在全球创新版图重构以及我国加快构建双循环新发展格局的时代背景下,北京市发布“十四五”高精特新产业发展规划,提出高精尖产业要坚持以首都发展为统领,巩固产业调整转型的良好势头,准确把握新发展阶段,深入贯彻新发展理念,主动融入新发展格局,全力推进高质量发展,切实肩负起国家赋予的使命和责任。北京经济开发区(亦庄)是“十四五”期间重点打造的“智造高地”之一,落地该区的高精特新型企业如何抢抓历史机遇和政策“红包”以实现高质量发展,加快推进自身创新迭代?为此,《经济》杂志、经济网调研组成员走进菲尼克斯电器中国公司北京中心,与菲尼克斯电气中国公司副总裁邓晓巍进行对话。
《经济》:当前全球制造业面临深刻调整,制造业的数字化转型成为行业趋势,面对这一趋势,菲尼克斯将如何进行战略布局?
邓晓巍:菲尼克斯电气中国公司一直以来都非常关注行业发展趋势,2014年正式发布“连接智能的世界”的智能战略,开启智能制造的全新探索并大力推动战略落地,菲尼克斯智能制造及数字工业解决方案业务领域也顺势而生。公司团队秉承德国工匠精神,在多年积累的基础上,充分发挥电气化、自动化和数字化技术领先优势,致力于为数字工业规划、智能教育和创新、数字化企业应用、工业物联网智能服务、智能自动化解决方案、智能设备制造及电气柜的设计制造等领域提供全面解决方案。菲尼克斯智能制造聚焦工厂运营端,集机(机械)、电(电气自动化)、软(数字企业应用软件)和云(基于云的智能服务)为一体,立足于助力制造业企业数字化转型,推进行业端到端全面集成,帮助企业提升面向OTD(Order To Delivery)价值流的全方位交付能力。
《经济》:2021年是中国“十四五”规划开局之年,中国提出“双碳”目标,继而出台“十四五”期间高精特新产业规划,菲尼克斯中国公司如何抓住这个难得的发展机遇?
邓晓巍:智能制造和数字化转型发展是中国实现碳中和的关键步骤之一,菲尼克斯电气把对智能制造的深入思考、理解和实践,融入到自身智能工厂的建设之中:2020 年 1 月,菲尼克斯电气正式发布“赋能全电气社会 Empowering the All Electric Society”(AES)战略,这正是从企业视角对中国双碳战略(碳达峰与碳中和)的很好诠释,并以实际行动积极支持中国的双碳目标;2020年4月,菲尼克斯电气新一代智能工厂正式启动,是近百年工业积淀的标杆力作,以智能物流、智能生产、智能楼宇、物联网、大数据、云计算等新兴技术和系统解决方案为手段,以智能化、柔性化产线为主导,全面构建绿色、精益和智能的示范工厂,实现工厂管理的信息化和数字化,既是拥有物联网、大数据和个性化定制的数字化智慧工厂,更是面向未来的智能化新型示范工厂。
《经济》:菲尼克斯电气较早提出融合 IT 的自动化(OT)战略发展方向,那么OT与 IT究竟应该如何融合?此外,菲尼克斯电气将为现代智能制造的实现提供怎样的技术保障?
