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博世力士樂：利用工業4.0技術改善質量
點擊次數：540 發布時間：2015-12-7
博世力士樂：利用工業4.0技術改善質量
首先，我想解釋一下博世力士樂在理解有關，我們稱之為互聯工業這樣的一個概念。首先，它是指人和機器，項目和系統的一個連接。其次，這些連接可以在供應商、制造商和客戶、終端使用者，包括所有輔助功能和物流之間的連通。所有這些連通zui大的收益點就是我們可以看出來，從質量、成本和物流方面將大大提益。當然，不僅僅是從這些單個點方面，我們是需要通過整體工業4.0價值鏈優化設計來達到這樣的目的。
我們首先來看一下，目前市場的狀況。目前來看，在中國我們很清楚，中國的市場變化越來越激烈，越來越劇烈。客戶需求也是隨之變化的很快，比如說現在很流行的社交軟件“”，對終端用戶決策和購買行為影響是很強大的。并且未來轉變也將是很快的，客戶的行為和決策，并且也是很難預測的。那么，作為這樣的一個市場情況來說，對于我們來說，就要求相應更短交貨時間和更短的產品生命周期。根據市場的變化，我們的企業們，或者說制造商們，應該要面對如何的轉變。
首先，我們要實現更高的生產效率和更高的靈活性，這就意味著我們要zui大限度的減少機器和智能單獨工件設置時間和工件進出智能系統的時間，因為我們有更多客戶要求，客戶要求會多元化，所以我們在質量上也要提高。在實時服務和預先服務方面的要求也是要提高的。zui后一點，并不是說zui后一點就不重要，在我們處理企業成本問題時，相對低的庫存和減少對工人的依賴，這也是很有必要的。
面對這樣的市場情況，我們博世力士樂是怎么樣的應對模式呢？首先，我們采用的是雙向的策略，就是說一方面我們同時是生產線制造商的提供者，因為我們博世力士樂技術和解決方案，我們要給供應商和終端用戶提供技術和解決方案，同時我們是生產線制造商的提供者身份。他一直在解釋他們的雙重策略，一方面是系統生產商的制造者角度，他們要站在這個角度上考慮問題。
同時，另外一個角色，因為他們也是產品制造商的角色，因為他同時要給大家設計生產線，同時也是作為產品制造商制造產品，所以他是雙重的身份。因為，他們在擁有超過260個工廠，所以他們在處理日常工廠運營業務流程當中，他們要從整體的產品制造商視野來考慮生產模式和整體運營事業。作為生產線供應商身份來看一眼我們力士樂工廠的情況。作為傳動和控制的力士樂公司，從液壓、電動驅動、控制等混合解決方案我們都是互聯的。但它并不單單是我剛才提到產品的硬件就能實現工業4.0，我們是通過智能軟件開發，開放的通信標準和整個產品生命周期的定制服務完成整個工業4.0的生產線。
我們可以把力士樂從60年代開始經歷的整個1.0到4.0的經驗和大家分享一下，因為剛才穆宏也講過這樣的歷程。60年代末時還沒有網絡和中央信息控制系統這樣的配置，70年代的時候，我們稱之為第三次工業革命，70年代初其實已經在走向第三次工業革命的狀態。從70年代末第三次工業革命開始，我們在第三個階段，大家看到從多軸交流四伏電極開始再到以太網實時發展過程，智力模式越來越分散，所以我們需要用工業4.0整體觀念模式，把大量分散式的設備和一些智力因素統一的連接起來。基于1.0到4.0的發展過程，博世力士樂特殊貢獻，我們發明了一個平臺系統，稱之為開放式內核工程平臺，什么叫開放式內核工程平臺呢？為了滿足市場需求，把供應商和終端用戶結合在一起，連接自動化系統與信息系統的橋梁，這是我們平臺的主要功能。我們開放式內核工程在漢諾威工業展2013年獲得了獎項。
開放式內核工程平臺，其實是給直接訪問功能提供了一個接口，跟什么的接口呢？跟數據機器控制的接口，一開始放的視頻里大家也可以看到，我們要達到設備的智能連接，使用操作工人可以給用戶實現新的服務，其實是增加了制造商的競爭優勢。幻燈片下方就是一個例子，由于工作機房中液體冷卻劑和芯片的原因，工件在線控制和監測其實是很困難的。
