引言：博世，作為全球第一大汽車(chē)技術(shù)供應(yīng)商，在全球有超過(guò)250家工廠。此次，記者探訪了博世在全球最大的單體生產(chǎn)工廠——費(fèi)爾巴哈工廠。跟隨記者的鏡頭，一起了解一下博世工業(yè)4.0的實(shí)驗(yàn)室到底是什么樣?
2016年10月19日上午，第五屆德國(guó)工業(yè)4.0秋季深度考察團(tuán)來(lái)到博世費(fèi)爾巴哈工廠，參觀位于此地的博世工業(yè)4.0實(shí)驗(yàn)室。
▲博世費(fèi)爾巴哈工廠
博世以其創(chuàng)新尖端的產(chǎn)品及系統(tǒng)解決方案聞名于世，是全球第一大汽車(chē)技術(shù)供應(yīng)商，業(yè)務(wù)范圍涵蓋了汽油系統(tǒng)、柴油系統(tǒng)、汽車(chē)底盤(pán)控制系統(tǒng)、汽車(chē)電子驅(qū)動(dòng)、起動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)、電動(dòng)工具、家用電器、傳動(dòng)與控制技術(shù)、熱力技術(shù)和安防系統(tǒng)等。
在全球，博世有超過(guò)250家工廠，我們所參觀的費(fèi)爾巴哈工廠是全球最大的單體生產(chǎn)工廠，一萬(wàn)多名員工在此進(jìn)行柴油機(jī)共軌系統(tǒng)零部件生產(chǎn)及總裝、汽油機(jī)系統(tǒng)零部件生產(chǎn)、非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)等工作。
為了保證關(guān)鍵工藝順利進(jìn)行來(lái)提高產(chǎn)品質(zhì)量，博世內(nèi)部從產(chǎn)品研發(fā)初期開(kāi)始就要需要與加工設(shè)備制造專(zhuān)家進(jìn)行精密配合，逐漸形成ATMO非標(biāo)自動(dòng)化事業(yè)部，來(lái)作為內(nèi)部供應(yīng)商，提供自動(dòng)化生產(chǎn)裝配系統(tǒng)和特種設(shè)備，設(shè)計(jì)和組裝完整的機(jī)器及生產(chǎn)線(xiàn)。
▲博世工廠內(nèi)景
本次參觀行程中，ATMO事業(yè)部的楊海棠女士接待了我們，并為我們?cè)敿?xì)講解了支撐博世工業(yè)4.0實(shí)踐的關(guān)鍵系統(tǒng)——用于車(chē)間自動(dòng)化管理的IT shopfloor solution 和APAS自動(dòng)化生產(chǎn)輔助系統(tǒng)。
IT shopfloor solution是博世在長(zhǎng)期的生產(chǎn)制造過(guò)程中，自主開(kāi)發(fā)并不斷完善的一套系統(tǒng)，包括已經(jīng)在博世車(chē)間設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用的shopfloor automation(車(chē)間自動(dòng)化軟件)，博世MES系統(tǒng)shopfloor management (車(chē)間管理軟件)，以及image processing (圖像處理軟件)，目前已經(jīng)成為博世對(duì)外開(kāi)放的產(chǎn)品解決方案，可以分享到更多制造領(lǐng)域提高設(shè)備的智能化水平。
