目前（qián）熱炒（chǎo）的工（gōng）業4.0概念為（wéi）玻璃深加工行業帶來了新的熱點，在2016年玻璃展（zhǎn）會上看（kàn）到了很多新的概念和目前流行的（de）4.0因素，如數（shù）據上傳（chuán）雲端的鋼化設備，整套設備連線的智（zhì）能工廠解決方案，自動分片係統，半成品倉儲BUFFER的應用，MES係統以及（jí）功能更（gèng）加強大的ERP，總之熱鬧非凡。深加工工（gōng）廠在這場轟轟烈烈的大潮中如何麵對？如何選擇將是每個企業（yè）經營者值得冷靜思考的問（wèn）題！
企業存在的價值就是為用戶創造價值和提供解決方案，對於用戶來說，產品是用人工裝配，還是機器人裝配的，隻（zhī）要質量標準是一致的（de），就（jiù）價（jià）值而言沒有區別。工業4.0雖然在（zài）某種程度（dù）上，是希望低成本實現自動化和個（gè）性化生產，但是實現（xiàn）工業4.0本（běn）身則是一筆耗資巨（jù）大的工程。對於玻璃深加工（gōng）工廠來說，在向工業4.0努力的進程中（zhōng），請明確為（wéi）什（shí）麽要做，怎樣做，做到什麽程度。企業（yè）最好先思考應該提升哪（nǎ）方麵的能力，應該有重點，平衡投資。最好的方法是一步一步走，比如優化生產工序，ERP，MES係統，數據整合，數據聯通，這些問題的解決並非一蹴而就，有所（suǒ）側重去實施的效果會更理想。
所（suǒ）以，與其談未來4.0怎麽建設，不（bú）如先看（kàn）企業的目前的現狀（zhuàng）是什麽（me），要實現什麽（me）樣的結果，而不是單純的以達到工業4.0為目標。
1. 玻璃深（shēn）加工工廠如何（hé）麵對工業4.0
目前，大（dà）部份工廠進行升級改造的目的無非兩點，日漸升高的勞動力成本和產品（pǐn）質量的穩定。當然，兩者是有一定的關聯的，人員直接決定了生產（chǎn）質量。人員流動大的原因就是（shì）現在的工人和上一（yī）代工人存在觀念上（shàng）的（de）差異。上一（yī）代打工者工作目標比較單一，就是賺錢養家。但是由於信息的暢通，現代的打工者更關注個人價值（zhí）的體現（xiàn），關注前途，這導致工（gōng）人的忍耐力（lì）下降，矛盾也容易激化。
工廠的（de）升級改造可以（yǐ）節省人力資源的開（kāi）支，將有限資金投入到自動化機械方麵（miàn），節省不必要的資源浪費。如富士康的機器換人，先行進入工業4.0時代的企業，裁（cái）減下來人力可以進入同行業中小型企業或其（qí）他行業，所以人力成本雖然在不斷上漲，但近些年不會（huì）出現用（yòng）工荒的問題（tí）。企業無論如何抉擇（zé），還是可以生存的。但和機器相（xiàng）比，會有各種各樣的意外發生，所以人力總歸比不上機器的效率（lǜ）。
隨著智（zhì）能係統價格的不斷（duàn）下（xià）降，工業（yè）4.0在玻璃深加工行業的普及（jí）將是可以預見的，適應不了大趨勢，就要（yào）被淘汰。 “不（bú）上ERP等死（sǐ），上ERP找死”。這是十幾年前企業常說的一句話。曆史仿佛在這一刻重（chóng）現了。人（rén）們開始笑談“不搞工（gōng）業4.0等死，搞工業4.0找（zhǎo）死”。但結果告訴我們，今（jīn）天的（de）玻璃深加工企（qǐ）業已經充分接受了ERP的概念。ERP已經成為深加工工廠不可或（huò）缺的管理手段（duàn）。
