西行漫記--德國工業4.0之旅考察

文/黃培博士

考察團成員一致反映此次考察收穫很大，全面了解了德國工業發展的現狀和趨勢，對工業4.0也有了更深的理解，對推動企業的轉型升級起到了切實的指導作用。

考察團「行軍地圖」

參加此次考察的製造企業高管分別來自電子、汽車、軌道交通、能源、裝備製造、船舶製造、傢具製造，還有科技園區運營、自動化和製造業軟體企業，其中有10 名是企業總經理，其餘成員包括企業的副總、CIO、總工和業務部門負責人，全面代表了中國製造業的最高水平。在考察過程中，e-works組織了多次研討，來自各行業的代表進行了非常深入的交流。

在為期十天的考察過程中，考察團先後前往卡爾斯魯厄、黑森林、紐倫堡、安貝格、德累斯頓、柏林和漢諾威，在德國的中心地帶畫了一個圈，行程超過 2000公里，先後考察了德國中型管理軟體企業abas公司、真空技術領先製造企業施邁茨、德國數字化企業典範--西門子安貝格電子工廠、全球最大的玩具製造企業之一Playmobil、製造業與環境協調發展及個性化定製的典範--大眾汽車透明工廠、SAP未來工廠實驗室，並與德國專業MES廠商MPDV公司進行了深入交流。

在參觀漢諾威工業展期間，考察團重點參觀了數字化工廠、工業自動化、研發技術等展廳，重點參觀了SAP、西門子、PTC、PSI、庫卡機器人、ABB等專業廠商的展廳，對於MES應用、數據採集、工業自動化、工業機器人、物聯網、增強型虛擬現實（AR）、機器視覺、服務生命周期管理等與工業4.0相關的技術進行了體驗。

以下從幾個方面總結一下此行的收穫與體會：

德國製造業既有像大眾汽車、西門子這樣的產業巨頭，又有眾多在各個製造業細分行業擁有精湛技術的中小型企業，縱橫之間，共同支撐了德國製造業在全球的領先優勢。

此次參觀的施邁茨、Playmobil都是家族企業，經過了幾代人的傳承，強調做專做精，注重可持續發展，成為細分市場的隱形冠軍。施邁茨幾十年來一直專註於真空設備，開發了適用於自動化設備、工業機器人和手工加工的各種真空吸盤的元器件和系統，做到了全球這個細分行業的前三名水平，擁有很多知識產權。

企業負責人並不追求上市，而是將企業獲得的收益用於不斷投資提升企業的研發能力和產能。施邁茨地處風景優美的山區，為了吸引人才，企業建立了幼兒園，給員工提供多種類型的培訓，培訓內容甚至包括烹飪。企業充分利用可再生能源，在企業門口的小河建立了水電站，還充分利用風能還太陽能。Playmobil設計的玩具製品成為全球一代又一代孩子的愛物，迄今已經銷售了27億個卡通小人，企業不僅做玩具製造，還建立了Playmobil樂園，形成了從製造到旅遊和酒店的產業鏈。

Playmobil的注塑加工水平精湛，自動化程度很高，廣泛將機械手、氣動設備應用於上下料，還通過自動的稱重系統進行質量檢驗。僅我們參觀的一個車間就有200多台注塑機，全面應用了數據採集終端和MES系統，全部是通過管道自動上料，工人的主要工作是更換模具和進行設備調整。該企業的另一個產品線，是一種能夠自動進行澆灌的花盆，連這個小產品也做到了每年幾千萬歐元的業務規模，出口全球。

德國的工業軟體企業也不僅有SAP、西門子工業軟體這樣的龍頭企業，還有不少像abas、MPDV這樣的中型軟體企業，非常專業與專註。abas公司有1000多人，35年來，在全球發展了4000多家用戶企業，大都是中型製造企業。

abas的ERP軟體強調柔性化、可配置、易學易用、功能集成，他們自己有資料庫系統，客戶使用abas軟體不用購買資料庫。abas的用戶忠誠度達到92%，很多客戶使用abas軟體一用就是幾十年，把軟體用深用透，使用abas軟體支撐了企業的國際化運作。此行考察的施邁茨就是abas軟體的用戶，施邁茨所有的工廠，包括上海工廠都是長期應用abas ERP系統，有效支撐了企業的國際化運營。

