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分散式生产:危机应对及更多价值

分散生产有助于企业应对疫情带来的挑战。

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工厂车间的男性

过去几个月清楚地表明了集中生产的弊端,以及保证整个地区(包括欧盟)自给自足的弱点。

尽管全球化在降低成本和提高生产效率方面具有明显优势,但将关键产品的制造集中在地球上的几个地方可能并不是当今世界的理想解决方案。就在几个月前,我们还在关注由于原材料和最终产品从世界一端运输到另一端所引发的气候变化问题,如今很明显,全球化因其他原因也已达到其阈值。这不仅仅是因为COVID-19疫情暴露了世界上大多数国家在确保基本医疗用品生产方面自给自足能力的不足。国家之间的政治争端(如美国与中国之间的争端)可能远超疫情持续,进而导致制裁、禁运或阻止获取技术。

在高级自动化时代实现分布式生产

除了上述集中生产的优势之外,还有其他方面支持集中化而反对分散化,例如集中生产过程控制、统一的人力资源管理,以及集中处理供应商-买方关系。然而,如果考虑到许多行业已经高度自动化,以及当今的互联网连接机会,从技术角度来看,控制一个拥有十条生产线的工厂与控制十个各有一条生产线的工厂之间似乎没有太大区别。

为了实现这种分布式生产,将生产环节更靠近消费者,并保护其免受地理分布带来的本地影响,必须满足几个前提条件。首先,单个工厂层面需要高度自动化,这样才能实现远程控制生产。此外,还必须确保通过可靠且理想的冗余连接,使工厂控制能够从世界上任何地方远程执行。此外,利用已经广泛可用的基于云技术,可以将数据分发和复制到地理位置更偏远的数据中心,从而提高整个远程控制系统的稳健性。

远程控制制造

然而,现代远程工厂控制并不一定仅仅意味着操作控制面板甚至整个工厂控制室的简单虚拟化,以及它们的地理位置不受限制的可访问性。现代技术在这方面实现了更大的转变,例如,在虚拟现实中呈现设备及其操作。人工智能和机器学习技术将控制自动化和决策提升到一个全新的水平,对人工干预的需求不断降低。除此之外,当地工厂操作员可以配备增强现实设备,这可以显著促进服务任务以及远程维护。

即使在人力资源方面,生产分散化也带来一定优势。许多制造商面临着合格员工的严重短缺,而将生产分布到多个地点可以帮助解决这一问题。事实上,我们在 COVID-19 大流行期间对分布式团队的管理与协作进行了彻底评估。

超越工厂边界

更高程度的生产分散化不仅能在危机情况下(如当前的疫情)带来好处,还能确保在发生自然灾害、运输限制或地缘政治冲突时关键产品的制造。

话虽如此,我们仍需认识到,仅凭更高程度的自动化和分散化,并不能使任何地区完全自给自足或独立。通常,在全球大流行病爆发时,确保制造所需的原材料和其他基本资源的供应极具挑战性,更不用说最终产品的物流,包括将其运送到极度危险的地区。然而,即使在这种情况下,自动驾驶车辆及其在实际交通中的部署也开始带来一线希望。

如上所述,已经有许多技术可用于实现更高程度的生产分散化,且还有更多技术正在开发中。当前的疫情以及各国为帮助经济复苏所做的大量投资,可能为加速分散化进程提供了机会,以便我们在未来出现其他类似危机时能够更好地做好准备。

发布时间 2020年10月5日


Jan Bezdicek
Jan Bezdicek
Director of Research & Development, Rockwell Automation
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