邓晓巍:2008 年菲尼克斯电气提出了融合 IT 的自动化(OT)战略发展方向,菲尼克斯通过PLCnext全新一代开放式控制平台打破IT与OT之间的壁垒,是IT与OT融合的典范。该平台面向不同应用场景,既覆盖传统PLC功能,同时支撑IT与OT的充分融合,内嵌实时linux开放系统,支持高级语言编程,运用IT手段对OT端的数据进行访问、处理,便捷连接至云端,实现“云边端”一体化。
除PLCnext以外,菲尼克斯还为现代智能制造的实现开发另外两大平台作为技术支撑。MOMnext新一代制造运营管理平台:企业面临解决大批量、定制化制造,为制造端带来挑战。MOMnext新一代制造运营管理平台赋能企业实现从接单到交付全价值链的数字化运营管理。MOMnext是低代码、易于集成的平台解决方案,基于MOMnext底座,开发工艺数据、订单排产、生产执行、柔性制造、质量、仓储、物流调度执行、供应链协同、智能楼宇和能耗管理等多个应用模块,构建企业制造中台,让制造端质量、物流、计划数据能够在运营平台上自由流转,便于高效决策,让生产运营更简单。Proficloud云边端一体化开放的互联网平台: Proficloud提供了从工业现场实时的数据采集、安全的数据传输和存储、数据的建模分析到行业深度应用的一体化解决方案,并在SaaS层形成了基础分析服务、通用业务服务以及行业定制服务的多种成熟方案。借助云原生,Proficloud打造出支持全场景数据接入的物联网通用底座。5G数据传输的可靠性,构建设备互联的智能世界;大数据分析和预测,为企业提供数据驱动的经营能力,优化资源配置,提升服务价值,全面赋能企业数字化转型。
总之,PLCnext、MOMnet、Proficloud是支撑智能制造的三驾马车,基于IT&OT技术的深度融合,完成企业价值链上生产要素之间的无缝连接和信息的自由流转,从而更加柔性和高效的组织、调度和执行生产交付过程;助力企业落地精益数字化,支撑企业核心指标的达成以及持续改进。
《经济》:灵活、高带宽、低延时是智能制造对通信的基本要求,随着 5G 的到来,您认为将会为智能制造带来哪些新的应用场景?
邓晓巍:随着5G技术的发展,在工业领域不同场景都有一些探索和实践,比如:生产运营管理(生产执行、质量检验、设备点检等)移动app、质量检测、AR/VR现场/远程辅助、设备点检运维、AGV物流等。
基于5G互联工厂生产运营管理APP:基于5G的低延迟、高可靠的技术,把生产制造运营的全要素(人、机、料、法、环、测)进行数据采集,并进行人与人、人与机之间的协同交互,并形成生产运营管理的各类app,包含不限于,生产执行、质量检测、设备点检等,让生产过程可视化、数据分析智能化,运营管理简单化。
基于5G的质量检测:通过边缘端取相设备进行待检产品的拍照,利用5G低延迟、高可靠特性把高清图片上传到云端进行深度学习训练质量检测模型,训练好的模型通过5G网络推送到边缘计算设备进行执行和判定,当再有新的瑕疵特征的图片出现时,新的瑕疵特征图片会传到云端再次进行模型训练,然后模型会更新到边缘端重新执行。
基于5G的AR/VR现场/远程辅助:现场人员通过AR/VR眼镜等智能终端获取增强图像叠加、装配可视化呈现,辅助完成复杂精细的设备装配;另外,当现场遇到问题时,现场人员可以通过5G网络连线其他更专业人员,借助AR/VR技术进行远程指导,快速完成问题解决处理。
基于5G的设备诊断及预测性维护:针对旋转类设备通过边缘计算控制器进行振动、温度、电流、电压等数据的采集,并进行数据的预处理和特征值的提取,基于5G网络把数据传输到云端,云端进行数据的深度挖掘和模型的主动训练,训练好的故障诊断模型通过5G网络推动到边缘端执行,系统在设备运行过程中故障发生前进行提醒以便进行预测性的维护。
基于5G的AGV智能系统:可实现AGV实时感知,自动控制、多重避障,并在在云端进行状态可视,智能调度决策及故障诊断。基于在云端数据来分析出各场景AGV的使用情况,如AGV运行速度、运行模式、运行参数、故障诊断等,简化AGV在每个工厂车间的操作,提高AGV的易用性和效率。同时可以利用5G网络在云端批量更新AGV边缘计算控制器的固件及运行程序。
《经济》:您认为传统制造业向数字化转型中遇到的最大的问题是什么?该如何解决?