如同其他（tā）產業一樣，玻璃深加工行業（yè）也經曆（lì）著或即將迎來競爭力和增長模（mó）式的三個（gè）階段，即需求驅動，效率驅動和創新（xīn）驅（qū）動。
需求驅動的經濟模式，在2008年之前，LOW-E玻璃概念火爆，在這個階段，除（chú）了一些實（shí）力強大的玻璃（lí）品（pǐn）牌（pái）擁有自己的LOW-E資源（yuán），其他玻璃深加工工廠，拿到LOW-E原片資源就可以和客戶簽單。其他企業見勢投入大量資金擴張規模，最主（zhǔ）要（yào）的特征是玻璃生產出（chū）來就一定有人買。第一個階段終結的標致是市場供應（yīng）迅速超過了（le）需求，開始出現較為激烈的競爭，各LOW-E原片供應商放下身段，加工廠翻身農奴把歌唱（chàng），但好景不長，隨（suí）著所有（yǒu）加工廠都開（kāi）始生（shēng）產LOW-E產品，隻能以越來越低（dī）的（de）價格來爭取客戶。結果，價格壓得越來越低，企業沒有資金投入（rù）產品品質的提高和創新中，陷入了惡性循環。管（guǎn）理粗放和盲目擴張的（de）企業迅（xùn）速萎縮甚至（zhì）倒閉。
當企業意識到這一點。就開始了（le）第二階段即效率（lǜ）驅動的經濟模式，幸存下來的精英們逐漸進（jìn）入第二（èr）個階段，開（kāi）始（shǐ）精益化管理，努力（lì）降低生產成本，提升產品（pǐn）質量。提升效率，車間革命開始，也就是現在的階段，利用智能工廠的方法和手段（duàn），開始新一輪的革新。
而第三階段（duàn）創新驅動也已經嶄露頭角。
2. 玻璃深（shēn）加（jiā）工工廠如何（hé）邁出工業4.0的第一步
筆者認為（wéi）玻璃深加工工廠邁出（chū）工業4.0的（de）第一步，就是（shì）先建立自動化+信息化的數（shù）字化工廠。數字化工廠（chǎng）是智能工廠得前提（tí），也是實現工業4.0的必經階段。隻（zhī）有構建了數字化（huà）工廠，在（zài）配合物聯網技（jì）術，雲計算，雲（yún）存儲，大數據分析等方法才（cái）可以建設智能工廠，實現智能製造。
目（mù）前深加工（gōng）設備供應商積累了行業（yè）內相當程度的專業化知（zhī）識、技術、同時憑借其自身對行業工藝（yì）的深入理解，已經開始推出（chū）各種製造係統（tǒng）解決（jué）方案。
如果新建（jiàn）一家數字化工廠，相應的會（huì）簡（jiǎn）單一些，因為無論是加工設備還是生產係統都是一家提供的，作為企業經營者，這是最簡單的選擇，供應商會提供軟（ruǎn）件和硬件的一攬子的係統解決方案，對於深加工經營者來說，隻要一起參與工藝設計，實際就是交鑰匙工程。最後將企業ERP 係統與之相連，工廠就可以運作了（le），如LISEC和北玻在2016年玻璃展會上（shàng）提供的方案。
而大部分（fèn）的玻璃深加工工廠麵臨的是原有工廠的改造。不同時期，不同供應商提供的設（shè）備（bèi）水平不統一，設備之間要通過係統實現互聯互通，以此為基礎，構建了一個（gè）“可測可控、可產可管”的集成環境。同時需要新增加一些（xiē）關鍵設備,使得設備之間（jiān）連接形成自動化；新增加生產管理係統，使（shǐ）得數據相連形成信息化。其中的（de）最大難度的是不（bú）同（tóng）廠商（shāng）的，不同（tóng）層次的設備如何通過網絡處於MES係統的統一管理之下（xià）；同時將已（yǐ）有的ERP係統和MES係統連接（jiē）。這都需要企業經營者花費（fèi）大（dà）量的精力進行設計和（hé）協調。
