工业4.0第一步：让不同机器说同一种语言

数字化工厂的处置系统相等于大脑，相连网络如同神经系统，驱动系统就看起来肌肉，传感器则相等于眼睛和鼻子在工业4.0和中国生产2025的时代图景中，未来制造业的工厂正在筹划着极大变革。　　然而，工厂内部的有所不同系统之间、有所不同部门之间、有所不同产品之间，乃至有所不同工厂之间，如何用同一种语言交流，以提高效率呢？在这方面，机电一体化概念设计解决方案可以首度让机器用同一种语言交流。在西门子工业软件公司（Siemens PLM Software）上海研发中心总经理徐居仁显然，这就是工业4.0确实落地的第一步。

　　藏在写字楼里的实验室　　最近，西门子机电一体化概念设计实验室将在上海研发中心月成立。让记者吃惊的是，实验室和研发中心并非选址专门的科学园区，而是必要放到了繁盛兰桂坊的楼宇中。　　在长宁区中山公园附近的一幢写字楼里，记者亲眼目睹了这个机电一体化概念设计实验室的真容。

说道是实验室，只不过也就是一间只有几十平方米的办公室。当然，也不有可能放置极大的生产线，这里有的只是各种电脑设备原本，这是基于机电一体化概念设计的虚拟世界调试平台。实验室展出了正在为客户设计的一条全新的LED灯装配线。

这条装配线之前是由五个工人操作者，展开灯泡的装配；如今客户期望通过加装工业机器人，来增加人工的用于。　　过去我们使用的实验方式是实物测试，在控制系统的测试中，因为成本等因素，不能在最后阶段用于实际样机测试。

当测试已完成后，有的问题可能会显得很显著，比如一根严重不足尺寸的轴，或者因为撞击问题而必须新的设计的刀架，持续三个月的返工很奇怪。实验室技术负责人史桂蓉回应，现在，我们使用虚拟世界测试，只要再行做到一个虚拟世界样机，其他都转交电脑了。

记者看见，一位工程师熟练地把各种数据输出电脑，一条虚拟世界生产线立刻就表明在大屏幕上。这条生产线细致地还原成了LED进料、捕捉灯泡、刷胶、把手螺丝、组装等过程。

工程师只要看著系统的运转，就能立刻显现出要如何做到调试。而如果必须调整机器人和人工的用料，或是要改动生产线的参数，只要敲敲键盘，立刻就能已完成。　　用于机电一体化概念设计能协助研发人员加快产品开发，容许来自有所不同部门的工程师分段工作，利用创新性技术协助设计师用更加较短的设计时间，以更加较低的成本，设计出有更高生产率的机器。　　做到合格的语言翻译成不更容易　　乍一看，这套所见即所得的系统类似于计算机辅助设计。

可徐居仁告诉他记者，内行看门道，机电一体化概念设计只不过很简单。　　一个关键难题是，要让有所不同领域的机器协同作战，就必需用于同一种语言，而这并不是一件更容易的事情，如果我们的机电一体化解决方案没作好这个翻译成工作，就有可能失之毫厘，谬以千里。

　　首先遇上的一个语言问题，就是如何让有所不同板块的工程师分段工作。在目前的工业研发体系中，大体分成电气化、自动化和机械结构三个板块。在设计研发新的流水线或者产品时，这些工程师之间注目的重点领域各不相同，设计工具也是各取所需，造成相互之间的交流并不畅通。机电一体化解决方案获取了构建的平台，无缝地分享有所不同领域的数据，需要在虚拟环境中较慢评估设计概念，构建功能合并，强化有所不同板块工程师的协作。

　　又比如，在工厂内部，从设计、生产到销售等部门之间也必须统一的语言。工厂内利用大量有所不同的软件，以提高企业生产管理层面的效率。有了统一的语言，一旦产品数据发生变化，研发人员和生产人员就能很快变更数据，随后系统根据新的生产解决方案分配生产线和时间。

　　最后，工厂内部的软硬件供应商五花八门，未来也必须同一种语言展开统合和交流。要构建有所不同软件、系统之间的互联互通既是仅次于的难题，也是数字工厂迈进工业4.0的最重要一步。正如在德国学者乌尔里希森德勒主编的《工业4.0将要来袭的第四次工业革命》中提及的，软件是工业的未来，并特别强调通过软件的交互性并某种程度是在生产层面，还在于业务层面，也就是说，通过工业软件，构建了虚拟世界和现实的交互。　　在这方面，基于大量的技术和实践中累积，西门子机电一体化概念设计迈进了第一步。

未来中国的制造业能否借此取得有益的灵感呢？。

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