从“上帝模式”到“工业4.0”:游戏中隐喻的未来

从“上帝模式”到“工业4.0”:游戏中隐喻的未来

【编者按】正当工业4.0作为一个新名词被炒得火热的时候,中国汽车工业已经悄悄在践行工业4.0了。这其中,既有外商,也有自主的零部件企业。他们是自愿做工业4.0的吗?是,也不是。是,是因为没有人强迫他们。不是,是因为跟不上工业4.0就将在竞争中失利。

本文转载自车,作者是飞行的摄影师;经亿欧编辑,供行业人士参考。

前段时间,在“我”身上接连发生了几件比较重要的事情……

第一件事:一个多月前,我参观了博世(BOSCH)在苏州最先进的工厂,这个工厂目前可比作一扇能让你透过它,窥见未来工业4.0模糊图景的“窗”;

第三件事:上周,我和其它几个车云菌在一个老蘑菇的带领下,以自助游的形式参观了北京奔驰位于亦庄的生产线;

第二件事:我在第一和第三件事之间,把手机上一款“养”了一年多的“模拟城市(SimCity)”手游给删了……

乍一看,你可能会感觉删手游这件事跟参观两个工厂生产线之间哪里可能产生联系?但我不得不澄清的是:第一件事发生后,让我动了办第二件事的心;而第三件事发生后,我再次确认第二件事做得极其明智……

我删掉那款手游的理由很简单:在没有“上帝模式”的帮助下,我一辈子都无法完成“模拟城市”的全通关!而这个手游里的“上帝模式”,则是我先后参观两个工厂时,在了解工程师对“工业4.0”的愿景描述时联想到的。

从现代化工厂对“工业4.0”的展望,到手游中无所不能的“上帝模式”,且听我慢慢道来。

什么是“工业4.0”?

“工业4.0”,是德国人提出来的概念,这个4.0指的是“第四次工业革命”,而之前的三次工业革命分别是:

第一次:18世纪60年代,蒸汽机在工业生产中的广泛应用;

第二次:19世纪70年代,电力在工业生产中的广泛应用;

第三次:20世纪四五十年代,工业领域内在原子能、电子计算机、微电子技术、航天技术、分子生物学和遗传工程等方面的重大突破

我们眼下对“工业4.0”有没有一个定义呢?

不好意思,没有!即使是提出“工业4.0”概念的德国人,现在受制于工业水平都无法准确描绘未来“工业4.0”的图景呢,所以大家现在对“工业4.0”的理解,也都是一个模糊的概念而已。不过,大家倒是很肯定的是:一旦“工业4.0”在未来逐步实现,它便能解决我们眼下在工业制造、资源周转方面的很多“痛点”,降低社会的整体运行成本。

“断码”鞋的无奈和尴尬

我在“模拟城市”中遇到的痛点,和现实工业生产中遇到的痛点非常相似,我先以现实中的制鞋厂为例:

我们去商店,经常能遇到打折的“断码鞋”在促销,这些“断码鞋”是怎么产生的呢?

现实中制鞋厂在给生产排期做计划的时候,是无法准确知道哪个尺码的鞋要生产多少双,才能刚刚好满足市场需求的。所以工厂只能根据对消费人群穿鞋尺寸的调研和既往经验,来制定不同尺码和款式的鞋的生产产量。但如此一来,不同尺码不同款式的鞋的生产数量和真实市场需求量,必然不一样,因此造成局部市场的积压也属必然。

另一方面,这些“断码鞋”真的就是“滞销货”吗?

肯定不是!因为在这个店滞销的“断码鞋”,在其它店说不定就是供不应求的热销货!所以,从这里你能看出在眼下的工业生产中,围绕着生产和销售环节,我们被各种“信息不对称”的问题困扰着——这给厂家、消费者和整个社会带来了很多不便及额外成本。

“模拟城市”的困局

当我玩“模拟城市”时,我的最大痛点就因为信息的不确定性,导致我在时间和空间方面的浪费,具体来说就是下面这个样子:

“模拟城市”的原理就是利用多种资源去扩建城市、建设基础设施和升级住宅区,养活尽可能多的市民,然后利用这些市民缴纳的税收,来拓展更大的城市空间、升级工厂和高级基础设施,并扩建居民区以让城市容纳更多的居民,收更多的税并以此循环。

