引導閱讀

2017年4月22日至5月1日，e-works成功組織了第六屆德國工業(yè)4.0學習小組。

除了參觀漢諾威工業(yè)展覽會2017，代表團還參觀了德國重型汽車制造商的代表MAN的卡車工廠，德國領先的電氣工業(yè)公司鳳凰電氣集團的物流中心和生產基地，德國著名的自動化軟件公司3S，以及ic。ESI集團旗下的IDO沉浸式虛擬現實應用展示中心。去斯圖加特弗勞恩霍夫IAO學院進行工業(yè)4.0培訓，參觀實驗室，參加勃蘭登堡經濟發(fā)展局主辦的中德數字與工業(yè)4.0論壇，考察柏林德國最大的科技園阿德勒霍夫，參觀波茨坦大學工業(yè)4.0應用中心。

在漢諾威工業(yè)展覽會上，代表團參觀了博世、思愛普、MPDV、福查姆、華為、海爾和埃普蘭的展臺。

為期10天的考察，全方位、多角度考察了德國發(fā)展制造業(yè)、推廣工業(yè)4.0的實踐，深受啟發(fā)，受益匪淺。

▲代表團參觀鳳凰電氣集團總部

和之前的e works游學一樣，行程安排的很滿，我和游學成員“長途跋涉”，累計行程5000多公里。來自設備制造、家電、電氣、軌道交通、高校的20多名代表團成員非常準時，積極互動，分享經驗和心得，受到接待企業(yè)的高度贊揚。

4月30日，代表團在萊茵河美麗的小鎮(zhèn)魯德舍姆做了總結。我在發(fā)言中指出，中國制造業(yè)從業(yè)者仍然需要以“空 cup up”的心態(tài)看待德國制造業(yè)，學習德國制造業(yè)整個生態(tài)系統的優(yōu)勢，吸收德國制造企業(yè)的技術、管理和企業(yè)文化。德國制造，學無止境。

▲代表團總結會

總結這次調查，我有以下五點體會:

一個

德國制造業(yè)務實推進智能制造

體現鮮明的行業(yè)特色

在世界著名的卡車和客車制造商MAN的卡車工廠，代表團參觀了MAN工廠的車橋、傳動軸和分動箱的裝配以及總裝車間。在裝配過程中，MAN工廠非常重視人機合作，結合人機工程學，使用大量輔助設備。根據工藝特點，在一些工藝中使用工業(yè)機器人，比如在駕駛室安裝玻璃，而不是單方面強調使用機器人。

▲代表團參觀了MAN卡車廠

AGV廣泛用于搬運零件，AGV上支撐零件的裝置可以旋轉180度，方便工人以最舒適的姿勢完成裝配工作。在車架裝配過程中，有一個翻轉過程，方便工人將零件安裝在底盤上。組件組裝過程中，懸掛式輸送鏈和AGV同時使用，空配合最大化利用空。

自動導引車廣泛應用于曼工廠車橋裝配過程中的零件搬運

▲(來源:在線視頻截圖)

車架橫梁上有許多安裝孔，安裝位置可根據客戶的訂單進行調整。大型零件采用JIS，根據訂單直接送到線邊；小零件通過智能材料超市集中準備。根據訂單的BOM清單，點亮各個貨位的指示燈，提示工作人員依次提貨，簡單快捷。

滿廠框架組裝周轉站

▲(來源:在線視頻截圖)

鳳凰電氣是德國工業(yè)4.0工作組的核心成員之一，2016年擁有員工1.5萬人，營業(yè)額19.7億歐元。在鳳凰電器位于布隆伯格的總部，我們看到了另一種完全不同的智能制造實施方案，充分體現了小電器產品的設計、生產、組裝和物流配送的特點。

鳳凰電器成立于1923年，這家將有百年歷史的企業(yè)實現了可持續(xù)發(fā)展。即使在經濟危機期間，也沒有裁員。他們堅信快樂的工人能做出好的產品。鳳凰電器不斷創(chuàng)新，提供6萬種產品，在連接技術、塑料技術、過載保護、電磁兼容、工業(yè)安全、網絡技術、無線技術、工業(yè)控制技術、信息安全等方面確立了領先優(yōu)勢。近日，鳳凰電器推出創(chuàng)新的推入式技術，直接將端子壓入連接器，實現電器設備的連接。

鳳凰電器的物流中心建立了總長八公里的物流運輸系統，全自動立體倉庫，批量產品可自動包裝，包裝盒可根據產品體積自動切割；對于小批量、小品種的客戶訂單，采用人機結合的方式提貨，自動化物流系統會自動將存放所需產品的物流交付給工作人員。

▲鳳凰電器注塑車間

鳳凰電器的注塑車間在正常生產時不需要人工干預，通過四軸機械手取出注塑好的塑料件。車間建立了密封管道，為注塑機輸送原材料，保證了產品質量。在鳳凰電氣的連接器組裝車間，每條裝配線都是獨立設計和制造的。