MPDV從做數據採集終端，專註於MES，在可視化排產、數據採集與追溯等方面功能很強，實現了集成應用，樹立了很多樣板客戶，在中國也實現了穩步發展。PSI也專註於冶金和汽車行業MES，Seeburger公司專註於企業間的電子數據交換平台（EDI）。

通過此次考察，我們對德國製造業的生產組織方式有了更深入的理解。

此次考察給我的體會是，德國企業對工業4.0的看法非常務實，在進行認真的思考，但沒有一哄而上的打算。他們認為，工業4.0是一個漸進性的逐漸推進的長期過程。在今年的漢諾威工業展上，有兩條專門的參觀路線，用不同顏色的地毯標出。一條是工業自動化，一條是工業4.0。可以說工業4.0是德國工業界關注的一個熱點，但並非唯一的熱點，對工業4.0的熱度也沒有比前一年更高。此次漢諾威工業展還有專門的工業零部件展區、工業創新展區。

在漢諾威工業展上，SAP的展台展示了一條模擬的玩具組裝生產線。SAP通過與工業自動化、氣動技術、數據採集、工業機器人等專業廠商的合作，體現了產品生產過程的自動檢測，自動化系統與信息系統的集成應用。

在參觀西門子安貝格工廠時，令我們略感驚訝的是，該企業接待我們的生產管理負責人鄧波先生至始至終沒有提到工業4.0這個詞，而是非常強調數字化工廠。而當我們詢問他對工業4.0的理解時，他表示並不是很關心企業到底是3.8還是3.9，他更關心的是如何保證產品的高質量，訂單能夠按時交付。西門子安貝格電子工廠在過去25年來，通過不斷提高設備自動化，應用數字化技術，靈活調整設備布局，產能提高了八倍。通過近年來推進集成化MES系統的應用，西門子安貝格工廠的產品質量穩步提高，達到了零缺陷。

考察團參觀了位於德累斯頓的SAP未來工廠實驗室。實驗室負責人給我們演示了一系列SAP與工業界合作夥伴共同完成的研究項目，涉及到RFID技術在生產、物流管理方便的應用，質檢結果也是直接聯網錄入系統；還展示了增強型虛擬現實技術（AR）在進行員工培訓、設備維修等方面的應用。

我們在參觀德國的工業研究機構Fraunhof研究所的展台時，也看到了AR技術的研究成果。例如用IPAD對著一張看似普通的印刷機照片，就可以顯示出印刷機運動的三維動畫。在此次漢諾威工業展上展出的機器人的智能化程度進一步提高，具備了機器視覺，能夠更好地實現人機互動，完成更加複雜的任務。而一套像金字塔形狀的三維顯示器，也引起了考察團成員的濃厚興趣。

德國MES廠商PSI的展台，則展示了MES技術與車間三維模擬技術的集成應用，在一個車間的三維模型上，點擊某台設備即可顯示生產狀態；如果某個設備出現故障，車間負責人可以直接在大幅面的觸摸幕上，用手調整為由其它設備進行生產。

參觀德國中型管理軟體企業abas公司

請MPDV公司進行MES培訓

在德累斯頓參觀SAP未來工廠實驗室

參觀大眾汽車透明工廠

在大眾汽車透明工廠體驗限量版跑車

漢諾威工業展廳 西門子展區

考察團還利用考察間隙，遊覽了紐倫堡老城和二戰軍事法庭，德累斯頓的王宮與博物館，德國首都柏林，充滿童趣的Playmobil Funpark，還品嘗了德國的的美食與美酒。考察團在漢諾威附近入住的風景如畫的德國小城Rintln，也給大家留下了深刻印象。在考察過程中，e-works進行了跟蹤報道。詳細內容，請參見李翔和陳同江的博客文章。e-works後續還將發布特別報道。

優美的德國城市與鄉村風光
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