2019年12月10日下午，e-works第六屆日本智能工廠考察團來到了位於日本川崎市的東芝集團總部，聆聽了東芝在工業物聯網、人工智慧、增強現實、數字孿生等前沿技術領域的應用和發展，以及東芝製造業IoT解決方案Meister的相關實踐案例，並參觀了東芝未來科學館。
對於中國的「70後」來說，「Toshiba，Toshiba，新時代的東芝」廣告詞是童年記憶之一，高品質的東芝家電也成為國人心目中優質生活的一個標籤。自1875年創立以來，東芝推出了多項日本首創的商品，包括白熾燈泡、感應電動機、X射線管、電飯煲、洗衣機、電視機等家電產品，以及雙線圈燈泡、郵寄物品自動處理裝置、筆記本電腦、NAND型快閃記憶體等世界首創產品。
近年來，隨著國際市場競爭加劇，東芝也逐漸開始產業轉型，朝著社會基礎設施、能源、電子元器件、ICT解決方案等重要業務領域發展。2019年12月10日下午，e-works第六屆日本智能工廠考察團來到了位於日本川崎市的東芝集團總部，聆聽了東芝在工業物聯網、人工智慧、增強現實、數字孿生等前沿技術領域的應用和發展，以及東芝製造業IoT解決方案Meister的相關實踐案例，並參觀了東芝未來科學館。
考察團在東芝未來科學館合影
百年東芝的發展與轉型歷程
東芝一直以「為了人類和地球的明天」為經營理念。回顧東芝的發展歷程，起點可以追溯到1875年田中久重先生在東京銀座8丁目創辦的工廠，該工廠在1893年更名為芝浦製作所。1890年，東芝的另一位創始人藤剛市助先生與同鄉三吉正一共同創立白熱舍，並在1899年更名為東京電氣株式會社。1939年，兩家公司進行了合併，宣告東京芝浦電氣株式會社的成立，並於1984年更名為大家耳熟能詳的「東芝」。
東芝發展歷程
在過去的144年裡，東芝在傳統製造業、通訊、基礎建設、電機等方面取得了不俗的成就，尤其是機電和半導體領域。從上世紀80年代開始，東芝逐漸轉型，把發展重心轉向數字通信、IT技術、核電等領域，為即將到來的數位化時代做長遠鋪設。近年來，在國際市場競爭壓力下，東芝再次進行轉型，著重發展新能源、IoT（物聯網）、AI（人工智慧）、功率原件等業務，逐漸從一家傳統製造業企業，轉型為一家以技術為導向的多元數位化公司。如今的東芝在全球擁有128,697名員工，2018年銷售額達到36,935億日元（約2359億人民幣）。
2018年年底，東芝公布了未來五年發展規劃「東芝Next計劃」，明確指出東芝的未來發展目標：成為世界上首屈一指的CPS技術企業，並通過在製造領域長年積累的實踐經驗、以及產業數位化領域積累的物聯網和人工智慧等技術融合的方式，提高各事業領域的附加價值，創造出新活力。為了對應瞬息萬變的ICT市場，東芝將集團各業務部門分拆為各獨立子公司，以滿足靈活、快速管理決策的體制需求，其中致力於產業領域數位化解決方案的原工業ICT解決方案公司，被更名為東芝數字解決方案公司，主要提供IT平臺建設、企業運營轉型、IoT應用等服務。
東芝數字解決方案株式會社取締役、ICT解決方案事業部長岡田俊輔歡迎考察團的到來
東芝Digital Twin與工業物聯網解決方案
CPS是賽博物理系統（Cyber-Physical Systems）的縮寫，在數位技術發展的背景下，作為實現第4次產業革命的關鍵計劃舉世矚目，在世界各國和企業對策中的適用範圍逐步擴大。德國工業4.0中，CPS是一個包含計算、網絡和物理實體的複雜系統，通過3C（Computing、Communication、Control）技術的有機融合與深度協作，以及實現現實世界（物理世界）和數字世界（賽博空間）之間的交互性，將物理空間產生的數據在賽博空間遠程、可靠、實時、安全地進行收集?累積、認識?理解、分析?預測從而以智能化、協作的方式操控一個物理實體。
在東芝Next計劃中，東芝希望基於CPS理念實現IT與OT的融合，創造新的價值。在東芝看來，數據不僅限於信息網絡領域的數據，還包括物理現實世界的數據。東芝的方案是將這兩方面數據融合在一起，實現Digital Twin（數字孿生），達到虛實融合。在信息網絡領域，東芝公司為以製造業為首的諸多企業提供數位化解決方案。在物理現實世界，東芝公司多年來一直從事著尖端技術研發工作，積累了AI及各種自動化技術。東芝認為將這些技術有效融合在一起能夠創造出前所未有的價值。