生產設備也是模塊化的，可以靈活調整。每條生產線只需要一名工人值班。如果需要組裝的零件短缺，裝配線會自動停止，同時操作員屏幕上會出現某種設備短缺的提示。工人補充零件后，裝配線將自動恢復生產。鳳凰電器的生產過程中采用了MES系統。

它不僅實現了設備的自動化，還實現了數據的自動采集和流通。IT實現了IT和OT的融合。去年秋天，電子工程代表團參觀了鳳凰電氣的電子裝配廠，還參觀了注塑裝配車間和物流中心。通過兩次考察，我對鳳凰電氣的智能制造實踐有了全面的了解，確實值得中國企業(yè)學習。

2

德國推廣工業(yè)4.0的生態(tài)系統日益改善

4月27日，代表團前往斯圖加特的弗勞恩霍夫IAO(弗勞恩霍夫協會勞動經濟與組織研究所)聽取漢斯-彼得·倫特斯教授關于工業(yè)4.0的講座，并參觀了虛擬設計實驗室。Lentes教授提供了一個u盤，里面有大量的Industry 4.0資料和視頻，讓代表團成為了一筆財富。

弗勞恩霍夫是德國工業(yè)4.0的核心發(fā)起者。事實上，許多弗勞恩霍夫研究所都是與大學聯合建立的。弗勞恩霍夫研究所的許多專家也是大學教授。倫茨教授是斯圖加特大學的教授。弗勞恩霍夫有幾個研究所來研究與工業(yè)4.0相關的課題，每個研究所都有不同的側重點。這種產學研合作機制值得我國借鑒。

▲行業(yè)4.0給企業(yè)價值鏈帶來變革

▲與IAO弗勞恩霍夫研究所的倫特斯教授合影

4月27日，代表團出席了勃蘭登堡州經濟發(fā)展局在波茨坦工商會舉辦的中德數字化與產業(yè)4.0論壇。在物聯網與信息安全應用專題討論中，我與代表團成員、物聯網與智能制造專家徐永碩先生、美的集團供應鏈IT部長周小玲女士一起上臺，與德國專家進行了深入的討論。

波茨坦大學作為綜合性大學，也從經濟學角度研究工業(yè)4.0對德國社會的影響，還建立了工業(yè)4.0應用實驗室；當地的Cottbus理工大學更注重工業(yè)4.0相關技術的研究和實踐。

▲電子工程代表團代表中方參加了物聯網和信息安全的討論

通過參加這次會議，我意識到德國政府、大學、研究機構、行業(yè)協會和企業(yè)共同構建了一個日益完善的工業(yè)4.0生態(tài)系統。在這一主題下，政府機構以吸引投資和促進德國企業(yè)發(fā)展為基礎；行業(yè)協會在推廣Industry 4.0的過程中充分結合企業(yè)的特點；大中型制造企業(yè)是踐行工業(yè)4.0的主角；SAP、西門子、Festo、Express、鳳凰電氣等工業(yè)軟件和工業(yè)自動化廠商。，在推廣自身實踐的同時，不斷完善行業(yè)4.0的相關解決方案。

在工業(yè)4.0大主題下，多方合作可以實現多贏。德國成立了工業(yè)4.0工作組，不斷完善相關標準和參考模型。德國還建立了Smart factory，這是一條多方合作的示范生產線，展示了個性化定制、柔性自動化、軟硬件集成等理念。工業(yè)4.0。

三

工業(yè)自動化和信息技術巨頭推動新興技術

應對制造模式的變化，實現IT/OT一體化

代表團在漢諾威工業(yè)展覽會上觀摩了主流工業(yè)自動化和IT巨頭的展位，收獲頗豐。博世的展位側重人機合作，APAS機械手可以和工人合作。

▲博世展臺人機協作

使用機器視覺來識別工人的動作，APAS將在動作完成后進行下一步。SAP從產品開發(fā)、智能工廠、智能服務等各個領域展示了基于萊昂納多物聯網平臺的創(chuàng)新解決方案；Eplan提供了強大的產品配置器，只要選擇幾個主要參數，就可以自動生成電氣機柜的原理圖、接線圖和三維裝配模型，靈活高效；西門子演示了Mindsphere工業(yè)互聯網平臺的各種應用；KUKA展示了一條個性化照片拼圖的智能生產線，引起了廣泛關注。

▲Eplan產品配置器

▲歐姆龍乒乓球機器人技術升級

▲基于萊昂納多物聯網平臺的SAP PLM解決方案

▲世界首臺3 D打印電動摩托車在▲SAP展臺展出

▲KUKA展出的個性化照片拼圖生產線

FESTO展臺展示仿生機器人的應用。德國的工業(yè)自動化和IT巨頭利用漢諾威工業(yè)展覽會的舞臺展示德國制造業(yè)的魅力。華為也在本次展會上重點展示了物聯網在智能交通等領域的應用，海爾的Cosmoplat定制生產線成為本次展會中國企業(yè)的亮點。

