德國人工智能研究中心的工作人員演示如何按照電腦的指示進(jìn)行工作。德國人工智能研究中心展示的系統(tǒng)也可以讓員工通過大屏幕上的操作指示進(jìn)行操作，系統(tǒng)通過人體和生產(chǎn)組件識(shí)別給出下一步的操作指示，員工的工作更加簡化，工作培訓(xùn)和指導(dǎo)也可以在工作崗位上面進(jìn)行。
世界規(guī)模最大的工業(yè)博覽會(huì)漢諾威工業(yè)博覽會(huì)本月7日至12日在漢諾威舉行。本次工博會(huì)的主題是“融合的工業(yè)”，工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中構(gòu)建智能網(wǎng)絡(luò)和可持續(xù)的生產(chǎn)成為展會(huì)關(guān)注的主要話題。繼蒸汽機(jī)的發(fā)明、大規(guī)模生產(chǎn)和自動(dòng)化之后，這一趨勢(shì)被稱為“第四次工業(yè)革命”，“工業(yè)4.0”成為展會(huì)最熱門的話題。
實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)絡(luò)
德國人工智能研究中心的展臺(tái)演示了一套小手電筒的組裝和外形加印文字生產(chǎn)模型。該中心智能工廠系統(tǒng)的研究員馬提亞斯·羅斯基爾打開一個(gè)手電筒的外殼，記者看到里面粘貼了一個(gè)電子標(biāo)簽。他說：“產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù)和有關(guān)信息都被記錄在電子標(biāo)簽中，通過這個(gè)標(biāo)簽，這個(gè)組件可以告訴系統(tǒng)它所需的處理過程，比如需要安裝哪個(gè)組件，被刻上什么樣的文字圖案等。”
生產(chǎn)設(shè)備下方的是程序控制存儲(chǔ)器。羅斯基爾說，以前生產(chǎn)過程是由每個(gè)單獨(dú)的程序控制存儲(chǔ)器控制的，現(xiàn)在他們通過接口把這些設(shè)備聯(lián)系起來，從中央電腦通過聯(lián)網(wǎng)控制生產(chǎn)過程。這樣一來，在更換生產(chǎn)任務(wù)時(shí)，省去了復(fù)雜的程序更改過程，控制更加簡化，省時(shí)省力。
德國機(jī)械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會(huì)信息、軟件和電子自動(dòng)化領(lǐng)域負(fù)責(zé)人萊納·格拉茨告訴本報(bào)記者，工業(yè)4.0是工業(yè)生產(chǎn)的一種全新思路，以前人們必須在生產(chǎn)前制定好生產(chǎn)程序，改變一個(gè)生產(chǎn)任務(wù)十分耗時(shí)費(fèi)力。在新的系統(tǒng)中，產(chǎn)品的組件直接與生產(chǎn)系統(tǒng)溝通，發(fā)出接下來所需生產(chǎn)過程的指令。4.0時(shí)代的工業(yè)將改變整個(gè)生產(chǎn)技術(shù)的使用，整個(gè)系統(tǒng)將更加智能，聯(lián)網(wǎng)更加緊密，不同組件之間可以相互溝通，工作更快、作出反應(yīng)更加迅速。
當(dāng)然，在智能網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)安全也格外受到重視。格拉茨說，我們將需要更多的信息安全，這是一個(gè)核心話題。在這方面還有巨大的研發(fā)潛力。
智能創(chuàng)造節(jié)能
在能源轉(zhuǎn)型的背景下，節(jié)能環(huán)保是德國企業(yè)不斷追求的目標(biāo)。
在菲尼克斯電氣展臺(tái)，一個(gè)戴著安全帽的“機(jī)器人”不時(shí)向參觀者搖頭擺尾，擠眉弄眼，十分討人喜愛。工作一會(huì)兒后，它又躺下來休息，閉上眼睛“睡著”了。這是該公司最新研發(fā)的節(jié)能生產(chǎn)系統(tǒng)。公司市場(chǎng)與發(fā)展部經(jīng)理羅蘭德·本特說，以往大工廠為了保證生產(chǎn)，即使在閑置時(shí)大型設(shè)備也要一直保持運(yùn)轉(zhuǎn)，現(xiàn)在通過信息技術(shù)與硬件軟件的結(jié)合，公司可以實(shí)現(xiàn)讓閑置的設(shè)備休息，并在下一個(gè)任務(wù)來臨前及時(shí)重新啟動(dòng)。通過這一技術(shù)，可以使整個(gè)生產(chǎn)過程節(jié)能15%。