为了扩建城市并升级住宅区,我需要在初级工厂里生产一级原材料,在中级工厂里用这些一级原材料加工出二级原材料,而且不同级别的工厂和不同级别的原材料,耗费的资源和时间是不一样的,而且不同级别工厂的并行生产能力也是不一样的。

除此之外很重要的一点:原材料在从工厂生产出来之后不能直接投入使用,必须储存在“城市仓库”里才能被调用到指定的住宅或基础设施,但是在这里有个最要命的问题:这个“城市仓库”的容量是有限的,而且为了城市扩容,我必须给一些特殊物品留下额外的储存空间(约占总存储量的40%)以备不时之需。此时,困扰我的两个巨大痛点就出现了:

第一:我玩游戏的时间有限,没法时时跟进“模拟城市”中“模拟工厂”的生产进度(因为现实中我还要睡觉吃饭写稿子聊天卖萌),由此导致了我丢失了很多给“模拟城市”积累资金的机会。

由于初期“模拟城市”的市民人口数量少,纳税的收入很低,低到根本不够我扩建城市用的,所以我必须要与其它“模拟城市”做买卖才能挣到额外利润。但这些“模拟买卖”的订单是有时效性的,所以当我每天没有足够多的时间去给“模拟工厂”排产的时候,我不得不反复面对东西生产出来却错过卖出时机的问题。

第二:“模拟城市”的仓库容量有限,由于有太多错过订单的产品被堆积在“城市仓库”中,所以它们挤掉了本应属于那些“有效订单”的储藏流转空间,有时候这种对空间的浪费,严重到我不得不放弃一些大订单(大订单意味着需要很多的储藏空间),或者为了一个订单去大规模低价抛售暂时没用的原材料,以换取城市仓库的空间。

“上帝模式”和“工业4.0”

此时,我的“模拟城市”迫切需要一个“上帝模式”:这个模式中,我能给每一个资源从生产初期就贴上一个标签,这个标签要注明以下几点:a、它的生产目的是什么?b、它是否需要被用来生产其它材料?c、它的最终形式要在什么时间提供给什么客户?d、它对“城市仓库”的占用数量。

与此同时,作为“上帝”的我,还要对制约城市发展规模的各方面因素,如工厂的升级时机(解决污染扩大产能)、居民供水、污水处理、供电、消防、医院和治安等一个城市应当随居民数量增长而升级的能力,以及最主要的“城市仓库”空余空间,城市仓库的库存资源和种类、客户订单等信息都一目了然……

这是“上帝模式”在“模拟城市”中运作的样子,也是“工业4.0”在未来“应属”的模样,不过就像我眼下根本无法实现“上帝模式”一样,现实生活中也没有实现“工业4.0”。

博世和奔驰对“工业4.0”的尝试

目前,在苏州的博世工厂中,博世已经能做到每一个用于生产的原材料在刚刚进入生产线时,就背贴上了一个“标签”——它在诞生之初就知道自己是谁,从哪里来,要到哪里去。而且整个博世苏州工厂内的每一个组成单元(包括人),都拥有一个自己的标签属性——每天工人通过安检闸机时,系统就会通过闸机旁边的大屏幕提示你今天的工作内容,甚至还能告诉你前几天错过的培训,你需要找谁去补习才能完成该项目的工作。

另外一方面,博世工厂内的物流运转已经完成了高度自动化,那些自动运送物料的“呆萌”机器车,不但可以识别各种不同的生产线和不同的生产原材料,还能从生产管理系统那里获取命令,知道接下来该做什么。在这样一个复杂的大工厂里,博世其实只用了很少的工程师进行监控和管理工作,便完成了高度柔性化的定制生产任务。

但,这还不是严格意义上的“工业4.0”,因为这个博世工厂生产出的产品,还是传统工业生产模式中的一个零件,即使博世做到高度柔性化了,但整个工业产业链还没有实现高度的柔性化,这就像是“水桶效应”,一个社会的资源生产和流转效率有多高,是由效率最低的那个环节决定的。

同样,在北京奔驰的亦庄工厂中,奔驰生产线上的工人也都实现了一定程度的柔性化订单生产(譬如前不久他们就按照客户的奇怪要求,生产了一辆没有空调的奔驰车)。

但是,眼下北京奔驰的柔性化订单生产还是效率太低,具体体现在消费者在下订单和提车之间,需要等待的时间远高于车辆实际需要的生产时间。而且流水线本身,就是非常不具有“柔性化”的生产模式——眼下,原材料都在沿着不同的生产线走;在未来,很有可能是各种具有高度柔性化的生产模组(类似“岛”的概念),在围绕着原材料进行生产,以实现一对一的高度定制化生产。

“工业4.0”的含义就是“柔性化”吗?

