2015年4月6日至15日，e-works組織了主題為“2015德國工業(yè)4.0之旅”的考察團，20多家知名制造企業(yè)的30多名高管與e-works共同考察了德國多家有代表性的制造企業(yè)和工業(yè)軟件企業(yè)，參觀了漢諾威工業(yè)展。
考察團成員一致反映此次考察收獲很大，全面了解了德國工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢，對工業(yè)4.0也有了更深的理解，對推動企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級起到了切實的指導作用。
考察團“行軍地圖”
參加此次考察的制造企業(yè)高管分別來自電子、汽車、軌道交通、能源、裝備制造、船舶制造、家具制造，還有科技園區(qū)運營、自動化和制造業(yè)軟件企業(yè)，其中有10 名是企業(yè)總經(jīng)理，其余成員包括企業(yè)的副總、CIO、總工和業(yè)務部門負責人，全面代表了中國制造業(yè)的最高水平。在考察過程中組織了多次研討，來自各行業(yè)的代表進行了非常深入的交流。
在為期十天的考察過程中，考察團先后前往卡爾斯魯厄、黑森林、紐倫堡、安貝格、德累斯頓、柏林和漢諾威，在德國的中心地帶畫了一個圈，行程超過 2000公里，先后考察了德國中型管理軟件企業(yè)abas公司、真空技術(shù)領(lǐng)先制造企業(yè)施邁茨、德國數(shù)字化企業(yè)典范--西門子安貝格電子工廠、全球最大的玩具制造企業(yè)之一Playmobil、制造業(yè)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展及個性化定制的典范--大眾汽車透明工廠、SAP未來工廠實驗室，并與德國專業(yè)MES廠商MPDV公司進行了深入交流。
在參觀漢諾威工業(yè)展期間，考察團重點參觀了數(shù)字化工廠、工業(yè)自動化、研發(fā)技術(shù)等展廳，重點參觀了SAP、西門子、PTC、PSI、庫卡機器人、ABB等專業(yè)廠商的展廳，對于MES應用、數(shù)據(jù)采集、工業(yè)自動化、工業(yè)機器人、物聯(lián)網(wǎng)、增強型虛擬現(xiàn)實（AR）、機器視覺、服務生命周期管理等與工業(yè)4.0相關(guān)的技術(shù)進行了體驗。
以下從幾個方面總結(jié)一下此行的收獲與體會：
1、德國制造業(yè)發(fā)展的特點
德國制造業(yè)既有像大眾汽車、西門子這樣的產(chǎn)業(yè)巨頭，又有眾多在各個制造業(yè)細分行業(yè)擁有精湛技術(shù)的中小型企業(yè)，縱橫之間，共同支撐了德國制造業(yè)在全球的領(lǐng)先優(yōu)勢。
此次參觀的施邁茨、Playmobil都是家族企業(yè)，經(jīng)過了幾代人的傳承，強調(diào)做專做精，注重可持續(xù)發(fā)展，成為細分市場的隱形冠軍。施邁茨幾十年來一直專注于真空設備，開發(fā)了適用于自動化設備、工業(yè)機器人和手工加工的各種真空吸盤的元器件和系統(tǒng)，做到了全球這個細分行業(yè)的前三名水平，擁有很多知識產(chǎn)權(quán)。
企業(yè)負責人并不追求上市，而是將企業(yè)獲得的收益用于不斷投資提升企業(yè)的研發(fā)能力和產(chǎn)能。施邁茨地處風景優(yōu)美的山區(qū)，為了吸引人才，企業(yè)建立了幼兒園，給員工提供多種類型的培訓，培訓內(nèi)容甚至包括烹飪。企業(yè)充分利用可再生能源，在企業(yè)門口的小河建立了水電站，還充分利用風能還太陽能。Playmobil設計的玩具制品成為全球一代又一代孩子的愛物，迄今已經(jīng)銷售了27億個卡通小人，企業(yè)不僅做玩具制造，還建立了Playmobil樂園，形成了從制造到旅游和酒店的產(chǎn)業(yè)鏈。
