隨著互聯技術和物聯網的發展,制造業正在進入全新的工業4.0時代。作為德國工業4.0戰略的重要發起者,博世集團既是工業4.0的領先踐行者,也是工業4.0的卓越供應商。目前,博世已在全球超過100家工廠推廣實踐工業4.0,蘇州汽車電子工廠便是試點之一。12月10日,記者一行走進這家工廠,近距離的感受工業4.0解決方案對于生產制造的改善和優化。

 在建設之初就按照工業4.0理念設計的傳感器無塵測試車間,記者幾乎看不到人,只見一臺機器人小車,在不同設備間來回穿梭。這臺小車自動感應設備物料使用數據,并及時從倉儲系統上裝運物料“補貨”,整個過程無需人工介入,可以使生產效率提高30%。這里的每臺設備都安裝一枚物聯傳感器,實時感知機器狀態,將聲音、溫度、濕度和振動等數據匯聚到數據庫,工作人員通過手機、平板電腦就能實時掌握整個生產環境的變化。

 汽車生產車間

 這家工廠的工程師告訴記者,通過博世物聯傳感器的應用,以及綜合來自全球各地的博世生產工廠的大量數據,無塵車間目前正在推行預知性全員生產維護體系(TPM)。這一體系使得員工可以提前預知機器的工作狀態,并且及時對各個設備進行適當的維護。例如,將物聯傳感器安裝在電器柜內部,來實時監控柜內的溫度情況,在溫度過高之前做到早期預警。將物聯傳感器安裝在回流焊爐子鏈條的卡槽上,傳感器可以監控鏈條的振動情況,通過實時掌握鏈條的健康狀況,來避免焊接不良的情況。

 更神奇的是,機器能與人“對話”,只有被它認可的技術人員,才能解鎖界面。當某一臺設備出現異常,技術人員接到報警信息后及時檢修,加載射頻識別技術的機器能判斷技術人員的技能水平和資格,不夠格就無法解鎖操作界面,避免誤操作。如果碰到疑難雜癥,技術人員還能通過智能眼鏡,實時傳送“病灶”畫面,邀請工程師異地“把脈”。

 同時,博世也正按照工業4.0的標準對工廠內傳統的工作車間進行改造。以蘇州工廠表面貼裝生產線所使用的原材料自動供給系統為例,這種自動化的物料運輸系統可以將生產效率提高15%至20%。除此之外,在一條最新的電控單元生產線上,蘇州工廠推行了電子看板系統,致力于達到生產透明化以降低庫存。

 博世汽車部件(蘇州)有限公司總經理、博世汽車電子中國區總裁賀柏睿博士告訴記者,工業4.0意味著一個基于工業價值鏈的網絡。在這個網絡中,機器設備、倉儲系統以及制造設施被置于同一平臺,共同形成信息物理系統。在生產環境中,構成該信息物理系統的智能機器、倉儲系統以及制造設施共同發揮作用,實現交換信息、觸發流程以及自動控制等功能。工業4.0,將在整個價值鏈上,從供應商到客戶,將人、機、物全部聯結起來。

 這種基于自動化與信息技術之間的緊密聯結將有利于小批量生產,使其成本越來越接近大規模高效生產才能實現的低成本。另外,這種聯結還將使得整個價值鏈上的效率顯著提升,從而實現節約能源和資源的效果。最為重要的是,工業4.0最終將引導人們建立全新的商業模式,改變工業生產的格局,掀起變革浪潮。

 不過,博世也認為,工業4.0并非一蹴而就、大刀闊斧的革命,而是漸進式的演變。博世也將按部就班地逐步推進工業4.0的進程:首先是以踐行者身份,進行多地多點的試點項目,通過實踐快速確定最具推廣性的方式;其次是實現工廠內部的垂直互聯,并實現初步的價值鏈的互聯;最終實現全價值鏈以及更廣范圍內的水平互聯。因此,工業4.0的發展和演進需要整個產業的重視和投入。