其中，博世MES系統(tǒng)主要包括追溯&質(zhì)量管理、計(jì)劃&流程管理、設(shè)備&績(jī)效管理三個(gè)功能模塊，追溯&質(zhì)量管理除了可以追蹤產(chǎn)品從進(jìn)料到成品的全部過(guò)程中的關(guān)鍵質(zhì)量參數(shù)之外，還能采集大量的質(zhì)量數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析來(lái)支撐重要決策。實(shí)現(xiàn)這些功能模塊的基礎(chǔ)是設(shè)備互聯(lián)和網(wǎng)絡(luò)安全。而在信息可視化方面，除了現(xiàn)場(chǎng)的儀表盤(pán)之外，還可以以移動(dòng)APP、網(wǎng)頁(yè)門(mén)戶(hù)等方式來(lái)展現(xiàn)各種報(bào)表。
▲IT shopfloor 儀表盤(pán)界面
▲博世工業(yè)4.0實(shí)驗(yàn)室工作人員演示IT shopfloor
雖然當(dāng)前加工設(shè)備的自動(dòng)化、復(fù)雜程度越來(lái)越提高，但是仍然無(wú)法滿(mǎn)足未來(lái)生產(chǎn)中的變化多樣性，這就要求不斷改造設(shè)備。在設(shè)備改造過(guò)程中，會(huì)耗費(fèi)大量在設(shè)備投入初期無(wú)法預(yù)估的時(shí)間和成本，如何降低這些成本是我們要思考的。
除了借助IT shopfloor solution這樣的軟件平臺(tái)能使生產(chǎn)過(guò)程更加透明化、柔性化之外，設(shè)備本身的柔性化也非常重要。APAS(自動(dòng)化生產(chǎn)輔助系統(tǒng))就是這樣一個(gè)體現(xiàn)設(shè)備高柔性水平的產(chǎn)品，其理念是基于柔性制造，使生產(chǎn)更加靈活，來(lái)提高生產(chǎn)力。在博世看來(lái)，人機(jī)協(xié)同工作中應(yīng)該以人為主以機(jī)器為輔，APAS就是要幫助人從單調(diào)、重復(fù)的工作中脫離出來(lái)，做更多有價(jià)值的現(xiàn)場(chǎng)決策性工作。
▲博世機(jī)械手臂
目前APAS的產(chǎn)品系列包括以協(xié)同機(jī)器人臂為代表的APAS助手和基于視覺(jué)分析的APAS檢測(cè)機(jī)，它們都可以作為獨(dú)立機(jī)器、或者整合到其它設(shè)備平臺(tái)中。在APAS現(xiàn)場(chǎng)工作演示中，我們看到當(dāng)人靠近時(shí)，機(jī)器臂會(huì)減慢速度甚至停止運(yùn)作，而當(dāng)人離開(kāi)時(shí)立刻自動(dòng)恢復(fù)高速運(yùn)作。而另一套水平儀組裝機(jī)器人則可以自動(dòng)精準(zhǔn)地完成撿料、檢測(cè)、裝配等一系列動(dòng)作。
▲考察團(tuán)成員體驗(yàn)機(jī)械手臂的性能
最后，楊海棠女士帶領(lǐng)我們參觀了一款柴油機(jī)泵體零部件的生產(chǎn)線(xiàn)。泵體由眾多零部件和半組裝組件組成，在每一個(gè)零部件和組件上都有多個(gè)條碼，作為唯一標(biāo)識(shí)來(lái)記錄它們?cè)谡麄€(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的不同類(lèi)別的信息。
▲考察團(tuán)博世工業(yè)4.0實(shí)驗(yàn)室合影
作為世界上最先進(jìn)的零部件制造商，博世并未追求產(chǎn)線(xiàn)的全自動(dòng)化，可以發(fā)現(xiàn)幾乎在每條產(chǎn)線(xiàn)上工作人員仍然發(fā)揮重要作用。
此外車(chē)間中還有一些紙質(zhì)報(bào)表，楊海棠女士告訴我們，無(wú)紙化當(dāng)然是堅(jiān)定不移的在推進(jìn)，但是在沒(méi)有做好充足準(zhǔn)備就是直接撤掉所有紙質(zhì)文檔，會(huì)造成車(chē)間生產(chǎn)線(xiàn)上的混亂，當(dāng)人員工作習(xí)慣、信息系統(tǒng)集成等各方面工作妥善完成后，再去推進(jìn)全廠房的無(wú)紙化是更加明智的選擇。
（轉(zhuǎn)載）
