completa, esta es la etapa dzogchen de la Industria 3.0.
No subestimes este proceso. Puede que nos lleve diez años o más completarlo en China.
Bueno, todos los problemas anteriores son problemas reales. Después del dzogchen 3.0, nos embarcaremos en un viaje de ciencia ficción que quemará cerebros y finalmente impactaremos en la Industria 4.0. En este proceso, el 3.0 y la completa automatización e informatización empezarán a hacer una cosa, que es casarse y tener hijos.
Este proceso se denomina Industria 4.0 en Alemania e Internet Industrial en Estados Unidos. Nuestro Ministerio de Industria y Tecnología de la Información lo llama la integración de informatización e informatización, y los fanáticos idiotas de Internet de las cosas lo llaman Internet de todo.
Lo que quiero decir aquí es que si todo necesita comunicarse entre sí, habrá un problema. ¿Qué idioma hablas? ¿Hablas inglés, alemán o dialecto de Sichuan?
¿Qué es el protocolo de comunicación? Ésta es una pregunta clave. Quizás te preguntes, ¿por qué no utilizar el método de comunicación de Internet actual, que es el protocolo TCP/IP? Este es un problema técnico y no puedo explicárselo (de hecho, solía ser un ingeniero de automatización a medias, así que realmente no lo entiendo). En pocas palabras, el método de comunicación de Internet sigue siendo demasiado lento, no lo suficientemente preciso y tiene poca seguridad. En la producción industrial, los requisitos de velocidad, precisión y seguridad son mucho más altos que los de las películas caseras de su maestro Cang.
Por lo tanto, Internet de todo requiere un protocolo de comunicación especial.
Esta es también la cuestión central detrás de términos de moda como Industria 4.0 alemana, Internet industrial estadounidense, la integración de la industrialización y la modernización de China y Made in China 2025. Todo el mundo se esfuerza por alcanzar este estándar de comunicación.
Estados Unidos ocupa el primer lugar en el mundo de Internet, por lo que los estadounidenses esperan reducir la dimensionalidad de la capa de información a la capa de automatización; Alemania tiene la industria de fabricación de maquinaria más fuerte, por lo que prefiere pasar de la capa de automatización a la capa de información; El país más grande en fabricación y el segundo en Internet. Es un país grande, por lo que ninguna de las partes quiere seguir la tendencia y ambas planean crear su propia Internet, también llamada Made in China 2025.
Según la costumbre de las novelas reales fijas, cada reino debe dividirse en un reino pequeño para resaltar las diferencias y la maravilla. Según este método, también divido la Industria 4.0 en seis cielos.
La Industria 4.0 es el primer día de la producción inteligente.
Hemos dicho antes que los equipos de producción y los sistemas de información de gestión también están conectados por separado, y los equipos y sistemas de información también están conectados. ¿Crees que falta algo? Sí, las materias primas y los equipos de producción aún no están conectados.
En estos momentos se necesita algo llamado RFID, tecnología de identificación por radiofrecuencia. Supongo que no lo entiendes. En pocas palabras, esto es equivalente a un código QR, que puede brindar cierta información. Lo bueno de esto es que puede comunicarse de forma inalámbrica.
Permítanme describir un escenario. En el taller de producción de Pepsi-Cola salen de la línea de producción tres botellas. Cada botella tiene su propio código QR, que registra que esta Coca-Cola está personalizada para Zhang San, Li Si y Wang.
Cuando la primera botella llega a la estación de llenado, le dice al controlador en la sala de control central a través de una comunicación inalámbrica con código QR que a Zhang San le gusta más dulce, que ponga más azúcar y luego el controlador le dice al robot de llenado. , "¡Agregue dos libras de azúcar!".
Llegó la segunda botella, diciendo que John Doe tenía diabetes y no quería azúcar. El controlador le dijo a la mano del robot: "¡Este producto no requiere azúcar!".
Llegó la tercera botella y dijo que Wang Mazi quería Fanta. El controlador le dijo al robot que sostenía Coca-Cola: "descansa". , y luego dijo. El robot Fanta dijo: “¡Adelante! ”
Sí, con múltiples variedades, lotes pequeños y producción personalizada, cada Coca-Cola se personaliza para ti desde el momento en que realizas un pedido online y todas sus características están en línea con las tuyas.
p>Esto es producción inteligente.
La Industria 4.0 es el día siguiente, productos inteligentes.
El proceso de producción es inteligente, por lo que los productos industriales terminados también lo son. Puede ser inteligente. Esto no es difícil de entender. Las pulseras inteligentes, las bicicletas inteligentes, las zapatillas para correr inteligentes y otros hardware inteligentes que ve utilizan esta idea, que consiste en utilizar el producto como un terminal de recopilación de datos para recopilar continuamente datos del usuario. , conveniente para la gestión de usuarios.
Una diferencia fundamental entre Alemania y Estados Unidos entre la Industria 4.0 y la Internet industrial es si construir fábricas inteligentes o productos inteligentes primero. este último, simplemente agregue esto, o mejor agregue esto, no importa si lo agrega o no, siempre que pueda engañar a todos.
