電動(dòng)工具工業(yè)4.0時(shí)代CPS該如何落地
近日,在江蘇省兩化融合大會(huì )暨江蘇省企業(yè)信息化協(xié)會(huì )年會(huì )上做《CPS落地的三種形態(tài)》的演講。今年7月份,曾經(jīng)花很長(cháng)時(shí)間構思了一本關(guān)于C2M的書(shū),但因為下半年的忙碌,一直沒(méi)有將這本書(shū)寫(xiě)出來(lái),原計劃借助江蘇省兩化融合大會(huì )的平臺,介紹一下我對C2M的理解,但因為紅領(lǐng)庫特在這次大會(huì )上有關(guān)于C2M的主題演講,所以改了主題。
但關(guān)于C2M,還想在這次演講中分享以下觀(guān)點(diǎn):1、C2M平臺是CPS在終端消費品行業(yè)的應用?,F在很多行業(yè)都說(shuō)自己是C2M平臺,但C2M與ETO(engineer to order)的生產(chǎn)模式有什么不同?ETO在電動(dòng)工具批發(fā)市場(chǎng)工業(yè)4.0之前已經(jīng)出現了,ETO的模式適合于裝備制造業(yè);原材料行業(yè)更多的是MTO(make to order)的模式。以前終端消費品行業(yè)沒(méi)有辦法實(shí)現ETO,所以C2M是終端消費品行業(yè)的ETO。
2、一副場(chǎng)景中,人的注意力集中在動(dòng)態(tài)變化的部分,而包涵了靜止部分的畫(huà)面,才最完整。個(gè)性定制是未來(lái)商業(yè)環(huán)境中變化的部分,C2M時(shí)代,個(gè)性定制是主要特點(diǎn),但標準部件才是主流,是未來(lái)電動(dòng)工具批發(fā)網(wǎng)制造的靜態(tài)部分,C2M的個(gè)性化定制是標準部件與個(gè)性部件的組合。
一個(gè)產(chǎn)品個(gè)性部件的比例在早期非常低,隨著(zhù)C2M的推進(jìn),個(gè)性化部件的比例會(huì )逐步提高。而我這回演講的主題,CPS是因為今年參加了CPS標準制定會(huì )議,在這個(gè)會(huì )議上,對CPS做的思考。
我想強調一下幾點(diǎn):1、CPS不僅僅應用于電動(dòng)工具批發(fā)網(wǎng)工業(yè)領(lǐng)域。記得在2012年研究物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)候,發(fā)現做嵌入式編程開(kāi)發(fā)的一部分人提出的CPS概念,而這個(gè)CPS實(shí)際上是他們認為未來(lái)嵌入式產(chǎn)品也會(huì )聯(lián)網(wǎng),而這個(gè)網(wǎng)絡(luò )就是CPS,實(shí)際上CPS就是嵌入式圈子對物聯(lián)網(wǎng)的理解。事實(shí)上,德國版的CPS、美國版的CPS試用的范圍都遠遠超出了制造業(yè)。但是國內主流對CPS的理解,源自德國工業(yè)4.0,因而國內理解CPS更多的是制造業(yè)內,對數字虛體、物理實(shí)體融合的一個(gè)平臺。
2、制造業(yè)內對CPS的討論,總是繞不開(kāi)digital twin和digital thread。但是Digital thread是航工業(yè)專(zhuān)家提出來(lái)的,更多的適用于航空制造業(yè),但對所有行業(yè)的實(shí)用性,我是比較懷疑的。所以我將CPS的討論首先應該分為生產(chǎn)設備的數字化映射與模型,和產(chǎn)品的數字化映射與模型兩類(lèi)。而對于產(chǎn)品而言,分為設計狀態(tài)、生產(chǎn)狀態(tài)和運行狀態(tài)。
CPS首先需要將產(chǎn)品的三個(gè)狀態(tài)的數字模型建立起來(lái),在建立起來(lái)之后,利用數據虛體的信息可以快速復制與傳播的特點(diǎn),將設計狀態(tài)、生產(chǎn)狀態(tài)、運行狀態(tài)的模型、經(jīng)驗形成閉環(huán),借助大數據最終改變設計狀態(tài),并進(jìn)而影響產(chǎn)品的進(jìn)化,我把這個(gè)過(guò)程叫做產(chǎn)品的進(jìn)化態(tài)。
產(chǎn)品的進(jìn)化態(tài),是CPS創(chuàng )造價(jià)值的核心。3、工業(yè)按特點(diǎn)分為:原材料行業(yè)、裝備制造業(yè),和終端零售業(yè)。這三種行業(yè),會(huì )出現不同的CPS平臺。原材料行業(yè)的CPS平臺,有可能是借助原材料大宗交易的B2B平臺的電子商務(wù)平臺逐步過(guò)渡到覆蓋各個(gè)環(huán)節的物聯(lián)網(wǎng)的CPS平臺。例如找鋼網(wǎng),早期是B2B的電子商務(wù)平臺,未來(lái)一定會(huì )將產(chǎn)品、生產(chǎn)的設備聯(lián)網(wǎng)。而工業(yè)4.0以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最實(shí)用的是裝備行業(yè),這里不再贅述。對于終端消費品行業(yè),最典型的就是C2M平臺。