2015-11-07
工業(yè)4.0是德國政府提出的一個高科技戰(zhàn)略計劃。該項目由德國聯(lián)邦教育及研究部和聯(lián)邦經(jīng)濟技術部聯(lián)合資助,投資預計達2億歐元。旨在提升制造業(yè)的智能化水平,建立具有適應性、資源效率及人因工程學的智慧工廠,在商業(yè)流程及價值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術基礎是網(wǎng)絡實體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。而中國則將這一輪產(chǎn)業(yè)革命定義為“中國制造2025”。
中國制造企業(yè)需要做到做工精細,拜托粗放型的怪圈,真正實現(xiàn)“中國制造2025”,成為這個偉大時代的核心。那么,中國制造業(yè)究竟存在哪些問題?我們應該如何應對?檢測認證公司在這個過程中又扮演了什么角色?作為富有使命感的全球領先檢測認證機構德國萊茵TUV集團,特地采訪了工業(yè)4.0專家、美國辛辛那提大學(Univ. of Cincinnati)特聘講座教授、美國國家科學基金會(NSF)智能維護系統(tǒng)產(chǎn)學合作中心主任、上海交通大學特聘教授及先進產(chǎn)業(yè)技術研究院首任院長李杰教授,他就“中國制造2025”面臨的問題及挑戰(zhàn)發(fā)表了鮮明而獨到的觀點,并從檢測認證的角度提出了解決方案。
中國制造仍大而不強
中國是制造大國,但仍不是制造強國,李教授指出,中國制造業(yè)與國際水準仍有明顯差距。
首先,關鍵技術與零部件仍依賴進口。目前,中國積極進行整體裝備開發(fā)與制造,但這都是依賴技術或零部件進口。例如高鐵,雖然是中國自主制造,但部分關鍵零部件仍需從國外進口。數(shù)控機床、機器人、電機、傳感器等零部件或技術仍難以自主開發(fā)與制造。“中國制造”仍存在技術缺口。
其次,中國制造企業(yè)缺乏系統(tǒng)化的質(zhì)量管理。中國雖然是制造大國,但以組裝和分制造為主。也就是說,中國制造大部分仍然是為別人生產(chǎn)零部件或產(chǎn)品,那么,這些零部件與產(chǎn)品就必須遵照采購方的質(zhì)量管理體系,中國制造企業(yè)必須要通過測試和認證。但恰恰中國最缺乏的就是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集,及系統(tǒng)化的質(zhì)量管理。
第三,中國產(chǎn)品缺乏品牌效應,難以以質(zhì)取勝。中國制造業(yè)依靠組裝、分制造、低價格等難以走出國門,想要得到長期穩(wěn)定的訂單很有難度。如今,客戶對產(chǎn)品質(zhì)量、設備安全、以及生命周期服務非常重視,要滿足這些需求,不是做一次質(zhì)量檢測就能滿足的,必須要有長期且完善的數(shù)據(jù)采集和質(zhì)量監(jiān)控體系。
達到國際水準,讓中國制造走出國門,僅僅是“中國制造2025”的第一步。中國制造企業(yè)還應及時發(fā)掘并滿足客戶的內(nèi)在需求,不能僅僅跟隨前沿企業(yè)的技術、沿用他人的設計,中國制造業(yè)應重視創(chuàng)新和前瞻科技。李教授認為,中國制造企業(yè)普遍缺乏創(chuàng)新的信心,對國外技術亦步亦趨。實際上,只要有完善的質(zhì)量體系和檢測平臺來衡量產(chǎn)品的安全性能和質(zhì)量水平,這些“原創(chuàng)”產(chǎn)品就已經(jīng)符合市場需求。
檢測認證機構為“中國制造2025”排憂解難
李教授認為,中國制造企業(yè)的健康發(fā)展離不開專業(yè)的檢測認證機構,這些機構可以幫助“中國制造”產(chǎn)品達到并超過國際水準,走出國門。
制造企業(yè)走出國門的第一步,就需要權威公正的檢測認證機構對“中國制造”的產(chǎn)品進行質(zhì)量檢測。每個國家對產(chǎn)品的標準要求都有所不同,例如,一些機床在國內(nèi)檢測只需要花費半天到一天,而要出口日本,需要通過的檢測項目更為完備,一般需要花兩天到四天完成檢測。在這方面,經(jīng)驗豐富的國際化檢測公司能夠幫助中國企業(yè)充分了解各國的產(chǎn)品標準,并獲得權威認證,順利進入國際市場。
其次,中國制造業(yè)所缺乏的質(zhì)量管理和生產(chǎn)系統(tǒng)化正是檢測認證機構的強項。目前,權威公正的檢測認證機構提供的不僅僅是產(chǎn)品的檢測和認證,更是提供服務體系及一站式的解決方案及服務平臺。在檢測認證機構的幫助下,制造企業(yè)可采用大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng),隨時隨地參看任何產(chǎn)品的狀態(tài),這讓全生命周期服務成為可能。
僅僅達到標準要求是不夠的,客戶的內(nèi)在需求往往都遠超國家標準。這種情況下,制造企業(yè)不宜為了不同客戶而做各種不同標準和要求的檢測認證,而應與檢測機構結為戰(zhàn)略聯(lián)盟,利用檢測認證機構的測試方法和體系,通過產(chǎn)品和客戶需求的分析,彌補產(chǎn)品缺陷,并不斷進行升級與改進,真正滿足客戶與市場的需求。
此外,李教授提出了“無憂制造”的概念。傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)中,存在著許多無法被定量、無法被決策者掌握的不確定因素。這些不確定因素既存在于制造過程中,也存在于制造過程之外的使用過程中。而“無憂制造”意味著通過功能安全與智能制造,解決看不見的問題,達到真正的生產(chǎn)自動化。在此過程中,如何掌控這些不確定因素,將變量轉(zhuǎn)化為定量,檢測認證機構則可以提供有效的幫助。
然而,實現(xiàn)“無憂制造”必定會大量采用傳感器、控制器等,這種情況下,功能安全和信息安全尤為重要。李教授表示,大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)可能對制造商的關鍵技術數(shù)據(jù)、商業(yè)機密、乃至國家機密都構成威脅。這是一個難解的問題,要利用人工智能、物聯(lián)網(wǎng),則必須分享數(shù)據(jù),就像一些手機APP,如果不分享你的地理位置,這個APP就不能使用。手機APP涉及的多是個人信息,而大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)涉及的是商業(yè)機密。
在利用物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)時,如何保護制造商信息和國家機密呢?李教授說,目前專業(yè)的檢測認證機構能夠?qū)Υ髷?shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)進行風險管控。在信息安全方面,檢測認證機構首先會將網(wǎng)絡公共安全提高到合理的水平,再根據(jù)制造企業(yè)的要求,對其商業(yè)機密和涉及的國家機密進行管控,以保障產(chǎn)品的功能安全和信息安全。其次,檢測認證機構還可協(xié)助制造企業(yè)建立標準,讓產(chǎn)品結合大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng),按需進行自我檢查。譬如,未來我們可以設定私家車啟動前一分鐘、停車后一分鐘、或按照一定的周期進行自我檢查,以此收集車輛各零部件的運行數(shù)據(jù),并進行分析,就能有效預防功能安全問題。