2016年玻（bō）璃展會出現了如（rú）上玻聯創，高力威，歐姆，派爾愚公等國產供應（yīng）商提供全線或部（bù）分連線等各種解決方案。很有意思的是（shì）供應商所提供的各種解決方案采用了（le）不同的路徑，如同目前的德國工業4.0和美國工業互聯網所采用不同的方式方（fāng）法。
以Google等為（wéi）代表的美國企業從I端加快走向（xiàng）M端，互聯網企業發現製造業是創（chuàng）造（zào）價值的（de）主要陣（zhèn）地，開始向製造業滲透，它變得越來（lái）越硬。
而以GE為代表的（de）德國企業開始編織“工業互聯網”，加（jiā）快從M端走向I端， GE老總提出：也許（xǔ）你昨晚入睡前還（hái）是一個工業企業，今天一覺（jiào）醒來卻成了軟件和數據分析公司。
無論是（shì）“由軟及硬”，還是“由硬及（jí）軟”，都是殊途同歸，但“融合”還是我們的主（zhǔ）旋律。
3. 如何建設玻（bō）璃深加（jiā）工數字化工（gōng）廠
筆者曾經主導了一個玻璃深加工數字化工廠從（cóng）設計到（dào）投產的全過程，下麵與大（dà）家分享一些這方麵的體會。
3.1明（míng）確目標（biāo）
當選擇建設一家數字化工廠前（qián），就一定要論證項目的必要性。對於玻璃深加工工廠來說，利（lì）用各種先進的自動化，智能化設備，靈活（huó）的（de）智能倉儲，柔性生產（chǎn）手（shǒu）段，ERP係（xì）統，MES係統來提（tí）高產品質量，降（jiàng）低生產成本，縮短交貨期，在提升（shēng）用戶滿意度的的同時，必須要為企業自身創造價值，以達（dá）到雙贏的目（mù）的。在項目初期更要參與工廠設計，將工藝路線明確。在建設完成後還會遇到新（xīn）的挑戰，因為工作方式的不同會導致與傳統理念發生衝突，要敢於麵對，盡快適應。
其次請明確工廠未的產品類（lèi）型，公（gōng）司定位是什麽，未來以什麽產品為主導。
客戶不同，產品結構不同（tóng）。對於門窗來說，玻（bō）璃相對麵積小，玻璃（lí）厚度也相對薄；而公建項目則大部分麵積較大，玻璃較厚，且夾層和異形玻璃占比大。根據所（suǒ）生產的（de）產品不同會針對性的購買適合的設備，這已經是工（gōng）廠的標（biāo）準（zhǔn）流程了，但（dàn）如果（guǒ）采用係統連線的方式，就要考慮的更為（wéi）清晰。
例如工廠如果以生產門窗玻（bō）璃為主，同時可（kě）以（yǐ）兼顧生產一些幕牆玻璃，玻璃尺寸90%以上在3500mm*2400mm之內，將關鍵設備選定，大致計算一下設備（bèi）產能，基本匹配就可以了。但如果希望（wàng）上全線係統，設備全（quán）部連線，則必須（xū）充（chōng）分考慮用到（dào）TOC瓶頸理（lǐ）論。
3.2係統的節拍和BUFFER的應用
TOC把（bǎ）主生產（chǎn）計劃(MPS)比喻成"鼓"，根（gēn）據瓶（píng）頸資源和能力約束資Capacity ConstraintResources，CCR)的可用能力來確定企業的（de）最大物流量，作為約束全局（jú）的"鼓點"，鼓點相當於指揮生產（chǎn）的（de）節拍；在所有瓶頸和總裝工序前要保留（liú）物料儲備緩衝（chōng），以保證充（chōng）分利用瓶頸資源，實現最大的有效產出。必須按照瓶頸工序的物流量來控製瓶頸工序前道工序的（de）物料投放量。換句話（huà）說，頭道工序和（hé）其它需（xū）要控製的工作中心如同用一根傳遞信息（xī）的繩子牽住的隊伍，按同一節拍，控製在（zài）製品流量，以（yǐ）保持在均衡的物料流動條件下進行生產。