邓晓巍:在传统制造业,营销、研发设计、生产制造、供应链、服务是核心的运营体系。在企业的生产运营中,每个产品从研发到售后服务都要经历许多业务环节,但是很多时候各个环节不能融合、协同不畅,同时每个环节自身也存在诸多问题。首先,是信息系统信息孤岛问题。信息系统呈现离散化、碎片化,供应商多,尚未贯通数据流。企业里更为常见的是不同时期上线的不同系统,这些系统因为上线时仅用于覆盖单一功能,所以和其他系统之间并无接口。其次,是挖掘已获得的数据的隐藏价值。生产管理信息滞后及生产流程欠规范化,无法及时了解订单和计划执行情况、物料流转和消耗情况;排产人员无法精准地知晓人、机、料、法、环的实时数据,所谓排产的基础信息全靠手工收集;各种电子版的单据和报表形式多样,甚至各种表单中对于同一字段的描述也不尽相同,导致生产效率低下、质量控制难度大、加工节拍不均匀、生产良品率低等诸多隐性问题。此外,作为数字化转型的核心是“人”,人的认知和观念转变、人的数字化能力提升都至关重要。实际经验来看,数字化转型的主体和关键要素就是人,只有这个最根本要素真正认识到数字化的价值,去积极拥抱数字化,才能真正碰撞出火花、产生价值,让数字化转型真正的得到收效;其次,有了观念的转变,还需要具备驾驭数字化的运营体系的能力,因此从个人学习到组织学习,务必要全面提升能力,才能转型落到实处。
《经济》:菲尼克斯电气中国公司在智能教育方面进行了怎样的探索?取得了哪些成果?当前,中国提出未来将大力推行职业教育,您对此有怎样的看法和好的建议?
邓晓巍:菲尼克斯电气集团一直坚持“智能制造,教育为先”。将支持教育事业作为最重要的社会责任,充分利用自身技术优势,坚定地推进产教融合,赋能智能制造人才培养,打造产学研合作的智能教育新生态。近年来,校企共建“菲尼克斯中德智能制造学院”,将德国工业4.0智能制造技术、双元育人理念引入学校,助力院校人才培养机制的创新。围绕工业4.0智能制造技术,升级专业建设,开展核心课程体系开发,保证课程体系设置与专业建设对接、课程内容与智能制造生产过程对接;规划设计符合德国工业4.0、中国制造2025的智能制造实训教学平台,满足专业建设过程中的实践、教学和科研要求;通过教师企业培训、工程师进课堂等多种措施,促进智能制造双师队伍建设;依托菲尼克斯电气EduNet全球智能教育联盟,促进合作院校开展国际交流与合作;围绕国家智能制造发展战略,深入开展产学研合作,联合申报科研课题,共同开展企业服务,保持合作院校在智能制造和工业4.0领域的引领地位;通过中国智能技术创新与应用大赛、工程训练营等方式,丰富院校创新创业手段。
职业教育是我国的高等教育的重要组成部分,担负着为国家和产业发展高技能专业人才的重要使命,是繁荣经济、促进就业、消除贫困、维护稳定的重要抓手。当下我国经济进入到高质量发展阶段,产业转型升级加剧,劳动者技能与工作岗位所需技能不对称现象日趋严重,在许多新型行业,新兴工种人才紧缺,大力发展职业教育势在必行。
关于职业教育的发展,我建议,第一,要深化产教融合,产业与教学密切结合,企业与学校共同定义人才培养目标、课程体系和评价标准;二要借鉴德国“双元制”教育模式,做好工学交替、协同育人;三要,提升职业院校实训水平,鼓励职业院校构建生产型实训基地,避免教学与产业脱节;四要,做好双师队伍培养,鼓励教师到企业挂职锻炼,鼓励企业专业人员到学校授课;五要,切实提高职业学校学生培养和就业能力,减少社会对职业教育的认知偏差。
文/《经济》杂志、经济网调研组 刘一煊 马淑贞