Playmobil的注塑加工水平精湛，自動化程度很高，廣泛將機械手、氣動設備應用于上下料，還通過自動的稱重系統(tǒng)進行質(zhì)量檢驗。僅我們參觀的一個車間就有200多臺注塑機，全面應用了數(shù)據(jù)采集終端和MES系統(tǒng)，全部是通過管道自動上料，工人的主要工作是更換模具和進行設備調(diào)整。該企業(yè)的另一個產(chǎn)品線，是一種能夠自動進行澆灌的花盆，連這個小產(chǎn)品也做到了每年幾千萬歐元的業(yè)務規(guī)模，出口全球。
德國的工業(yè)軟件企業(yè)也不僅有SAP、西門子工業(yè)軟件這樣的龍頭企業(yè)，還有不少像abas、MPDV這樣的中型軟件企業(yè)，非常專業(yè)與專注。abas公司有1000多人，35年來，在全球發(fā)展了4000多家用戶企業(yè)，大都是中型制造企業(yè)。
abas的ERP軟件強調(diào)柔性化、可配置、易學易用、功能集成，他們自己有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，客戶使用abas軟件不用購買數(shù)據(jù)庫。abas的用戶忠誠度達到92%，很多客戶使用abas軟件一用就是幾十年，把軟件用深用透，使用abas軟件支撐了企業(yè)的國際化運作。此行考察的施邁茨就是abas軟件的用戶，施邁茨所有的工廠，包括上海工廠都是長期應用abas ERP系統(tǒng)，有效支撐了企業(yè)的國際化運營。
MPDV從做數(shù)據(jù)采集終端，專注于MES，在可視化排產(chǎn)、數(shù)據(jù)采集與追溯等方面功能很強，實現(xiàn)了集成應用，樹立了很多樣板客戶，在中國也實現(xiàn)了穩(wěn)步發(fā)展。PSI也專注于冶金和汽車行業(yè)MES，Seeburger公司專注于企業(yè)間的電子數(shù)據(jù)交換平臺（EDI）。
2、德國制造業(yè)的生產(chǎn)組織方式
通過此次考察，我們對德國制造業(yè)的生產(chǎn)組織方式有了更深入的理解。
根據(jù)產(chǎn)品的定位，采取不同的生產(chǎn)模式。大眾汽車透明工廠主要生產(chǎn)大眾汽車的高端品牌輝騰，該工廠為客戶提供個性化定制服務。除了可以選擇不同配置之外，還可以選擇內(nèi)飾的材質(zhì)、顏色等。客戶到生產(chǎn)現(xiàn)場參觀自己訂購汽車的裝配過程。德國人的觀念是，最高品質(zhì)的產(chǎn)品應當是手工打造的。因此，大眾汽車透明工廠實際上只有三個裝配工位應用了自動化設備，其它工位都是由工人手工完成裝配。這與我們?nèi)ツ陞⒂^奧迪A8工廠是一樣的。奧迪A8的生產(chǎn)實現(xiàn)了95%以上的自動化，而奧迪R8跑車，則采取手工打造的方式。大眾汽車透明工廠，實際上更像一個用戶體驗中心，在中央大廳中，有多個多媒體的終端，系統(tǒng)講述輝騰汽車在生產(chǎn)過程中采用的節(jié)能、環(huán)保和新材料等技術(shù)。