最早的連線方（fāng）式為切割和（hé）磨邊工序直接連線（xiàn），這樣做的最大好處是切（qiē）割的下片工和磨邊的上片工為同一組人員，節約了人力成本。但（dàn）當（dāng）切割速度和磨邊速度（dù）不匹配時，雖然人力成本降低了，但可能受限（xiàn）於磨邊速度，整體切磨產量降低了。所以當時市麵上最多見的（de）是切（qiē）割機與倒棱機（立式或臥式）的連線方式，生產的（de）大（dà）多為8毫米（mǐ）以下的厚度。原因（yīn）很明顯，倒棱機可以根據不同的玻璃尺寸（cùn）適應（yīng）性工作，節拍基本和切割（gē）機合拍，且供應商之間沒有（yǒu）軟件相（xiàng）連，實（shí）施簡單。但這種磨邊質量（liàng）隻適合（hé）與門窗且相對較薄的玻璃。
而大部份客戶所要求的玻璃邊部質量還是需要精磨的（de），所以（yǐ）雙邊磨邊機（jī）是必要的。這（zhè）就會導（dǎo）致一個矛盾（dùn）的出現。在切割時，我們需要將不同（tóng）客戶的大大小小不同尺（chǐ）寸,但同（tóng）一厚度（dù）的玻璃放在一起進行（háng）優化，以提高原片的出材率。但磨邊時我們要將尺寸規（guī）整的玻璃放到一起操作以減少磨邊機的調整，提高磨邊效（xiào）率。這樣就會產生矛盾，所以在沒有進行設備連線時，我們按各自原則操作，隻是在切割（gē）時將玻璃依據分架軟件形成的看板（bǎn），在下片時進行分片，並形成半成（chéng）品儲（chǔ）備（bèi）。
如果希望將切（qiē）割機和雙邊磨邊機通過係統連線時，那就（jiù）必然會用到玻璃半成品（pǐn）倉（cāng）儲係統，俗（sú）稱的BUFFER。BUFFER的存在（zài）不僅解決了切割（gē）機（jī）和（hé）磨邊機節拍不統一的缺點，還可以通過軟件的設計使其（qí）發揮更大的作用。
如事先定義此好切割的（de）玻璃要求雙邊磨邊，在玻璃入（rù）庫時入庫（kù）機器人將按倉儲管（guǎn）理原則（如先進先出）將同一（yī）尺寸玻璃分配到相鄰的（de）區域，在磨邊機開始工作時，出庫機器人將尺寸同一的玻璃出庫，傳輸給雙邊磨邊機，這樣明顯較少了磨邊機尺寸調整的頻率，提高了磨邊效率。
同樣的，如（rú）果工廠在生產過程中長期生產使用四邊磨倒棱機（客戶接受）那BUFFER的進出片的（de）原則就是以鋼化爐上片所（suǒ）能裝載的最大量為原則，同時驗證最大片和最小片的尺寸差（chà）來保證鋼化質量（liàng）。我們還可以（yǐ）在BUFFER的出（chū）片段（duàn）增加任何對於工廠有利的設備，如立式加工中心等。在（zài）出片機給雙邊磨邊機送（sòng）片的間隙同時給加工中心送片，由於加工中心（xīn）的加工節拍很慢，所以隻要通過科學的設計，BUFFER的（de）利用將為工廠帶來極大的收益。可以取代了多個工（gōng）序的上片工，且（qiě）減少了搬運倒片的各種（zhǒng）麻煩。
BUFFER具有中間倉庫的功能（néng），但（dàn）如果僅僅將其當成倉庫來用（yòng），就是大材小用。且應用不好，這個倉庫很快（kuài）就（jiù）會被玻璃填（tián）滿。BUFFER隻是一（yī）個（gè）小型（xíng）水庫，通（tōng）過它可以控製上下序的（de）節拍，使其統一。但是當水（shuǐ）庫的蓄水量達（dá）到容量的80%時，就是一個很危險的水平了。BUFFER的使用精髓是流動性（xìng），就（jiù）像整流器一樣，雜亂的信號通過它迅速流轉，輸出標準信號。
