华东理工大学中德双学位MEM项目2024德国游学记(一)——德国工业探索之旅

来源:华东理工MEM    作者:原作者    责任编辑:王威林    06/06/2024

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中德双学位MEM项目Spring School


2024.4.21至2024.5.4期间,MEM项目部组织了为期12天的中德双学位MEM 2024 Spring School 游学活动。在德国柏林工大,同学们度过了一段充实而难忘的游学时光:既有在柏林工大生产技术中心的Lecture和Workshop,又有在柏林当地的文化参观以及汉诺威的工业展。


01

关于柏林和柏林工大



柏林作为德国的首都和行政中心,将近500万的人口,在西欧地区位于前五之列。近代史上的特殊地位赋予了她一个特别的属性,对亚洲人亲和与包容。作为历史遗留,东德地区生活着大量来自亚洲的后裔,三十多年的共处使得这座城市融入了不少的亚洲元素,体现在衣食住行的方方面面。在柏林,亚洲面孔可以收获陌生人的善意微笑。


我们本次学习的项目属于柏林工大第Ⅴ学院(Mechanical Engineering and Transport Systems)主办的全球生产工程(GPE,Global Production Engineering)项目。顾名思义这是一个主要面向国际学生的工程管理类课程。GPE学院学生构成基本都来自世界新兴工业国,而正是这些国家和地区在越来越多承接着欧美发达国家的制造业产能。于是,亟需技术和经验支持的当地的企业和高校纷纷将目光投向了制造业强国——德国,GPE项目也正是在这个背景下的诞生。最早是一些德国企业海外据点的员工,然后是汽车和机床相关从业人员,现在已经吸引了来自各行各业数千名学员。


02

课程与实践


课程中,我们有幸参与了Esdras Paravizo 的教研项目,他在剑桥大学攻读的PhD主修工程设计课程教育方面。柏林工大创新性的使用电子游戏、户外活动等寓教于乐手段进行课程设计,方便学生更好理解课程内容。




我们本次体验的桌游将融入了企业的数字化改造流程,设计了资源获取、技术路径、组织结构改造等诸多环节。课堂上大家非常踊跃,普遍反馈对相关要素的记忆点加深很有帮助。


本次游学活动中,我们参观了在Fraunhofer IPK产业实验室,认识了加工区各种机床,参观了不间断电池加工产线以及前沿的产品设计流程等等。在老师的带领下参观了UREF校园,见识了前沿的创新科技,如:车辆无线充电、微生物发电循环系统、AR实景等科技。令人印象深刻的还有BMW摩托车工厂参观活动,工厂物流车间的工作效率让人赞叹,自动化货架一刻不停,AGV和人不停的穿梭,十分繁忙。






03

汉诺威工业展



德国整体的产业格局呈现北方商业、南方工业的趋势,同时西部又相较东部相对发达。我们熟知的工业展会大多数集中在西部和南部区域,例如汉诺威、慕尼黑、莱比锡、杜塞尔多夫等城市。其中的汉诺威工业展大约在每年4月底至5月初,今年的规格也相当之高,吸引来包括德国总理、欧盟委员会主席等政商界知名人士参加。本次展会上柏林工业大学GPE学院院长Holger Kohl教授还就其团队研究的Battery Pass 项目工作进行了报告。


本次Hannover Messe (以下简称HM) 从规模和形式上其实并无特别之处,见惯了徐泾东和花木路的人山人海,反而还略显冷清。但是在内涵显然并不简单,展现了德国企业和学者们对于工业技术前沿探索的独特理解。



我们一直在谈工业4.0,但是目前还没有哪个组织或者个人能够准确定义这个变革,就像用“蒸汽机械动力”、“标准化生产”、“信息自动化”总结前三次产业革命那样。目前比较成熟的机器人、自主交互、去中心化等概念还是被认为信息化的延申,并不足以称为革命性的进步。而所有的这些“3.5代”技术,终于也等来了AI机器学习、5G组网、AR模拟、3D打印等新技术的井喷式发展,本次的展会中我们可以看到各大企业在这些领域的重要成果,例如,MS和Google的数字孪生,SONY的AR工厂,SAP和Hoffmann的AGV系统,这一桩桩一件件正为我们描绘着工业4.0生产模式的宏伟蓝图。



在和微软专家的交流中,他们为我们详细讲解了数字孪生技术在工业中的运用,如何通过AR扫描获得工件的数据和切面图,为生产中的质量检测、缺陷排查、设计改良活动等提供参数支撑。而只要一部普通的手机就可以参与远程分享和在线编辑,千里之外的专家可以方便快捷地对生产中的状况进行远程指导,提高了生产效率同时也减少了时间和资源的浪费。


而来自SONY的专家则为我们演示了他们在伦敦的智慧工厂。通过AR显示设备可以达成纠正工人和设备的不良操作;规划AVG载具线路;工件外观检测等效果。大大减少了用于人员培训和监督的成本并且提高了生产安全,同时优化了生产工序减少了时间资源的浪费。


而除了在制造业的供给端技术以外,本次展会聚焦资源的回收和再循环。包括Kohl教授牵头的电池护照项目,追踪汽车电池的制造的全流程和物质成分,定点回收后改造为家用发电。另有项目组在研中的建筑用再生材料,包括测试方法和标准等,在本次展会中均有展现。


我们惊奇的发现,在本次展会中主推的项目,例如数字孪生、3D打印、资源再循环、AR增强现实等,均与我们在中德双学位MEM课程中反复提及和使用的课程案例高度一致。由此可见,GPE设置的课程方向确实是现今德国产业界主攻的最前沿方向。


结束语


本次柏林工业大学的游学经历让我深受启发、收获颇丰。在这里,我不仅学到了专业知识,还拓展了自己的视野。这段经历将成为我人生中宝贵的回忆,也将对我未来的学习和职业发展产生积极的影响。


——2020级MEM中德双学位班 叶骁


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