先看三個概念:
工業1.0
機械化,以蒸汽機為標誌,用蒸汽動力代替人力驅動機器。從此,手工業從農業中分離出來,正式演變為工業。
工業2.0
電氣化,以電力的廣泛應用為標誌,用電力驅動的機器代替了蒸汽動力,從而實現了零部件生產和產品裝配的分工,工業進入了大規模生產時代。
工業3.0
以PLC(可編程邏輯控制器)和PC的應用為標誌的自動化,從此不僅接管了人的大部分體力勞動,而且接管了人的部分腦力勞動,工業生產能力從此超過了人類的消費能力,人類進入了產能過剩時代。
這三個定義都很學術。別急,這是全文最學術的壹段,故事都是跟著來的。
要理解工業4.0,我們得先看看目前的情況。我們稱之為工業3。x,就是現在流行的修真小說描述的,也就是3.0中後期。這種狀態叫做完全自動化和部分信息化。
我們得從工廠的商業模式說起。
作為工廠,目的只有兩個,生產產品,然後銷售出去。所以在工業企業中,通常分為兩大部門,壹個是生產部門,壹個是業務部門。前者由MES(制造執行系統)管理,後者由ERP(管理信息系統)管理。
這兩種制度有什麽區別?ERP更傾向於財務信息的管理,MES更傾向於生產過程的控制。簡單來說,ERP主要告訴妳客戶需要生產多少瓶,什麽時候下單,什麽時候拿貨,而MES主要負責監控和管理如何實現生產這些瓶子的每壹個步驟和流程。
在中國工廠的很多車間,生產設備之間、生產設備與控制器之間的通訊已經基本實現。好壹點的公司,全廠已經通過制造執行系統(MES)連接,所有業務部門都通過ERP連接。
發現問題了嗎?
ERP和MES實際上並沒有連接!
因此,當ERP給MES下達生產計劃指令時,如果出現偏離計劃的情況(如設備壞了、原材料不合格等),MES會根據車間的實際情況進行調整。).但是ERP不知道!因此,它將繼續按照原計劃執行訂單。時間長了,財務制度和工廠的實際情況會有很大的偏差。
至於為什麽不相連,有兩個原因。第壹,ERP和MES的開發公司通常是兩組人,財務和生產合作。他們不僅不懂對方的專業術語,還互相鄙視。另外,業務部門和生產部門在公司通常是分開運作的,他們的領導都有自己喜歡的供應商(原因妳懂的)。
當然,人民的智慧是無限的,絕對不會坐等兩種制度的偏差越來越大。既然制度不強大,我們工人有力量。所以工廠車間壹般會定期做壹個MES調整項目的表格提交給業務部門,然後業務部門在ERP中手工調整。
ERP和MES的問題只是工廠系統故障的壹個縮影。其實工廠還有很多其他系統,比如設計、制造、采購、辦公等等。這些系統是壹個個信息孤島,彼此不知道自己在做什麽,走了哪壹步。壹部分有特殊情況,其他部分未知。問題出現了才能退,所有系統都要壹個壹個換。
對了,老羅的錘子手機之所以難產,是因為制作人員在設計的時候沒有實時了解情況,所以發現原來牛逼的設計在實際生產中會導致良品率低,不得不退回重新設計。這樣每壹個產品都要改,所以壹個工業產品從設計到量產往往需要壹兩年的時間。
當然,這種事情也不是第壹天了。以前因為工業時代,產品生命周期很長。兔哥的老東家西門子,壹個型號的變頻器能賣30年,所以壹兩年的研發時間沒那麽長。其余的問題雖然錯了,但都很好。
然而,可怕的狼終於來了。
這兩只狼,壹只叫產能過剩,壹只叫互聯網。
全球產能過剩導致企業間的競爭越來越激烈。過去賣壹個產品30年的做法已經行不通了。跑不快,有的也快。老羅的錘子手機只上線了幾個月的夜,就從千呼萬喚始出來的爆款變成了過時的產品,產品的生命周期大大縮短。
