工业4.0时代，你的企业能够接受全部订单吗？（1）

MES——被企业滥用的抗生素

MES，很多企业在思考技术升级的时候，脑海中浮现的第一个单词。MES和自动化工厂能够帮助企业扩大接受订单的范围吗？你能够接受只加工一件的订单吗？你能够接受数百万的订单，并且能够准时交付吗？如果这些技术革新并没有改变企业的销售状况，那么工业4.0是另外一个答案吗？

这个问题困扰着企业的管理者。是什么原因，导致企业拒绝客户的订单？第一条原因就是没有利润。有利润才能保证企业的生产。这条原因再简单不过了。但是，企业经常能够完成表面上看没有利润的订单，也就是说，产品销售价格已经低于制造成本。这些现象使我们不得不深入思考制造的本质——到底什么是成本。

工业4.0时代，如何得到毛坯？

毛坯就是还没有达到零件设计精度之前的产品。毛坯上还保留多余的材料需要去除，这个余量越小，耗费的加工时间越短，制造成本随之降低。快速高效的将原材料转化成接近产品最终状态的半成品，是降低制造成本的重要手段。

产品如果从标准原材料开始，例如钢材或铝材的棒料、板料开始产品的加工，势必导致巨大的材料浪费，同时也要耗费更多的加工和辅助时间。因此，简单的原料降低的成本，只是让企业延后支付而已。

精密铸造出来的毛坯，使加工余量降到最低。但是铸造工艺本身需要模具，却大大降低了这个工艺的灵活性和时效性。如果没有足够大的订单，模具费就是一个巨大的成本包袱。

3D打印，这种依靠添加材料的手段，能够大大缩短这一时间，因此在智能制造领域极具竞争力。相比传统的铸造这种依靠融化金属制造毛坯的方法，3D打印能够大大降低能源的消耗和对环境的污染。同时，3D打印能够完成更复杂的零件形状和更小的余量。

工业4.0时代，如何去除毛坯上多余材料？

所有多余的材料脱离毛坯，都需要相应的切削力产生和能量。为了达到设计的质量要求和性能指标，这个力需要被精细的控制。去除材料的效率取决于需要的力、刀具与零件的接触面积和能够达到的制造精度。切削的力量过大，势必导致加工系统产生更大的变形，并产生更多的热量，使零件的质量下降。

每个企业和每个设备都能过找到效率和加工质量的平衡点。并且，每个企业都在努力打破这个平衡点，来增加企业的收益，并在市场竞争中胜出，获得更多的产品订单。

如何判断生产系统的状态，并且逐渐的提高效率和质量，是所有企业最求的终极目标。优选法和数理统计方法让产品的制造的误差降低到5%以下。产品质量的进一步提高，则需要更加高级的人工智能算法，才能在全生产系统的尺度下，对制造系统中影响质量的因素进行识别，并找到与之相关的问题工艺，从而能够把制造误差继续降低到PPM级别。

工业4.0时代，加工就绪需要多长准备时间

制造业是目前人类社会分工最为仔细的行业。物流系统从生产线一直延伸到世界各地。制造过程中所有需要的材料，都需要在加工开始之前准备就绪，并且在加工之后撤离生产场地，加工完成的产品会被送到客户手里，其他的则被送到专门的库房，等待下一个订单的来临。

但是，这部分工作客户是不付费的，企业耗费在准备过程中的资金和人力，只能需要企业承担。尽管这部分费用最终要包含到产品的价格中，终究用户和企业本身都不愿意在这上面消耗人力和物力。所以，企业都是愿意那种单一而长期的制造订单，就是将生产准备的付出降低。

为了知道所有的生产资料的位置，并且能仔细的安排生产材料就绪的时机恰好与运输工作节拍一致，制造系统就不回被运输系统拖累。并且给这样的生产系统取了一个高大上的名字——精益制造。

为了达到这个目标，就需要做到两件事：一是企业互联网，二是运输系统的IOT。当然，精准的地理信息资源，例如北斗为企业的产品提供更精准的定位是必须的。企业之间建立网络链接不是一件容易的事情，所以国内的制造云服务便营运而生。这个国家在为企业铺路。而物联网应用，由于极具个性化，则需要企业自己完成相应的网络和基础建设。

机器人，完成的是生产材料最后一米的运输过程。生产材料需要放到设备上，并在加工完成之后拆卸下来，交给车间内部的无人车——AGV。但是，这是智慧车间必须的吗？智能化并非无人化，不要被误导！

德国人工智能研究中心首席执行官Wolfgang•Wahlster教授表示，如果没有人工智能，就不可能充分实现工业4.0。“如果你进入工厂去看，依然会有人的参与。彻底实现无人化还是要花很多时间去实现的“