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研修直播 | 博世&奔驰:玩转工业4.0,我们是认真的!

 
博世汽车技术供应商和工业4.0前沿技术开发企业,了解博世即是触摸到德国工业4.0发展的优势所在。
 

工业4.0是一种巨大的能量
 
Trapp,博士集团工业4.0项目深度开发负责人,一句“我们身上都烙着制造者印记”的开场白,让我们倍感亲切。深入浅出,Trapp为我们展开了博世集团工业4.0的宏伟蓝图和正在涂写的绚丽画卷。
 
工业4.0到底是什么?浅显而言,越来越多的设备和机器,充斥在生活并连接网络。2020年,约有70亿个终端网络连接,500亿台机器连接,而在1997年,全世界仅有600万台机器与网络有关。这就是工业物联带来的变革,也是工业4.0易懂的表征。
 
工业4.0仅是如此吗?答案当然是否定的。在博世看来,工业4.0不仅仅是高度自动化的集成,或是用机器代替人类生产的过程,而理想的状态应该是利用网络科技,用机器人自动控制科技来辅助人类更好地进行工作。
 

 
Trapp说:“机器人的大面积出现和智能化生产的应用,让很多人和企业出现了恐慌,他们担心工业4.0是人类参与制造的终结,但事实上并非如此,我们的目的,是为了让人类的智慧与科技进行的结合,而不是抵消人的力量。工作变得更简单,程序变得更合理,人的工作效率才会更高,生产线、产品工艺及检测,包括后期的服务追踪,才会更有效,所有的剩余价值将被较大程度地开发。”
 
“  工业4.0的实现不是为了让我们手足无措,恰好相反,它是来解放我们的思想和双手的,利用“智能”元素,让更多的人开始思考一条生产和制造的捷径,从而更好地提高生产效益。不知才会恐慌,当我走进博世工业4.0生产线,看到人机和谐的画面,才明了工业4.0的价值和意义。——上海某工贸有限公司 侯经理 ”
 
博世公司从2014年期间执行了多个工业4.0的试点项目,在集团内部推行创新,每个分公司都有各自的工业4.0方案和应用研究。2016年,博世公司将旗下每个分公司的方案和应用技术进行大规模的整合,整合之后的工业4.0技术,已经大面积实现了跨行业的应用实验,并正在进一步发挥其巨大的能量。
 
这才是绿色生产
 
我们所参观的工厂是与物流相关的工业4.0案例,Trapp给我们详细介绍了其新研制的内部应用软件管理系统、工厂能源管理系统以及RFID无线射频识追踪技术,这都是博世公司近些年参与国家项目的一些研究成果。
 

 
工人内部工业4.0管理系统是采用触摸式的人机交互图形界面,每个人登陆后权限不同,但都可以看到与自己相关的产品信息、流水线状态等各种详细的信息内容。通过这个系统,可实现人与流水线的信息交流,获取生产线和设备的信息。同时,设备和生产线也可以通过系统将信息主动地反馈给人,这在博世看来,是工业4.0实现智能化的基础。
 
新的整个工厂的能源监测系统,通过刚才提到的人机交互软件,可以看到工厂内每一个点的能耗情况,计算机可以自动对每一个发生能源应用能耗的点,进行统一的管理和监控,并进行实时的数据分析。
 

 
通过对一段时间的能耗大数据分析,可以获取每一个部位在每一个时间段的能耗特征和参考值,所以当每个能源点出现异常然后增高的时候,说明该能耗电所对应的设备环节出现了问题,就可以进行相应的诊断和排查。
 
例如,有一个工程类风扇,叶片出现了裂纹,这时,通过一号监控系统就能够实时发现其出现的裂纹和问题,这样就可以更换叶片。别小看这一项技术的实现,在通常的生产中,叶片出现裂纹这种小问题,用传统手段实际上是很难排查的,只能等到叶片断裂或出现更大影响的问题时才能够发现。而在这等待的过程中,实际上从出现问题到解决问题的生产过程消耗了更多的能源。因此能源监测系统其实也是绿色生产的一种实现。
 
RFID射频监控识别技术,能够实现物料和零件等,从进厂时候就在每个环节进行实时监控,这精度可实现每个产品,每批次,每个环节和流程,通过对整体系统原材料的跟踪和数据分析,可以降低30%左右的存货率,追加提高10%左右的生产效率。
  
截止到2016年末,博世实现了731亿欧元的销售额,全世界的博世员工已经达到了39万人,这个庞大的工业帝国正致力各类能源设备的开发,同时为更多的制造型企业提供更合理的工业4.0整体解决方案。
 
奔驰大型制造业生产工厂向智能化工业4.0迈进的典范,走进奔驰的车间,才知道在奔驰工业4.0的道路上,90%的全过程自动化生产,只是个低调的开始。
 
我们参观的是焊接和粘贴车间,组装车间。仅仅是焊接车间,和,粘胶的车间就有1400个库卡机器人,我们在酷卡看到的是库卡机器人的生产过程,和组装过程,而在奔驰看到了机器人的大规模应用。全过程都由机器人进行生产、组装、粘胶等一系列的工艺,从视觉感官上来说,场面非常的震撼。


 
“  像是看了一部气势恢宏的大片!虽然是机械地工作,但运行的却不是死板的程序,他们可以自如地调动和适应差值范围内的变化,并将生产的每个零件都进行合理的调度和组装,以流水线的形式实现了批量的完成,只想感叹一句“Amazing!”——江西某工业集团公司 艾董”
 
奔驰的A级车生产线,可以实现GLC车型及AMG车型在内的三大系列的车型的同时生产和组装。同时在每辆生产的车又可以实现含颜色、座椅、刹车灯配置等方面在内的私人定制,可以说,奔驰做到了定制化和柔性化的高度融合。
 
在奔驰大规模生产线中,每辆车的生产时间仅需24小时,而奔驰可以完成每天1200辆车的生产,效率的生产模式,必然要求大批量零配件的供给,这使大数据和智能化的管控成为了保证奔驰大规模生产线的主力军。也就是基于大数据的推测,每天早晨会把当天所需要原材料运到工厂,进行生产,而不再进行原材料和零部件的积压,做到了用多少要多少。
 
同时,我们还见到了奔驰整车生产的“鱼骨的生产软件系统”,从感官上来说,整个系统就像是一条鱼的鱼刺,底盘的生产与组装,和外壳的生产与组装是两条主要的鱼骨,而每条主要的鱼骨外又同时有很多细小的鱼刺作为分支,当整车的骨架向前行进的时候,每到一个环节都会分别安装各个“鱼刺”的零部件,而整体的骨架在顺着主要的鱼骨向前行进的同时,各个零部件也顺着细小的鱼刺向鱼骨活动,当鱼骨上的整车部件合并的时候就是完成了整车的组装。
  
对于中国制造来说,对标德国制造,从生产的每一个环节抓起,是我们从制造大国迈向制造强国的一步,耳边充斥的“我们距离工业4.0不只是2.0的差距”我们是受挫气馁,还是迎难而上?是一种态度的选择,更是一种心理的博弈。
 
德国的制造标杆们已用丰富的理论向我们陈述了慎思而笃行的重要,更用灵动的生产向我们展示了果敢而坚定的成果。切断后路,目视前方,确立目标,奋力振翅,定可到达。
 
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