本刊記者 / 王玉
施耐德電氣:助力中國企業邁向“智”造時代
——訪施耐德電氣工業事業部智能制造業務部總監李凱、OEM Division物流自動化全球銷售負責人孟群
本刊記者 / 王玉

作為全球500強企業,德國施耐德電氣在近180年的發展歷程中不斷開拓進取,從最初專注于中低壓配電及工業自動化,發展成能夠為能源與基礎設施、工業、數據中心與網絡、樓宇和住宅五大市場的客戶提供全生命周期能效解決方案的行業領導者。在中國,施耐德電氣于1987年在天津建立了第一家合資廠,如今已擁有3個主要研發中心、1個研修學院、26家工廠、8個物流中心、5個分公司和40個辦事處,中國已成為施耐德電氣在全球的第二大市場。
隨著《中國制造2025》國家戰略的提出,中國進入了實施制造強國戰略的第一個十年,可執行、可落地的智能制造解決方案成為企業轉型發展的關鍵。施耐德電氣從2003年起開始在自己工廠內進行智能化嘗試,2007年全面提出“透明工廠”的概念和方案,經過多年的經驗積累,目前已設立了超過100人的“智能制造業務部”。該團隊包括了精益制造、信息化平臺以及自動化方面的專家,主要職能是協調、融合施耐德電氣內部的各種資源,為自己以及用戶提供完整的數字化運營平臺與自動化改造等解決方案。
施耐德電氣將如何助力中國“智”造?在發展智能制造的過程中物流方面該如何調整優化?就此,本刊記者與施耐德電氣工業事業部智能制造業務部總監李凱、OEM Division物流自動化全球銷售負責人孟群展開了對話。
丨記者丨施耐德電氣如何理解“智能制造”?
李凱:隨著工業4.0的興起以及國家相關政策的出臺,中國企業對于發展智能制造顯示出極大的熱情。但是,一些企業對智能制造的理解存在誤區,認為智能制造就是以自動化設備代替人工生產。其實,智能制造不僅意味著機器換人,也不是簡單地指工業互聯網,它是一個極為復雜的系統工程。
在施耐德電氣看來,真正的智能制造應該同時具備三大關鍵技術:一是運營技術(OT),對于生產企業而言,運營管理體系是“大腦”,不改造“大腦”,只換“四肢”根本無法實現效率提升;二是現場執行機構,包括自動化生產設備、物流裝備以及作業人員等,是“四肢”;三是信息管理系統,進行信息收集、數據分析、中間通訊以及最終發出命令,是前兩者之間傳遞信息的“中樞神經”,影響著整個機體的運行效率。
以一家工廠為例,由機器替代人工的確可以改善運營,但這并不是主要原因,更重要的是流程的優化,即,將作業模式重新調配后生產效率得以大幅提高,這才是問題的關鍵。如果將智能工廠比喻為人體,只有提高思考能力、打通經脈、強壯肢體,才是擁有健康體魄的關鍵。
丨記者丨企業在智能制造探索中應該把握哪些核心理念?實現智能制造的路徑是怎樣的?
李凱:施耐德電氣認為,要實現智能制造應該把握“透明”和“融合”兩個關鍵詞。一方面,如果不能實現整個工廠的透明化管理,智能制造就無從談起。我們在給客戶提供一個完整的解決方案的時候,不能夠僅僅考慮生產本身,更要充分考慮到生產與前端、后端的連接以及整個供應鏈體系建設,因為只有整個供應鏈體系實現了透明化管理,才能夠真正打造智能制造解決方案;另一方面,實現智能制造不是僅靠某個產品或者技術就能包打天下,需要融合分散在不同領域的多種技術。目前,各個領域的相關技術已非常成熟,真正的難點在于怎么把多種不同技術、不同產品整合在一起,形成一個完整的解決方案。
關于智能制造的實現路徑我們也進行了探索。施耐德電氣認為,智能制造不是一場外部革命,而是企業的自我進化,在進化的道路上,以用戶需求為導向的智能制造實現路徑是一個不錯的選擇。其中主要包括兩個層面的含義:一是通過“先軟后硬”的實施策略——通過對行業的深刻洞察,規劃好生產和運營管理平臺,打通企業數字化服務平臺,再進行硬件升級,進而實現智能化;二是“先醫后藥”的策略——確保制造企業在升級進化的過程中少走彎路,明確智能制造的實施要點,根據實際需求提供可行的智能制造解決方案,恰到好處地解決企業升級中的痛點和問題。
丨記者丨在實現智能制造的過程中,物流系統應該如何配合智能制造發展?物流系統建設應關注哪些方面,需要補充哪些短板?
孟群:物流對于智能制造來說是十分關鍵的部分,物流體系與整個智能制造體系相配合顯得尤為重要。
施耐德電氣認為制造企業需要更多地站在生產的角度、供應鏈的角度去規劃整個物流系統,物流系統應越來越緊密地與生產過程銜接,比如,物料搬運設備是生產環節中必不可少的,應與其它生產設備呈現非常緊密的上下游關系。但目前這方面情況不容樂觀,往往制造企業的工藝負責人更關注生產設備,物流負責人則更關注物料的入廠和出廠或者物流設備本身,中間的生產制造過程往往不是連續的、效能最高的,這樣便會對各個工序的順暢銜接和效率提高造成很大影響。對此,施耐德電氣認為,智能制造不是趕時髦,精益制造是企業為了實現智能制造在進行物流規劃前首先要考慮的事情。我們建議企業在實施智能制造項目、興建新工廠時,物流專業人士從一開始就成為項目組成員,熟悉工藝流程,了解各個工藝階段的物料形式和節拍等需求,這樣在進行物流系統設計和設備選型時就有了更為切實的基礎。
從物流系統的角度來看,很多企業由于過往物流系統設計和選型與生產規劃是脫節的,但原來的生產柔性需求并不像今日這樣如此凸顯,因此還可以勉強應付。目前的智能制造對物流系統提出了很高的需求,小批量、多品種、高及時性的廠內物料配送需求,與大批量、規模化的物料儲存、配送需求可能同時并存,而廠內空間有限,如何設計承載這么多復合需求的物流系統,真是“一葉小舟,載不動許多愁”。因此智能物流系統的設計難度又比以前提高了太多。而大多數物流系統規劃或者物流設備廠商的從業人員由于過往并沒有深度參與到生產規劃中去,因此他們在規劃物料系統時也有知識盲區。這一點是我們看到的智能制造領域物流系統設計和實施面臨的比較大的挑戰。