No!

在未来,当一个打通了所有生产、流转环节中信息链的高度柔性化工厂,把你上午通过手机订购的一双鞋在当天下午通过自动物流系统送到你手里的时候,其实是整个社会“工业4.0”时代的开始:

譬如,成熟“工业4.0”时代的鞋都是智能产品,一旦你成为它的使用者,鞋上的各种传感器就会收集你的体重、脉搏、血压、运动量、生活规律等信息,这些信息会收集到这个工厂的数据库中,并以云共享模式发送给相应的医院、保险公司、旅行社、关心你的家里人那里,甚至这些信息和传感器还可以帮助你一键订机票,无障碍过安检等。

眼下我们那些围绕产品产生的闲散信息,在社会“工业4.0”时代将以服务形式制造出巨大的价值(这些信息产生的价值甚至可能大大超过鞋本身的价值)。或许在那个时代,很多生产实体产品的工厂将不再以实物为盈利点(你获得那双鞋很有可能是免费的),而是以围绕实物产生的各项服务为盈利点。

对汽车产业来说,眼下的很多“痛点”在那个时代也会得到解决。

譬如我们假设你在4S店订了一台车,以现有的条件来说,你从交订金到最后提车至少等了三个月的时间,而且车到手之后,你把所有涉及到车辆的保险、保养和维修工作都交给老丈人开的汽修厂打理了——这辆车从此就在厂家和经销商的长期盈利名单中“消失”了——这是眼下很多生产商和经销商必须面对的盈利困局(盈利链条短)。

但是在未来“工业4.0”的图景下,因为“信息化”而促使自身“扁平化”的服务链条范围更广,价格更低。你从下订单到提车或许只需要一星期不到的时间,但是只要这辆车处在使用过程中,这辆车的维修、保养和保险便都离不开生产商的监控;而且你使用车辆的习惯和周边信息,也会被源源不断地记录到工厂的数据硬盘里并伺机产生价值——而且这个价值还是双向的,不单单是对厂家会产生价值,对使用者也会产生价值。最重要的,汽车生厂商会利用汽车上的智能设备,给你提供很多很多的附加服务(譬如通过传感器检测的故障预警服务),这些很有可能都是要涉及到额外付费的。

在这种图景下,像1929年美国大萧条时期,农场主成批倾倒牛奶那样的极端情况,几年前猪肉价格隔年翻番或一赔到底的悲剧,便再也没有多少存在的可能性了。从宏观和更高的层面去设想“工业4.0”,我们甚至可以猜测一个成熟的“工业4.0”社会,会有很好的管理社会物价和通胀的能力,会保持一个社会的相对稳定。

德国人和美国人掰手腕的时候,中国人做什么?

眼下,德国人把这种理想图景描述为“工业4.0”,美国人把它描述为“工业互联网”,中国人则叫它“制造2025”。可以说, 不管是德国人的叫法还是美国人的称呼,甚至于他们实现目标的方式和过程,都不是中国人可以直接拿来复制的。

德国的“工业4.0”,是德国人在传统制造业竞争力下降,本国劳动力人口降低、劳动力成本升高以及被诸如中国、印度这样的后发竞争者逼迫下,为稳固自己制造业竞争优势而提出的概念;美国的“工业互联网”,是美国在后互联网时代,希望把互联网优势转移到工业制造领域中,继而再次创造一个经济腾飞“契机”而提出的目标。

可以说,德国和美国分别通过各自一“硬”一“软”的传统优势,眼下正在暗中较劲,争夺着给这个未来“图景”框定技术标准的话语权。而这两个国家所各自具有的传统优势,却恰恰是中国所欠缺的。

眼下的中国,手边能拿来的最好资源就是充足的劳动力和广阔的市场,但同时,我们必须正视我们对于资源和环境的过度浪费现实。眼下,我没有能力描述中国“制造2025”之路在哪里,但按照事物的发展规律,在我们真正向“制造2025”发起冲击之前,从眼下做起,通过信息化手段和自身优势提高我们对资源的利用率,改善对环境的友好程度,是我们迈向“制造2025”的必经环节。

原文 

http://www.iyiou.com/p/37023

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