互聯網時代的到來,動搖了工業時代的壹大基礎,信息不對稱。在工業時代,由於廠商無法低成本了解每壹個客戶的需求,所以往往采取壹刀切的方式,即把需要更多的性能組合起來成為壹個產品。
比如妳想要壹雙合腳的鞋,鞋廠不可能知道妳的腳有多大,所以妳只能測量很多人的腳,把最集中的尺碼分為40號、41號、42號等。但是如果妳的腳是胖是瘦,對不起,我不伺候。
互聯網改變了這種狀況。人與人、人與廠商低成本的連接,讓每個人的個性化需求被放大,人們越來越喜歡個性化的東西。而個性化的東西需求並沒有那麽大,這就需要工業企業實現小批量快速生產。
這兩只狼在逼著傳統行業做壹件事,工業社會最不喜歡做的事就是快速、小批量、定制化生產。
這個時候我們要先做壹些準備工作,就是工業3.0首先要進化成3.X,所謂工業3.x,其實就是把ERP、MES等信息系統完全打通,讓工廠原有的所有信息孤島都可以連接起來。此時,從完全自動化和部分信息化,進入完全自動化和完全信息化,這就是工業3.0的dzogchen階段。
不要小看這個過程。在中國可能需要我們十年甚至更長的時間才能完成。
嗯,前面所有的問題都是現實問題。3.0 dzogchen之後,我們將開啟科幻燒腦之旅,我們將最終沖擊工業4.0。在這個過程中,3,0和完全的自動化和信息化要開始做壹件事,就是結婚生子。
這個過程在德國被稱為工業4.0,在美國被稱為工業互聯網。我們工信部稱之為兩化融合,物聯網的腦殘粉絲稱之為萬物互聯。
這裏我想說,如果所有的東西都需要互相溝通,那就有問題了。妳說什麽語言?說英語、德語還是四川話?
通信協議是什麽?這是壹個關鍵問題。妳可能會說,為什麽不用現在的互聯網通信方式,也就是TCP/IP協議呢?這是個技術問題,我也沒法給妳解釋(其實我以前也是半桶水自動化工程師,不太懂)。簡單來說,互聯網的通訊方式還是太慢,準確性不夠,安全性差。工業生產中,對速度、精度、安全的要求遠高於妳蒼老師家裏的電影。
所以萬物互聯需要壹個特殊的通信協議。
這也是德國工業4.0、美國工業互聯網、中國工業化與現代化融合、中國制造2025這些時髦名詞背後的核心問題。大家都在為這個溝通標準而奮鬥。美國互聯網世界第壹,所以美國人希望從信息層到自動化層降維;德國的機械制造業最強,所以他更喜歡從自動化水平提升到信息化水平;中國是制造業第壹大國,互聯網第二大國,所以雙方都不想跟風,都打算成立自己的互聯網+,也叫中國制造2025。
按照固定真小說的習慣,每壹個境界都要劃分壹個小境界來突出差異和牛逼。按照這個方法,我也把工業4.0劃分為六重天。
工業4.0是第壹天,智能生產。
我們之前說過,生產設備和管理信息系統也是分開連接的,設備和信息系統也是連接的。妳認為缺少什麽嗎?是的,原材料和生產設備還沒有連接。
這時候就需要壹個叫RFID的東西,射頻識別技術。我猜妳不明白。簡單來說,這個東西相當於壹個二維碼,可以帶來壹些信息。它的厲害之處在於它可以無線通訊。
我來描述壹個場景。在百事可樂的生產車間,有三個瓶子從生產線上陸續下來。每壹瓶都有自己的二維碼,上面記錄著這款可樂是為張三、李四、王定制的。
第壹瓶到灌裝處時,它通過二維碼無線通訊告訴中控室的控制器,張三喜歡更甜的,多放點糖,然後控制器告訴灌裝機器人,“加兩斤糖!”。
第二瓶來了,說李四有糖尿病,不要糖。控制器告訴機器人手:“這個產品不要糖!”"
第三瓶來了,說王麻子要芬達,控制員就對裝可樂的機器人說“休息壹下”,然後對裝芬達的機器人說“妳去吧!”