弗勞恩霍夫研究所與寶馬公司共同研發(fā)的互動(dòng)診斷系統(tǒng)可以讓員工在汽車生產(chǎn)的檢驗(yàn)環(huán)節(jié)通過用手指出汽車零部件上的瑕疵，直接將瑕疵的位置和種類記錄在系統(tǒng)中。如果工作人員揮一揮手，瑕疵記錄又可以被抹去。該展臺(tái)的工作人員亞歷山大·希克介紹說，此前員工需要先記下瑕疵的位置，然后跑到電腦前輸入。新的技術(shù)可以節(jié)省這段時(shí)間，而且試用過的員工普遍表示這種互動(dòng)讓工作更加有趣。
德國人工智能研究中心展示的系統(tǒng)也可以讓員工通過大屏幕上的操作指示進(jìn)行操作，系統(tǒng)通過人體和生產(chǎn)組件識(shí)別給出下一步的操作指示，員工的工作更加簡化，工作培訓(xùn)和指導(dǎo)也可以在工作崗位上面進(jìn)行。
格拉茨說，現(xiàn)在工廠中員工的任務(wù)大多是操作機(jī)器，生產(chǎn)過程都是預(yù)先設(shè)計(jì)好的。未來的工人要將自己的經(jīng)驗(yàn)存儲(chǔ)到機(jī)械中，更加智能地與機(jī)器溝通互動(dòng)。專業(yè)人才也可以在機(jī)器的幫助下在工作中學(xué)習(xí)。
中國發(fā)展迅猛
約有730家中國企業(yè)參展此次漢諾威工業(yè)博覽會(huì)，是除德國以外規(guī)模最大的參展國。從展區(qū)分布來看，數(shù)字工業(yè)與工業(yè)自動(dòng)化展區(qū)的中國企業(yè)并不多。中國貿(mào)促會(huì)電子信息行業(yè)分會(huì)高級(jí)經(jīng)理張鼎政向本報(bào)記者表示，中國在這一領(lǐng)域還處于起步階段，但發(fā)展是突飛猛進(jìn)的。
深圳華龍訊達(dá)公司行政部部長楊凡告訴本報(bào)記者，該公司推出的“數(shù)字工廠”系統(tǒng)在國內(nèi)的市場(chǎng)潛力非常大，目前已有多家煙草企業(yè)使用這一系統(tǒng)。在展臺(tái)的大屏幕上，記者看到，通過3D建模和信息采集系統(tǒng)，工廠每個(gè)機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、材料消耗和產(chǎn)能工廠的實(shí)時(shí)情況都可以傳達(dá)到大屏幕上。在屏幕的右下角，可以看出工廠的哪些設(shè)備出現(xiàn)故障或者需要更換。“通過我們的設(shè)備生命周期管理，工廠設(shè)備出現(xiàn)故障的頻率大幅降低，生產(chǎn)效率得到提高。”該公司項(xiàng)目經(jīng)理梁鴻宇說。
目前，德國在智能工業(yè)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。德國電子電氣工業(yè)協(xié)會(huì)克勞斯·米特爾巴赫博士對(duì)本報(bào)記者說，在德國的研發(fā)投資中，有50%是軟件投入。格拉茨說，德國的工業(yè)4.0也在推廣階段。德國政府首先認(rèn)識(shí)到，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常具有潛力，并支持了一系列研究項(xiàng)目，德國有強(qiáng)大的機(jī)械制造和自動(dòng)化工業(yè)，在軟件領(lǐng)域也有一定的實(shí)力。這三個(gè)領(lǐng)域共同決定了德國在工業(yè)4.0時(shí)代的優(yōu)勢(shì)地位。“我相信這一發(fā)展將在接下來幾十年影響工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。”德國電子電氣工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)，工業(yè)4.0將使工業(yè)生產(chǎn)效率提高30%。
