在通往工业4.0的道路上寻找成功

关于制造业的未来有很多术语。工业物联网(IIoT)，未来工厂，工业4.0等，这导致了大规模的混乱。许多制造商都在问它能做什么，但没有给出完整的答案。

博世力士乐(Bosch Rexroth Corp.)工业4.0业务负责人罗德尼·鲁斯克(Rodney Rusk)承认，他的公司也在努力解决同样的问题。他在伊利诺伊州罗斯蒙特市的装配展上发表了题为“开始迈向工业4.0之路”的演讲，解释了他们是如何克服这一困难的。

他说:“我们必须对整个公司有一个共同的定义，因为所有不同的部门都有不同的想法。”

他说，他们对工业4.0的共同定义是人、技术和信息融合成一个和谐的系统。工业4.0应该更好地利用数据来做出更快、更智能的实时决策，以改善业务。由于工业4.0的实施，最终用户的安全、质量、生产力和交付应该更快、更简单。

然而，实现这一目标说起来容易做起来难。

工业4.0的六个基本支柱

鲁斯克表示，工业4.0是基于网络物理系统的连接，具有以下六个特征。

1. 分布式智能。拉斯克说:“这取决于机器上的设备级别，无论是计算机数控(CNC)、线性导轨还是其他东西，这都不重要。”他说，重要的是收集信息并开始做出明智的决定。
2. 快速整合。鲁斯克说，更好的即插即用技术是许多公司理想的选择。他说:“我们知道，随着技术的进步，这一领域将在未来几年加速发展。”
3. 开放标准。Rusk承认，在他们的工业4.0之旅中，他们发现开放标准和协议与工程师和信息技术(IT)人员产生了冲突。这导致该公司停止使用专有技术，并使用开放标准，这将允许进行调整。
4. 虚拟实时表示。拉斯克表示，这一步是为了尽可能真实地模拟制造过程，这样所有的设计决策都可以提前做出。
5. 数字生命周期管理。这一支柱是关于技术和解决方案，为维护和制造操作提供一定程度的可预测性。
6. 安全的价值创造网络。“网络安全至关重要，”拉斯克说。“我们需要有一个健全的系统，因为我们担心有人会造成严重破坏，无论是无意的还是真的有人针对我们。”

鲁斯克说，所有这些步骤的共同之处在于，人是关键的参与者。“他们是通过产生想法和创新来推动变革的人。”

在开始工业4.0之旅之前，要问三个问题

虽然工业4.0为希望改善运营的公司提供了巨大的潜力，但Rusk强调，公司需要后退一步，在开始这段旅程之前问三个问题。

1.您是否在您的工厂定义了工业4.0的商业价值案例?鲁斯克表示，在进行任何工业4.0工作之前，企业首先需要做到这一点。他说，因为其他人都在这么做，就这么做是错误的做法。“你为什么要走这条路?”工厂是否有需要解决的核心问题，这对我们有帮助吗?

2.你有一个拥有4.0思维模式的团队吗?鲁斯克说，要找到合适的人，首先要了解你所在部门的人。“问一些问题，比如他们有什么样的技能?他们感兴趣吗?他们订婚了吗?确保你知道你在分配谁，因为进入工业4.0不是一份兼职工作。”

3.你们有I4.0的战略路线图吗?“当你开始制定路线图时，”拉斯克说，“你不需要马上得到所有的答案。你所需要的是对你要去哪里和你想要解决的问题有一个想法。一定要询问解决方案是什么样的，我们是否正在计划精益原则，或者我们是否脱离了实践。”

成功六步

拉斯克承认，当他的公司启动工业4.0项目时，他们的眼睛比肚子大。他们以为自己知道答案，其实他们不知道。他们有好的成功，也有“坏的成功”。每个人都花了很长时间才找到答案。这不是一夜之间发生的，但他们学到的原则为他们公司未来的成功奠定了基础。

拉斯克说:“从了解自己所处的位置和了解不同的成熟度级别的角度出发，这样就可以进入互联工厂。”

第一步:精益原则的实施。拉斯克说，精益是一种文化，在这种文化中，人们希望不断地解决问题。在精益组织中，工具被用来可视化问题，人们被训练来解决问题。

第二步:技术集成。它可以像部署传感器技术来排除故障或识别问题区域一样简单。

第三步:数据收集。当达到这一步时，公司需要小心他们收集数据的原因。仅仅因为对公司没有价值就收集数据。需要有一个目标。

步骤4:数据分析和可视化。数据是如何可视化和使用的?数据怎么了?拉斯克表示，这一切都是为了将正确的数据提供给正确的人，从而做出更好、更快的决策。

步骤5:监视机器运行状况。鲁斯克说，当人们想到工业4.0时，他们通常会想到这一步，这涉及到机器学习。他说，大多数制造商都没有达到这个水平，在使用的公司中也没有多少。

步骤6:工厂范围的智能。“这就是人工智能(AI)发挥作用的地方，”鲁斯克说。“在智能汽车、智能手机和其他技术上，我们已经在某种程度上看到了这一点。”他说，这一步是关于在停机时间发生之前预测故障的可能性。

“这六个层次的关键在于我们都有一个起点，”鲁斯克说。“弄清楚你的水平，然后从这个水平开始。我们倾向于尝试并追求最终目标，但这导致了很多混乱，最终浪费了金钱。我们总觉得自己已经准备好了，但事实往往并非如此。”

克里斯·瓦夫拉是副主编，控制工程， CFE媒体与技术，cvavra@cfemedia.com．

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