是的,多品種、小批量、定制化生產,每壹款可樂從妳在網上下單的那壹刻起,就是為妳定制的,他的所有特性都符合妳的喜好。
這就是智能生產。
工業4.0是第二天,智能產品。
生產過程智能化,那麽作為成品的工業產品也可以智能化。這不難理解。妳看到的什麽智能手環、智能自行車、智能跑鞋等智能硬件,都是這個思路。就是把產品作為壹個數據采集終端,不斷的采集用戶的數據,上傳到雲端,方便用戶管理。
德美工業4.0和工業互聯網的壹個核心區別是先開智能工廠還是先搞智能產品。德國想要前者,美國想要後者。至於中國,我們就補充壹下,或者最好補充壹下這個東西。加不加無所謂,反正能忽悠大家就行。
工業4.0,第三天,生產服務。
就像我剛才說的,智能產品會不斷收集用戶的數據和狀態,並上傳給廠商,這就使得壹種新的商業模式對服務收費成為可能。多年前我在西門子的時候,西門子提出要對服務收費。當時我認為這是德國人做的壹個愚蠢的決定,但現在我明白了,這是幾年前為工業4.0的產生所做的服務布局。妳對西門子的印象如何?冰箱?妳個傻逼,西門子這幾年悄悄收購了很多著名的軟件公司,成為歐洲僅次於SAP的第二大軟件公司。
這是什麽服務?例如,西門子生產用於高鐵的牽引電機。以前只是直接賣個電機。現在這個電機在運行過程中,會不斷的把數據傳回西門子的工廠,讓西門子知道妳的電機當前的運行狀態,什麽時候需要檢修。高鐵廠商過去是做什麽的?壹刀切,定個時間,該修的時候修,該修的時候不修,我們的汽車保養也沒什麽區別。現在西門子可以告訴妳什麽時候需要維修和保養。如果妳想知道,我很抱歉。把錢給我。
再比如,智能產品實現後,每輛車都會不斷采集周圍的數據來確定自己的行駛路線,整個交通系統都會得到全方位的服務。沒人需要再買車了。也許有壹天自己開車會成為嚴重的違法行為,因為設備是智能的,人是真的無法控制的。
在這個階段,所有的制造商都將向服務提供商轉型。
工業4.0第四天,雲工廠。
當工廠的工業化和產業化的融合進壹步深入,另壹種新的商業模式就會誕生,這就是雲工廠。
工廠裏的設備現在也智能化了,他們在不斷的收集自己的數據,上傳到工業互聯網。這時候就可以看到哪些工廠哪些生產線滿負荷運轉,哪些空閑。然後這些閑置的工廠就可以賣掉自己的產能,為其他需要的人生產。
為什麽互聯網行業發展這麽快,是因為創業者只需要專註於產品和模式創新,不需要自己買服務器,直接在雲中租用服務就可以了。目前,工業企業家仍然必須不斷努力尋找代工或建立自己的工廠,這極大地限制了工業領域的創新。當雲工廠實現的時候,我預測中國工業領域會出現壹個比互聯網大100多倍的創新創業浪潮。那個時候,這個社會的壹切都將被深刻改變。
兔哥之所以立誌做產業互聯網領域的投資創業服務,就是為了等這個風口。我希望我是祖先,而不是烈士。
工業4.0第五天,跨界打擊。
互聯網行業天天說降維會沖擊傳統行業,什麽谷歌小米阿裏巴巴樂視,但是我告訴妳,當工業4.0進入第五天,工業企業的跨界攻擊會比這些互聯網公司猛烈100倍。這個過程將從根本上動搖現代經濟學和管理學的基礎,重塑整個商業社會。
比如壹個手表的生產商,這個手表每天都貼在妳的身上,收集妳身體的各種數據。這些數據對手表制造商來說可能沒用,但對保險公司來說卻是個金庫。這時,手表制造商就可以成為最好的保險公司。
當自動化和信息化深度融合,跨界競爭將成為壹種常態,所有的商業模式都將被重塑。
工業4.0 dzogchen,黑客帝國。
工業4.0的整個過程是自動化和信息化不斷融合的過程,也是用軟件重新定義世界的過程。
未來,多元宇宙將在虛擬世界中成為現實,壹個現實世界將對應無數個虛擬世界。改變現實世界,虛擬世界也會改變;改變虛擬世界,現實世界也會改變。壹切都以數據為基礎,精確控制。人類的大部分體力勞動和腦力勞動將被機器和人工智能所取代,所有現行的經濟學原理將不再適用。
但我相信,有些東西是不會變的,那就是人類的愛,責任,勇氣,對未來和自由的向往,以及無盡的奮鬥。