Industria 4.0, el tercer día, servicios de producción.
Al igual que yo. Como mencioné anteriormente, los productos inteligentes recopilarán continuamente datos y estados del usuario y los cargarán a los fabricantes, lo que hace posible que un nuevo modelo de negocio cobre por los servicios. Hace muchos años, Siemens propuso cobrar por los servicios. En ese momento pensé que era una decisión estúpida tomada por los alemanes, pero ahora entiendo que este fue el diseño de servicios que se hizo hace unos años para el surgimiento de la Industria 4.0. Impresión de Siemens, idiota. En los últimos años, ha adquirido silenciosamente muchas empresas de software conocidas, convirtiéndose en la segunda empresa de software más grande de Europa después de SAP.
¿Qué servicio utilizó Siemens? para producir solo motores de tracción para trenes de alta velocidad. Vender un motor directamente. Ahora, cuando el motor esté en funcionamiento, enviará datos continuamente a la fábrica de Siemens para informarle a Siemens el estado operativo actual de su motor y cuándo lo necesita. Mantenimiento ¿Qué hacían los fabricantes de trenes de alta velocidad en el pasado? En el mantenimiento de nuestro automóvil, no importa arreglarlo cuando es necesario repararlo o no. Ahora Siemens puede decirle cuándo es necesario realizar reparaciones y mantenimiento. Lo sé, lo siento.
Para otro ejemplo, después de la implementación de productos inteligentes, cada vehículo recopilará continuamente datos circundantes para determinar su propia ruta de conducción y todo el sistema de transporte recibirá servicios integrales. Ya nadie necesitará comprar un coche.
Quizás algún día conducir solo se convierta en un acto ilegal grave, porque el dispositivo es inteligente y la gente realmente no tiene control sobre él.
En esta etapa, todos los fabricantes se transformarán en proveedores de servicios.
El cuarto día de la Industria 4.0, fábrica de la nube.
Cuando la industrialización de las fábricas y la integración de la industrialización se profundicen, nacerá otro nuevo modelo de negocio, que es la fábrica en la nube.
Los equipos de la fábrica ahora también son inteligentes. Constantemente recopilan sus propios datos y los suben a la Internet industrial. En este momento, puede ver qué fábricas y líneas de producción están funcionando a plena capacidad y cuáles están inactivas. Estas fábricas inactivas pueden luego vender su capacidad de producción y producir para otros que la necesiten.
La razón por la que la industria de Internet se está desarrollando tan rápido es porque los empresarios solo necesitan centrarse en la innovación de productos y modelos. No necesitan comprar sus propios servidores y pueden simplemente alquilar servicios directamente en la nube. En la actualidad, los empresarios industriales todavía tienen que esforzarse constantemente para encontrar fabricantes de equipos originales o construir sus propias fábricas, lo que limita en gran medida la innovación en el campo industrial. Cuando se haga realidad la fábrica de la nube, predigo que habrá una ola de innovación y espíritu empresarial en el campo industrial de China que será más de 100 veces mayor que Internet. En ese momento, todo en esta sociedad cambiará profundamente.
La razón por la que Brother Tu está decidido a brindar servicios empresariales y de inversión en el campo de Internet industrial es esperar esta tendencia. Ojalá fuera un antepasado, no un mártir.
El quinto día de la Industria 4.0, ataque transfronterizo.
La industria de Internet dice todos los días que la reducción de dimensionalidad afectará a las industrias tradicionales, como Google, Xiaomi, Alibaba y LeTV, pero déjenme decirles que, cuando la Industria 4.0 entre en su quinto día, habrá ataques transfronterizos. por parte de las empresas industriales será 100 veces más violento que estas empresas de Internet. Este proceso sacudirá fundamentalmente los cimientos de la economía y la gestión modernas y remodelará toda la sociedad empresarial.
Por ejemplo, un fabricante de relojes se pone este reloj en el cuerpo todos los días y recopila diversos datos sobre su cuerpo. Estos datos pueden resultar inútiles para vigilar a los fabricantes, pero son un tesoro escondido para las compañías de seguros. En este momento, los fabricantes de relojes pueden convertirse en las mejores compañías de seguros.
Cuando la automatización y la informatización estén profundamente integradas, la competencia transfronteriza se convertirá en la norma y todos los modelos de negocio cambiarán.
Industria 4.0 dzogchen, Matrix.
Todo el proceso de la Industria 4.0 es un proceso de integración continua de automatización e informatización, y también es un proceso de uso de software para redefinir el mundo.
En el futuro, el multiverso se hará realidad en el mundo virtual, y un mundo real corresponderá a innumerables mundos virtuales. Cambia el mundo real y el mundo virtual cambiará; cambia el mundo virtual y el mundo real cambiará. Todo se basa en datos y se controla con precisión. La mayor parte del trabajo físico y mental humano será reemplazado por máquinas e inteligencia artificial, y todos los principios económicos actuales dejarán de aplicarse.
Pero creo que algunas cosas no cambiarán, es decir, el amor humano, la responsabilidad, el coraje, el anhelo de futuro y de libertad, y la lucha sin fin.