▲代表團參觀2017漢諾威工業(yè)展覽會海爾展臺

在Cosmoplat體驗了個性化定制，定制了一款帶有個人簽名的玩具小冰箱。體驗非常好。由移動終端上的產品配置器直接選擇，然后自動組裝。

▲個性化海爾冰箱模型

四

德國工業(yè)軟件企業(yè)扎根于工業(yè)實踐

實現可持續(xù)發(fā)展

代表團參觀了位于肯普頓的世界著名PLC編程軟件公司3S(Smart Software Solution Gmbh)。公司的Codesys軟件是全球眾多工業(yè)自動化軟件廠商的標準。

▲Codesys軟件完全支持物聯網應用

3S公司CEO曼弗雷德·沃納熱情接待了代表團，并帶領代表團成員參觀了公司的實驗室和產品展示中心。公司有100多人，但客戶分布在世界各地，是PLC應用開發(fā)平臺的全球隱形冠軍。350多家工控廠商是3S Codesys軟件的用戶，包括ABB、貝富、施耐德電氣、博世力士樂、和利時等。

3S公司非常致力于這個領域，致力于推動行業(yè)標準，幫助客戶提供運動控制、工業(yè)安全等開發(fā)工具。3S公司提供支持工廠自動化、過程自動化(過程工業(yè))、能源自動化、移動應用、樓宇自動化的配套軟件，可以全面支持工業(yè)物聯網的應用。

代表團還參觀了IC的沉浸式虛擬現實展示中心。斯圖加特ESI集團旗下的IDO公司。該公司展示了虛擬現實技術在汽車設計和性能測試中的實際應用，并提供了從最復雜的C A V E技術到桌面級虛擬現實應用，再到提供基于云的初級虛擬現實應用的完整解決方案。

▲代表團在ESI集團IC的照片。IDO沉浸式虛擬現實展示中心

ESI集團成立于1973年，2000年上市，總部位于法國，是過程模擬領域的全球領導者，尤其是在虛擬制造和虛擬測試領域。代表團受到了埃西集團首席運營官的克里斯托弗·圣約翰先生的接見。06年在北京認識的，再次見面很親切。

▲ESI提出的混動孿晶概念

克里斯托弗在演講中指出，另一個新的數字浪潮正在到來。虛擬仿真技術將全面支持產品從制造、測試到體驗的全過程，產品創(chuàng)新要結合產品實際運營過程中收集的物聯網數據?？死锼雇懈?chuàng)造性地提出了Hybird Twin的概念，它包括產品的虛擬樣機、系統仿真模型、產品因失效和磨損而失效的模型、傳感器和仿真結果的分析以及機器學習。Hybrid Twin真實表達了產品在使用中的完整信息。只有建立Hybrid Twin，才能有效支持預知維修。

五

德國工業(yè)4.0實踐開始擴展到中小型企業(yè)

代表團參觀了柏林德國最大的科技園區(qū)阿德勒霍夫(Adlerhof)，這里有很多創(chuàng)新企業(yè)，涉及IT、新能源等行業(yè)?？疾炱陂g，我們來到了一個叫學習工廠的園區(qū)孵化器。

公司從事數控加工軟件的培訓，也承接一些加工訂單，配備了數臺加工中心、數控車床、3D打印機，主要從事數控加工領域的認證培訓和實訓。這個小公司，一共十幾個人，也在國內創(chuàng)業(yè)。公司自豪地告訴我們，他們也被納入了德國工業(yè)4.0的中小企業(yè)項目。這說明德國對工業(yè)4.0的推廣不僅僅停留在大中型企業(yè)，還延伸到了中小型企業(yè)。

像之前的e作品游學一樣，這次游學的內容很專業(yè)，從工業(yè)企業(yè)，工業(yè)軟件，工業(yè)自動化到科技園，也參加過專業(yè)的會議。代表團成員的學習態(tài)度也很認真，交流也很深入，甚至多次在車上組織經驗分享。

接待游學團的鳳凰電氣中國副總裁朱鄂先生在微信上評論道:“電工游學團是我接待過的最博學的代表團。很多人帶著筆記本記錄訪問期間的經歷，在機器前停留交流很久”。

每次e-works都盡量選擇不同類型的企業(yè)參觀考察，讓大家對德國、德國制造業(yè)、德國工業(yè)4.0有更深更全面的了解。

考察期間，e-works還組織人參觀了世界聞名的新天鵝堡、慕尼黑、柏林、法蘭克福、魯德舍姆。沿途美麗的鄉(xiāng)村、田園風光、城堡也讓每個人眼花繚亂，美不勝收。我真誠地希望中國的制造業(yè)變得更強更大，同時像發(fā)達國家一樣，更加綠色、環(huán)保、節(jié)能，實現可持續(xù)發(fā)展。

德國秋天見！

更多內容不斷更新，請關注“PLM之神”公仆號...

產品創(chuàng)新和數字化最權威的微媒體

微信號:PLMgod