在多大程度上應用自動化技術(shù)與產(chǎn)品配置的復雜程度成反比，與產(chǎn)品特點相關(guān)。在全世界公認的數(shù)字化工廠典范--西門子安貝格電子工廠參觀時，前道的電路板組裝線實現(xiàn)了高度的自動化，而兩條不同類型的產(chǎn)品組裝生產(chǎn)線中，一條線組裝的產(chǎn)品的配置非常復雜，這條生產(chǎn)線就保留了較多的人工工位，但通過防呆設計，降低了對工人的技能要求；而另一條線由于產(chǎn)品配置的種類較少，則采用100%的自動化組裝。對西門子而言，工業(yè)自動化技術(shù)本身已經(jīng)成熟，具體如何應用，則是“應地制宜”。例如，安貝格電子工廠的姊妹工廠位于成都，由于生產(chǎn)的產(chǎn)品特點不同，不僅實現(xiàn)了多種產(chǎn)品在一條組裝線上的混流生產(chǎn)，而且實現(xiàn)了由組裝設備進行自動化裝配；而在安貝格電子工廠則沒有采用這種組裝模式。
3、德國企業(yè)對工業(yè)4.0的務實看法
此次考察給我的體會是，德國企業(yè)對工業(yè)4.0的看法非常務實，在進行認真的思考，但沒有一哄而上的打算。他們認為，工業(yè)4.0是一個漸進性的逐漸推進的長期過程。在今年的漢諾威工業(yè)展上，有兩條專門的參觀路線，用不同顏色的地毯標出。一條是工業(yè)自動化，一條是工業(yè)4.0。可以說工業(yè)4.0是德國工業(yè)界關(guān)注的一個熱點，但并非唯一的熱點，對工業(yè)4.0的熱度也沒有比前一年更高。此次漢諾威工業(yè)展還有專門的工業(yè)零部件展區(qū)、工業(yè)創(chuàng)新展區(qū)。
在漢諾威工業(yè)展上，SAP的展臺展示了一條模擬的玩具組裝生產(chǎn)線。SAP通過與工業(yè)自動化、氣動技術(shù)、數(shù)據(jù)采集、工業(yè)機器人等專業(yè)廠商的合作，體現(xiàn)了產(chǎn)品生產(chǎn)過程的自動檢測，自動化系統(tǒng)與信息系統(tǒng)的集成應用。
在參觀西門子安貝格工廠時，令我們略感驚訝的是，該企業(yè)接待我們的生產(chǎn)管理負責人鄧波先生至始至終沒有提到工業(yè)4.0這個詞，而是非常強調(diào)數(shù)字化工廠。而當我們詢問他對工業(yè)4.0的理解時，他表示并不是很關(guān)心企業(yè)到底是3.8還是3.9，他更關(guān)心的是如何保證產(chǎn)品的高質(zhì)量，訂單能夠按時交付。西門子安貝格電子工廠在過去25年來，通過不斷提高設備自動化，應用數(shù)字化技術(shù)，靈活調(diào)整設備布局，產(chǎn)能提高了八倍。通過近年來推進集成化MES系統(tǒng)的應用，西門子安貝格工廠的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提高，達到了零缺陷。
4、新興技術(shù)在制造業(yè)的研究與應用
考察團參觀了位于德累斯頓的SAP未來工廠實驗室。實驗室負責人給我們演示了一系列SAP與工業(yè)界合作伙伴共同完成的研究項目，涉及到RFID技術(shù)在生產(chǎn)、物流管理方便的應用，質(zhì)檢結(jié)果也是直接聯(lián)網(wǎng)錄入系統(tǒng)；還展示了增強型虛擬現(xiàn)實技術(shù)（AR）在進行員工培訓、設備維修等方面的應用。
我們在參觀德國的工業(yè)研究機構(gòu)Fraunhof研究所的展臺時，也看到了AR技術(shù)的研究成果。例如用IPAD對著一張看似普通的印刷機照片，就可以顯示出印刷機運動的三維動畫。在此次漢諾威工業(yè)展上展出的機器人的智能化程度進一步提高，具備了機器視覺，能夠更好地實現(xiàn)人機互動，完成更加復雜的任務。而一套像金字塔形狀的三維顯示器，也引起了考察團成員的濃厚興趣。
德國MES廠商PSI的展臺，則展示了MES技術(shù)與車間三維仿真技術(shù)的集成應用，在一個車間的三維模型上，點擊某臺設備即可顯示生產(chǎn)狀態(tài)；如果某個設備出現(xiàn)故障，車間負責人可以直接在大幅面的觸摸幕上，用手調(diào)整為由其它設備進行生產(chǎn)。