如果利用多個BUFFER，則可（kě）以依（yī）據不同的使用原則分別按各工序的核心（xīn）要素來控（kòng）製工序的生（shēng）產，如果（guǒ）中空前增加BUFFER，那麽BUFFER的進出片就可以按（àn）照在生（shēng）產計劃設定好的原則執行，首先是配片原則，其次是裝箱原則，或是客戶提出的特殊發貨原則等，隻要在計劃（huá）階段（duàn）進行了指令的設計，就可以靈活的進行（háng）各種柔性操作。
如果出於成本的考慮（lǜ），中空線之前沒有增加BUFFER，而且需要鋼（gāng）化（huà）後的玻璃要成對，那麽就可（kě）以利用鋼化工序前的BUFFER，可能會犧牲一部分的鋼化裝載率，隻要計劃階段將原則定義好了，係統基本可（kě）以滿足所有的（de）生產需求。
在BUFFER的應用上隻是談了自己的一些實際應用體會，拋磚引玉。
3.3取片係統的優化
原片取片係統，無論是自動龍門取片係統還是其（qí）他廠家的整（zhěng）架取片係統，都（dōu）有各（gè）自的優缺點。玻（bō）璃傳統的翻轉取片（piàn）台可以穩（wěn）定的，高（gāo）效的運行（háng），結構簡單，維護費用低。但（dàn）當玻璃版型變化多，或緊急補片時則反應較慢，而自動龍門（mén）取片係統應用起來會更加靈（líng）活，但優（yōu）化後如大量使用同一版型原片時，自（zì）動龍門取片係統使用起（qǐ）來則有些浪費。如果可以綜合一下（xià），將是一種更理想的方式（shì），當然，靈活的工藝流程設計，就意味（wèi）著設計更複雜的生（shēng）產管理軟件（jiàn）。
3.4製造執行係統和ERP的關係
MES（製造執行係統）是對ERP的計劃的一種監控和反饋，MES其實是ERP業務管理在生產（chǎn）現場的細化，ERP是業務管理級（jí）的係（xì）統，而MES是現場（chǎng）作業級的係統（tǒng）。
ERP是一個對企業資源進行（háng）有效共享與利用的（de）係統。通（tōng）過信息係統對信息進行充分整理、有效傳遞，使企業的（de）資源在購、存、產、銷、人、財、物等各個（gè）方麵能夠得到合理地（dì）配置與利用，從而實現企業經營效率的提高。
MES是對ERP的計劃的一種監控和反饋（kuì），很多MES管理軟件都會與工業設備，通過工控技術進行實時數（shù）據采集，再上傳給ERP係統進行業務狀態改變和業務指令（lìng）處（chù）理。進行舊工廠升級或新工（gōng）廠建設時，一定要將生產執行係統（MES）處於ERP的管控之下，再優秀的MES係統也不能脫離（lí）工廠的ERP控製，因為兩者的側重點不同。
筆者當初在做係統（tǒng）運行時（shí），深刻感受（shòu）到了這一點。無論再優秀的MES係（xì）統，也不能（néng）實現ERP的（de）全（quán）部功能。總會有特殊訂單，如（rú）異形，或部分外協訂單等，脫離生產係統的管控。所以無論采用多麽先進的生產管理係統，當工廠從（cóng）接收銷售訂單後，應首（shǒu）先進入ERP的管控，適合於（yú）係統生產的訂單由係統接管，而特殊訂單可以按傳統模式操作，一直流轉到產成品的收發存（cún）。當然最好的方（fāng）式是MES係統供應商與ERP供應商可以合作為工廠設計流程。
