“工業(yè)4.0”概念是通過(guò)控制模式的轉(zhuǎn)變實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)模式的改變，廠商們以“信息物理系統(tǒng)”(Cyber-Physical Systems CPS)為框架建立包含設(shè)備、供應(yīng)鏈系統(tǒng)和工業(yè)產(chǎn)品的全球性網(wǎng)絡(luò)。在新的模式下，傳統(tǒng)行業(yè)之間的界限將逐漸模糊并催生出新的活動(dòng)領(lǐng)域和合作形式，產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈也將重組。
羅克韋爾自動(dòng)化(中國(guó))有限公司市場(chǎng)部經(jīng)理 李仲杰
其實(shí)在“工業(yè)4.0”產(chǎn)業(yè)集成的號(hào)角吹響之前，羅克韋爾自動(dòng)化在2008年便率先提出了融合的理念。羅克韋爾自動(dòng)化(中國(guó))有限公司市場(chǎng)部經(jīng)理李仲杰表示，過(guò)去，制造業(yè)從下而上分為設(shè)備層，控制層，管理層，且各層次之間定位清晰，有著非常明顯的界限。企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)也分為信息，通訊，控制和動(dòng)力四個(gè)部分基礎(chǔ)設(shè)施。羅克韋爾自動(dòng)化通過(guò)對(duì)行業(yè)的觀察發(fā)現(xiàn)企業(yè)各層次及各個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施間相互協(xié)同，相互滲透的需求增長(zhǎng)迅速，因此提出制造業(yè)從信息，通訊，控制及動(dòng)力系統(tǒng)間的融合，為進(jìn)一步打通從生產(chǎn)車間生產(chǎn)線至MES、ERP的整個(gè)企業(yè)內(nèi)部縱向融合打下基礎(chǔ)。
2010年，羅克韋爾自動(dòng)化在融合的基礎(chǔ)上又提出“全廠最優(yōu)化”的橫向戰(zhàn)略，將工廠的管理，運(yùn)營(yíng)和工程進(jìn)行整合，打通供應(yīng)鏈條，通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)幫助制造業(yè)實(shí)現(xiàn)跨企業(yè)，全生命周期的持續(xù)改善。融合與“全廠最優(yōu)化”縱橫交織，某種程度上已經(jīng)形成了當(dāng)前“工業(yè)4.0”概念的框架。
縱向融合的概念意味著數(shù)據(jù)、信息可以非常自由的傳輸。而近年來(lái)工業(yè)以太網(wǎng)迎來(lái)了快速發(fā)展的同時(shí)，也衍生出基于不同技術(shù)協(xié)議的陣營(yíng)，每個(gè)陣容背后又有著不同的支持者。這對(duì)于行業(yè)發(fā)展帶來(lái)的弊端是顯而易見(jiàn)的：容易導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)混亂，不同平臺(tái)之間通用性差，阻礙“融合”的發(fā)展進(jìn)程。為此，羅克韋爾自動(dòng)化與思科等戰(zhàn)略聯(lián)盟合作伙伴展開(kāi)深入的合作，攜手推動(dòng)工業(yè)以太網(wǎng)EtherNet/IP的演進(jìn)。Ethernet/IP使用傳統(tǒng)的以太網(wǎng)協(xié)議，構(gòu)建于標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù)之上，可以和現(xiàn)在所有的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)設(shè)備透明銜接。EtherNet/IP強(qiáng)調(diào)未經(jīng)修改的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，這樣的好處是從最底層網(wǎng)絡(luò)到中層，直至上層網(wǎng)絡(luò)都采用相同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)跨所有工廠領(lǐng)域的通訊?！白詣?dòng)化技術(shù)的最初目的是實(shí)現(xiàn)客戶生產(chǎn)線效率的提升，供應(yīng)商只需把硬件產(chǎn)品做好即可。而現(xiàn)在自動(dòng)化技術(shù)成為打通的產(chǎn)業(yè)鏈條的工具，但前提是廠商們必須遵循相同的規(guī)則才能實(shí)現(xiàn)通訊與合作，開(kāi)放性將是自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)。”
另外，羅克韋爾自動(dòng)化集成架構(gòu)平臺(tái)為全廠最優(yōu)化和融合提供了重要支撐。當(dāng)前一個(gè)工廠包括不同的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)車間，每種類型的生產(chǎn)環(huán)節(jié)使用不同的控制和信息系統(tǒng)。例如包裝車間采用運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品，原料車間用的是過(guò)程控制系統(tǒng)，中間原料加工可能使用邏輯控制，特殊原料在加工過(guò)程還會(huì)碰到安全問(wèn)題，而這些系統(tǒng)之間的信息交換存在局限性。在羅克韋爾自動(dòng)化的集成架構(gòu)之下，不同的控制可以基于一個(gè)平臺(tái)，可以使得一個(gè)工廠的不同工段和車間在一個(gè)架構(gòu)下通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)連成一體。提高生產(chǎn)率的同時(shí)，也提供無(wú)與倫比的功能、靈活性和可縮放性，減少總成本支出。如今從流程行業(yè)到儀表領(lǐng)域，借助工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)都實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫連接。
工業(yè)4.0項(xiàng)目的提出旨在提振德國(guó)在全球制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，那么羅克韋爾自動(dòng)化提出的“智能制造”的概念，則為全球制造業(yè)規(guī)劃了革新與發(fā)展的方向。李仲杰認(rèn)為，智能制造的定義實(shí)際包含兩個(gè)層面。在微觀的層面，智能制造指如何借助先進(jìn)的技術(shù)，及生產(chǎn)設(shè)備的智能化功能實(shí)現(xiàn)過(guò)去人工、機(jī)器難以完成的任務(wù)，這個(gè)角度上現(xiàn)代機(jī)械電子及自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)使智能制造已經(jīng)達(dá)到了很高的水平。在宏觀的層面，智能制造指在全球化趨勢(shì)下，供應(yīng)商面對(duì)市場(chǎng)變化所具備的靈活度，實(shí)現(xiàn)更短的上市時(shí)間、更低的總擁有成本、資產(chǎn)利用率的提升與優(yōu)化及企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理。目前來(lái)看，宏觀智能發(fā)展還有很大的空間。因?yàn)椤爱a(chǎn)業(yè)上下游實(shí)現(xiàn)信息化與自動(dòng)化的融合和集成，及實(shí)現(xiàn)全廠最優(yōu)化才真正反映出智能制造的水平。”
李仲杰表示，“中國(guó)制造業(yè)當(dāng)前最大的問(wèn)題是發(fā)展水平參差不齊，我們所接觸的相當(dāng)數(shù)量的國(guó)內(nèi)客戶技術(shù)水平很超前，與國(guó)外一流廠商相比也毫不遜色?！蔽磥?lái)，智能制造引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)革新的同時(shí)，也將推動(dòng)中國(guó)成為世界制造業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。
（轉(zhuǎn)載）
