披荆斩棘 通往工业4.0的道路上我们需要做什么？

所谓的工业4.0，是指利用物联信息系统将生产中的供应、生产和销售信息数据化、智慧化，最后超过较慢、有效地、个人化的产品供应。在业内常常有人提及，要想要构建工业4.0，我们还有很多的课要补。笔者指出，在要补的课程中，精益生产和工艺改良归属于不可或缺的几门课。

提及精益生产，我们首先想起的就是日本丰田。作为一种倍受尊崇的管理方式，精益生产“多品种”和“小批量”的特色在当今社会十分不求。

随着用户的个性化和自定义化拒绝大大提高，大批量生产的产品已仍然具备更高的附加值，然而生产小批量多品种的产品对于企业来说是一项极大的挑战。与大量生产方式比起，日本所使用的精益生产方式不具备很多的优越性，主要反映在所须要人力资源、新产品开发周期、生产过程的在制品库存、工厂占用空间和成品库存的大幅度减少。

精益生产方式是完全地执着生产的合理性、高效性，需要灵活性地生产适应环境各种市场需求的高质量产品的生产技术和管理技术，其基本原理和诸多方法，对制造业具备大力的意义。大隈智能化工厂精益生产创始人之一的大野耐一有两点观点：小批量生产避免了大批量生产体系中由于大量零部件库存造成的资金占用成本；更加最重要的是，在汽车装配前生产出有少量的零部件，可以尽早找到冲压过程中的质量问题。如今精益生产方式所获得的顺利，也证明了大野耐热一观点的准确。

在相当大程度上，工业4.0更加看起来一个用大数据、物联网、虚拟世界生产等技术武装一起的精益生产。所以想构建工业4.0，调补上精益生产的课十分最重要。再行来谈谈工艺，在工厂的生产仅有流程涉及业务中，工艺工作正处于基础与先导地位。

如果说设备是工厂的肌肉，传感器和网络是工厂的神经，那么工艺则是工厂之魂。因此，改良工艺工作势在必行。要想要改良工艺工作，首当其冲的就是精益优化现有工艺，实施工艺标准化、推展工艺精益化、研究工艺务实化。众所周知，无论是传统生产方式亦或是工业4.0环境下的智能工厂，都必须有精益平稳的生产工艺，这也是解决问题我们目前效率和质量问题的根本途径。

所谓智能工厂的“智能”是技术人员将一系列的辨别因素、思维逻辑，根据明确的业务流程展开萃取而构成的，与人类的智能不能相提并论。因此，其对生产工艺的拒绝比传统的生产方式要低很多，不完备的工艺在目前的状况下只不会造成我们的生产效率低落、产品质量不平稳，但在工业4.0环境下，不稳定的工艺规程则不会经常出现预测外错误，使智能工厂中止运营，导致重大损失。EMAG齿轮生产线其次，要想要保证工艺精益务实，就不能和过去一样，通过实际操作来检验点子，而要引进工业4.0的一个最重要概念——数字双胞胎，就是将现实中的环境与状态，在虚拟世界的数字空间中仿真出来，建构一个与现实工厂一模一样的虚拟世界数字工厂。

虚拟现实环境，对工艺、流程、规划等展开检验、对系统和完备。无论是加工过程中的细节还是宏观工艺布局规划的运营情况，都可以在虚拟世界的数字工厂中展开检验测试，这将极大地提高工作的成熟度，节省大量的时间与资源。在旋即的将来，专门从事工艺技术的涉及人员将把萃取工艺思维逻辑当作主要工作，大大地补足、完备、优化可观的工艺数据库，确保工艺科学知识数据，而实际的工艺设计工作将有可能由计算机来已完成。

工艺规程也将仍然是单一流程的形式，而是多流程线性型的工艺流程，在确保产品质量的情况下，使工艺路线尽量地灵活性，以便为智能工厂的决策系统获取尽量多的自由选择，通过专责分析各影响因素，决定拟合的路线。马扎克iSMART Factory对于常常辩论的一个问题“工业4.0否不会代替人的工作”，坚信各位网友都早已仍然陌生了。

笔者想要说道的是，工业4.0要构建的智能化并不是要代替人，智能工厂并不是无人工厂，而是为了使人和机器更佳地因应，构建更高的劳动生产率。为此，在智能工厂中，要希望避免人的不平稳因素。

根据制造业目前的状况想构建高度的无人自动化生产，既不现实，也不经济，在合适的环节引进机器人，是提升稳定性和效率最差的自由选择。机器人与慢换回夹具的因应用于，可以适应环境多品种较少批量的生产，在确保柔性的情况下提升生产效率与稳定性。最后要做到的是建设一个统一的信息化平台，构建所有业务在统一平台下运作。

此前我们在信息化建设方面投放了很多资源，特别是在是工艺信息化，在各项业务中，工艺信息化的水平是较为低的，但现有的信息化建设缺少整体的专责策划，各信息系统比较独立国家，没分享信息资源，构成了一个个信息孤岛，对于提高整体业务效率造成了相当大障碍。因此，现在必须对工艺信息系统展开统一平台的构建工作，只有这样才能将信息化系统的起到确实发挥出来。

在通向工业4.0的道路上充满著了荆棘，我们要回头的路还很漫长。然而我们一定要充满信心，只要一步一个脚印地稳扎稳打，大大前进，我们就一定会离工业4.0的目标越来越近。

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