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      探秘博世之工業4.0篇 博世集團工業4.0創新解決方案助力中國制造業轉型升級 踐行者與供應商雙重角色相互協同

      蘇州優曼特自動化設備有限公司   2016-03-04 17:18:10 作者:SystemMaster

      雙重角色:既是工業4.0的領先踐行者,也是卓越供應商
      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
      一體化工業4.0解決方案將成為博世未來核心競爭力——硬件、軟件與服務
      博世蘇州汽車電子工廠展示工業4.0 試點成功案例

      蘇州——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。在工業4.0的浪潮和中國經濟進入新常態的背景下,我國政府也適時地推出了《中國制造2025》的發展規劃,旨在將我國打造為制造強國。博世集團是德國工業4.0戰略的重要發起者,在工業4.0領域有著獨特的定位,既是工業4.0的領先踐行者,也是工業4.0的卓越供應商。博世正憑借自己在工業4.0領域積累的先進經驗,助力中國制造業轉型升級。

      作為工業4.0 的領先踐行者,博世集團在全球各地工廠積極開展工業4.0的探索實踐,博世在蘇州的汽車電子工廠試點充分展示了工業4.0解決方案對于生產制造的改善和優化。同時,博世也在集團外部與制造商展開密切合作,推進工業4.0在中國的進程。秦川機床已與博世力士樂展開工業4.0戰略合作,選擇采用博世力士樂的工業4.0解決方案也是中國先進制造企業對于博世工業4.0卓越供應商地位的有力肯定。

      工業4.0源于對于生產制造的根本訴求

      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(cyber-physical system)。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。

      博世提供工業4.0創新解決方案

      作為卓越供應商,博世能夠為工業4.0提供生產制造流程分析以及價值流優化與設計,并為工業4.0研發并提供自動化產品、傳感器、軟件以及相關服務。

      博世認為,工業4.0不應只關注生產方面,而應該是整個產品生命周期,即從產品設計開始,到制造,再到最后的售后服務,從供應商到客戶,實現人、機、物的全面互聯。同時,工業4.0是手段,而并非目的。應用工業4.0是為了實現更高的生產效率、更低的成本、低成本小批量定制化生產以及資源的節約和優化利用。

      提供能夠實現這些目的的解決方案需要豐富的生產制造經驗以及軟件、硬件與服務的能力。博世作為生產制造型企業,其核心軟實力的生產制造經驗,創新軟件、傳感器、物聯設備以及自動化設備,以及載體機械工程師、產線操作員、設備及工廠運營管理人員等人才儲備,共同奠定了博世作為工業4.0解決方案卓越供應商的基礎。

      在實際案例中,工業4.0改造具有鮮明的個性化特征,在進行改造前,需要充分了解制造企業的核心優勢所在以及痛點所在,因地制宜,用關鍵技術解決關鍵問題?;诓┦郎a系統及豐富生產制造經驗的價值流設計及優化能力可以根據制造商工廠的具體情況和個性化需求,為其設計和優化價值流,這是設計工業4.0解決方案的核心能力和精髓之所在。就博世蘇州工廠生產敏捷響應系統改進項目為例,工業4.0解決方案工程師與工廠制造的工程師經過兩三個月多次深入的會議探討才最終找到解決方案。其中大部分時間用于了解工廠方的需求并定義工業4.0解決方案的核心技術,并且后續的磨合與溝通亦非常重要。

      博世現正與國內的制造企業展開密切合作,推動工業4.0在中國的發展。其中,博世力士樂作為國內機械行業龍頭企業之一秦川機床的首個工業4.0生產線戰略合作伙伴,為秦川機床機器人關節減速器生產線項目提供項目咨詢并供應解決方案,提高其自動化和智能化水平,確保生產線達到工業4.0的標準。

      在工業4.0全方位解決方案之外,博世亦可以有針對性地提供不同技術、產品與服務相結合的小而精的解決方案。例如針對物流環節的改進問題,博世提出在運輸工具上安裝外接傳感器的工業4.0解決方案,通過監測震動頻率、光感度等運輸環境中的周邊數據,設計系統可以集中接受并處理貨物到達信息并對運輸過程中出現的異?,F象進行自動分析。同時,也可以根據生產流程進行貨物的釋放和堵截,以作為良品率的額外保障環節。

      博世工廠驗證工業4.0創新解決方案

      作為領先踐行者,博世集團在全球超過100家工廠推廣實踐工業4.0,通過應用其工業4.0創新解決方案提高集團全球各地工廠的生產效率和競爭力。博世將先進經驗分享給市場之前,首先通過博世在全球范圍內的工廠進行試點來驗證其解決方案的有效性。博世力士樂位于德國洪堡的液壓閥生產線是最有力證明,該生產線能夠零切換生產6大產品家族的2000種不同產品,并且實現小批量定制化生產甚至是單一產品生產,在提升生產效率10%的同時減少30%的庫存,此生產線也因此而被德國知名行業雜志授予“工業4.0獎”。

      博世中國目前正在蘇州的汽車電子工廠內進行工業4.0的試點項目。該工廠內的傳感器無塵測試車間,自成立之初就是按照工業4.0的理念進行設計的。原材料自動供給系統是該無塵測試車間的特色之一。該系統基于實時的物料使用數據,將自動從立式倉儲系統上裝運物料,并輸送至生產車間。所有生產的關鍵業績指標都會被系統記錄,并且在諸如手機和平板電腦這樣的設備上實現可視化。

      另外,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。

      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。

      RFID射頻識別技術也是該試點項目中典型的應用。蘇州一廠共有四個生產區域,每個區域至少有超過2,500套生產、檢測及測量設備。以往的固定資產盤點需要工作人員手持打印的固定資產清單,在生產區域進行一對一的人工核查,這樣的操作非常耗時耗力,且容易因人為因素導致盤點的失誤。通過運用RFID技術,每臺設備都貼有RFID標簽,固定資產信息都錄入到系統中,盤點時工作人員只需要下載相應的資產信息表到手持終端,并推動裝有射頻識別天線的工具車繞著車間走一圈,車間內的資產信息即可直接被更新進系統,同時也會自動生成盤點報告。整個盤點工作目前只需要4個小時即可完成,而原先的工作模式則需要440個工時。未來蘇州工廠計劃將RFID射頻識別器均替換為物聯傳感器,這也就意味著4個小時推小車的時間也可以省去,這樣車間管理人員可以將精力集中到諸如生產計劃這類真正核心重要的生產工作中。

      工業4.0之路任重而道遠

      博世認為,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。作為工業4.0的供應商,博世將致力于為工業4.0的發展做出貢獻,并以此助力中國制造業轉型升級,實現《中國制造2025》的目標。

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