■ OEM Division物流自動化全球銷售負責人孟群

■ 智能制造業務部總監李凱
丨記者丨施耐德電氣在推動智能制造發展過程中能夠給客戶提供哪些產品和服務?
孟群:從服務對象的角度來看,施耐德電氣在智能制造的各類設備客戶主要有兩大類:最終用戶和 OEM(原始設備制造商)。
針對最終用戶,施耐德電氣具備豐富實戰經驗的精益生產和物流規劃專家,能夠為客戶提供完整的智能制造解決方案,該方案以智能生產管理系統和智慧能源管理系統兩大系統為主要核心,融合了行業洞察、透明工廠和數字化服務等專業能力,再加上專業的物流規劃,對各種類型物流設備的了解等,給客戶提供智能生產、能效管理、物流系統等真正融合的系統。
從物流倉儲用戶來看,施耐德電氣擁有豐富的資源和專業知識技能,主要的產品包括幾個方面:首先是物流建筑設施,這里面需要的配電產品、弱電產品和系統集成、以及數據中心,施耐德在此領域的產品可以滿足客戶的一站式或者單項采購,實現能控、樓控、燈控、視頻監控的4S集成控制;物流“四面墻”內的各類生產和物流設備,施耐德更有全面的自動化控制軟硬件產品來驅動和控制、管理設備以及信息,實現設備的邏輯和動作控制,設備各個層級的互聯與信息互通。由于我們提供廣泛的產品線,因此并不偏重于哪一種物流設備,而是從客戶的業務需求角度選用物流設備。我們不制造物流設備(除了Delta蜘蛛手),而是給客戶提供建議和咨詢,由設備制造商或者工程總包商來執行。
針對OEM客戶,施耐德電氣主要提供兩類產品及服務:一是全系列的包含PLC、驅動產品、機器人、傳感器、現場信號等自動化和配電產品,由OEM再銷售給最終用戶;二是幫助OEM為他們的客戶搭建數字化運營平臺,其中也包含工廠或者車間、產線運營級的工業軟件,如MES、LPS(Line Performance Systems)等。
丨記者丨施耐德電氣在智能制造的探索中遇到了怎樣的挑戰?在智能制造方面能夠為客戶創造哪些價值?
李凱: 智能制造是完全新興的市場需求,客戶對自己的需求并不十分清晰,這是我們當前面臨的最大挑戰。此外,每個客戶的生產模式和特點都不相同,因此智能制造解決方案也不是標準的產品,如何實現方案標準化則是整個行業面臨的挑戰。對此,施耐德電氣的觀點是“標準是在實踐中形成的”,我們根據自身豐富的實戰經驗,已經搭建了一個比較完善的標準方案框架。客戶可以根據施耐德電氣的標準方案框架,減少方案的定制化開發內容,提升方案的可靠性,縮短項目周期,并降低實施成本。
施耐德電氣在智能制造方面專注于為客戶提供兩類價值。第一類是端到端的智能化,簡單來說,就是從用戶端到供應商端的智能化,打通從用戶訂單開始到整個生產運營流程的管理,包括接到訂單后如何進行排產,原材料如何獲取,向供應商如何下訂單,到貨之后如何安排生產組織并管理設備和人員,如何把原材料及時供應到生產線上等方面;另一類價值是全生命周期的智能化,其實產品生產過程對于一些制造企業來說只是一部分工作,往前端有研發,往后端有服務,我們將數字化、智能化的服務平臺與整個生產過程、研發過程打通,從而確保客戶實現產品整個生命周期的智能化管理。