3.5人員的選擇和培訓
在構建一個（gè）數字化工廠的過程中，會存在很（hěn）多的挑戰。所以要求從業人員具有創新精神和較強的綜合能力。隨著數字化生產，熟（shú）練工種逐漸減少，能動性崗位會變多，所以具有創新意識和能（néng）動性的人，才可以迅速適（shì）應並創（chuàng）造價（jià）值。
目前企（qǐ）業使用的人，都是玻璃深加（jiā）工行業工作過很長時（shí）間的人，對於傳統企業運作方法已（yǐ）經（jīng）很熟悉。但新變革（gé）下，需要大量複合型人才，而這些複合知識、技能和經（jīng）驗是在工作中（zhōng）不斷積累的，企業需（xū）要加大對於員工的培（péi）訓力度，使得他們盡快適應新的生產（chǎn）模式。生產經理的主要經曆將放在自（zì）我學習和培訓員工上。畢竟要實現工業4.0，靠的正是每一個人的努力，團隊合作（zuò），以及（jí）整個社會的相互協（xié）作。
4. 從戰略（luè）層（céng）麵看工業4.0的本質。
在工業1.0,2.0,3.0時代，技術創新大都發（fā）生在車間裏。在工業4.0時代，車間依然是最先發（fā）生變化的地方。智能工廠的建設和智能生產係統的（de）應用是傳統（tǒng）玻璃深加工工廠內部的技術革新，也是變革的起點。
但僅僅局限在工廠（chǎng）內部的（de）技（jì）術創（chuàng）新，是不足以體現互聯網技術對於玻璃深加工行業的影響。
未（wèi）來將會出現商業模式引領（lǐng）未來，而不是技術引領。什麽樣的（de）商業模式（shì）決定如何使用技術，新（xīn）技術（shù）隻是用來創新（xīn）的一種工具，麵對不確定的未來，不是“大魚吃小魚”，而是“快魚吃慢魚”。
我們不（bú）妨用“煎蛋模型”和由李傑教授最（zuì）早提出的“6M+6C智能製造係統設計理念”來分析一下玻璃深加工行業目前的現狀。所謂“煎蛋模型”是指（zhǐ）一個核心的產（chǎn）品不僅是一種產品：蛋（dàn）黃是產品本（běn）身，蛋白是其服（fú）務衍生的價值。這如同煎熟的蛋，每份（fèn）的（de）蛋（dàn）黃其實都差不（bú）多，但蛋白卻大相徑庭；也就是說，在產品差異不大的情況下，配套服務的差（chà）異才是製勝的關鍵。
作為客戶，關心的隻是你的中空產品質量是否合格，外觀是否漂亮，交貨期（qī）是否及時，對於玻璃深加工工廠（chǎng），你的（de）中空玻璃如何生產出來（lái）的將沒有人去（qù）關心，無論你采（cǎi）用的是手工打膠，又或是國產的進口的打膠機；是否采用傳統的（de）紙質報表還是（shì）智能化的係統。成（chéng）本的控製是你（nǐ）自己的事情，在同等質量前提（tí）下，客戶更看重的價格和（hé）交貨期。
所以智能工廠的建設和智能生產係統的應用是隻是工業4.0思維變革的（de）起點。車（chē）間的革命隻是將效率驅動做到了極致，各企業短兵相接，刺刀見紅。市（shì）場（chǎng）仿佛一塊有限的餅，當別人多得一塊（kuài）時，你就會吃不飽，甚至餓死。於是企業就像高速路的賽車，你追我趕。縱然如（rú）此，還是有（yǒu）落後（hòu）的賽車被逐漸淘汰。很少（shǎo）人停下或不敢（gǎn）停下思考重新找（zhǎo）一條通往終（zhōng）點的道路。這就是“從1到n的宿命”，而“從0到1”，從無到有，創新驅（qū）動的經濟模式決定未來（lái）。
不偏離自己（jǐ）的商業價值（zhí），積極麵（miàn）對工業4.0，這才是玻璃深加工企業的應對之策。