此外，東芝基於IoT及CPS行業的參考模型，制定東芝IoT參考架構作為開發、提供實現CPS產品?服務的共通框架，加速各事業領域中IoT服務的開發。
東芝IoT參考架構
關於東芝的CPS對策，講解員介紹了製造領域方面的5個具體應用案例。
5M1E的數位化：東芝通過數據採集與自動化改造將Man（人）、Machine（設備）、Method（方法）、Material（材料）、Measurement（檢測）、Environment（環境）這5M1E數據進行可視化呈現，將設備、人、工序、品質等信息由Digital Twin數字映射進行相互關聯，實現生產過程各要素的數位化。
提升設備使用率：通過將設備監控信息、追加傳感器信息、工業相機圖像信息等數據通過Digital Twin進行相互關聯，使設備運行狀態可視化呈現，讓設備工作狀態一目了然。從而對設備的運用?維護進行最優化並實現稼動率的提高。
與工藝流程聯動的運轉監控：將工藝流程與設備的運轉狀態由Digital Twin實時關聯，將各個工序進行可視化呈現，從而得以直觀地把握各進程和設備的狀態。
技術的傳承及減少作業失誤：運用AR技術在實際物理信息上疊加各種各樣的輔助信息， 有助於減少工人的操作失誤以及教育成本。
點檢自動化：通過工業相機、機器視覺技術將一些難以採集數據的檢測儀器儀表數位化，得到物聯網相關數據的採集，以減輕現場點檢的負擔。
此外，東芝還推出了「Meister系列」針對製造業的物聯網解決方案，在東芝製造信息平臺（Meister Digital Twin）中，可以將各類數據自動按照數據模型排列，在保持關聯性的狀態下，以時間序列方式存儲，使數據的可用性得以保證，解決了製造業中物聯網數據的收集、儲存及有效利用的難題。通過數據打通現實世界與數字世界，東芝實現了生產過程的數字孿生，不僅有助於在製造過程中提高生產質量和生產效率，還對整個業務過程的可視化呈現起到了積極作用。
值得一提的是，在2018年南京舉辦的世界智能製造大會上，東芝Meister系列工業物聯網解決方案入選了「世界智能製造十大科技進展」，從側面反映了東芝在智能製造領域的創新實力。
走進東芝科學館，感受文化傳承與技術創新
紀念東芝成立85周年，1961年「東芝科學館」誕生了，隨著搬遷，於2014年作為「東芝未來科學館」，改造重開。作為詮釋科技的發展歷史與創新成果的最好舞臺，東芝通過歷史展區、科學展區和未來展區向參觀者展示東芝在日本電氣產業中的歷史、以及從現在到未來的尖端技術，吸引了考察團員極大的興趣。在歷史展區，講解人員向考察團員展示了田中久重先生發明的活動木偶，以此拉開了東芝不斷創新的發展歷程，如：
1890年，東芝另一位創始人藤岡市助先生發明了日本最早的白熾燈泡；
1894年，東芝製造了日本最早的工業水力發電機（京都蹴上發電站）；
1923年，東芝製造交付了日本第一臺40噸滯留電力機車；
1960年，東芝推出了日本最早的彩色電視機；
1985年，東芝推出了世界最早的膝上電腦；
1991年，東芝開發了世界最早的NAND型快閃記憶體。
東芝歷史展區
在未來展區，講解人員向考察團展示了東芝研發的自立型氫能源供給系統（H2ONE）、重粒子線癌症治療裝置、鋰離子電池（SCiB）、站廳自動檢票系統等高新技術產品。
東芝未來展區
在科學展區，考察團員觀摩了別開生面的超導技術應用實驗，並實際體驗了靜電演示。
工作人員展示超導實驗
小結
在144年的發展歷程中，東芝始終堅持創新驅動企業成長。在數位化時代，東芝有效利用IT/OT技術並使之融合，實現生產降本增效，推進業務流程改進，實現產業轉型。東芝未來科學館也從側面反映了東芝等日本企業注重文化傳承與知識傳播，詮釋了東芝「為了人類和地球的明天」發展理念，這種社會責任心得到了考察團員的肯定與讚揚，考察結束後的團員評價裡，也對國內巨頭設立類似的科技場館提出了殷切希望。