提到剛才的困境后，平臺就可以實現允許無線上網和3D在線切割機仿真機控制的融合，目前使用UPCUA監控，由于實時一毫秒間隔，機器操作員可以更好控制優化加工過程，從而提高在線效率和產品質量，為產品制造商贏得在市場上的競爭優勢。排放式內核工程平臺，不于機器控制，其實在力士樂所有智能元素中間，比如說在四伏驅動器和線性運動處理上都有所體現。
我在這張幻燈片里列出了幾點，當然只是一些我個人的觀點，就是工業4.0對我們日常工作將會帶來哪些變化。*點，產品質量將會大大提高。第二點，需要更多生產產品的靈活性。也能夠滿足更加個性化的訂單，并且合理降低成本。第三點，客戶將享受到更端的交貨市場。
接下來看一下如何實現這個愿景的，這張幻燈片展示我們工廠生產狀態，在開始視頻里大家也看到了，在我們工廠力士樂作為的生產商，從供應商接受半成品到配送成品，比如農業機器制造商的情況。通過使用工業4.0的技術和優化價值鏈4.0的設計，我們工廠實現了10%的生產效率提高，和30%的庫存水平的降低。目前我們工廠還是會面臨一些挑戰，zui初情況看如下，我們有11道不同的價值鏈，導致在比較低的靈活性和高的單組組裝線的設置時間上在運行。
同時我們面臨著要努力提高生產控制和交貨的時間，以及高庫存帶來的壓力。并且，對每個員工復雜培訓也是要占用很長的時間，所以我們的目標是，在能產生同時容納六個產品家族的率的生產線，一個自給自足的生產線，操作員操作的界面更加直觀。
接下來看一下智能生產線的關鍵要素，首先，產品本身是以射頻識別技術為導向，根據生產線的需求配置平臺和工作流程。第二點，我們平臺可以通過識別操作員藍牙標簽適應操作員語言的要求和他們的工作技能。第三，我們有一個更加智能的工作站的布局，根據生產和工藝的需要。通過偏差管理和鼓掌管理，對我們的工作日程進行相應的配置。zui后一個元素就是智能連接，視頻所說的平板電腦或者是一部智能手機，可以實時了解生產過程，讓整個系統維持持續優化生產調整的過程。大部分應用組件，比如說輸送帶、免檢系統，博世力士樂工廠提供的模塊都是像視頻里展示的一樣。
總體來說，這樣的生產線給我們提供智能連接的工人和機器，以及我們的產品。通過這些連接來實現更率的管理和更別的產品差異。讓我們看一下，通過分析關鍵指標分享一下工業4.0系統成功的結果。
首先，我們要從生產準備時間、庫存和生產時間上來看。庫存上評比的指標通過覆蓋天數來表達，如圖所示，庫存上從原來的3天到1.5天，庫存效率上其實相當于減少了一半的壓力。其次生產準備時間，中間生產準備時間從原來450秒降低到0秒，提高了效率。第三點成效，生產時間從原來474秒降低438秒，意味著生產效率提高了8%。
基于這一點大家可以看到，這是我們同事獲獎的招聘，我們作為工業4.0實踐的先鋒，我們獲得由德國特別受歡迎的一個《生產雜志》給我們頒發的工業4.0大獎，我們分別獲得工業4.0*實踐獎和人機程序結合獎。這是我們工廠的經驗，大家可以看到我們整個工廠成功經驗是得到驗證的。
有一個問題來了，我們目前做到這樣為止了嗎？答案當然是否定的，因為我們還在做一些更別的事情。其實，所有上面的這些只是我們水平連接的開始。接下來我們要做的事情，我們在力士樂內部稱之為“遷移一級”的事情，以整個價值鏈為觀點，我們要連接上游供應商，左側和右側價值鏈的連接。*步實現供應商和客戶形成訂單和庫存集成的控制。
接下來一個是我們稱之為遷移“二級”的事情，我們將要實現，我們在有260多家工廠，我們要實現類似于世界工廠網絡的互聯，在同一個產品線上實現我們在世界各地工廠產品的互聯。剛才提到世界工廠的互聯，當然也涉及到我們在中國所在做的事情。這張顯示的是我們內部在中國發生的事情。*個是常州工廠，這是和我們工廠在中國的連接。其次是對于變頻器工業4.0涂裝線的運行，目前我們已經在西安工廠準備生產線，還有北京工廠液壓泵4.0生產線也是正在準備當中。同時跟外部合作方面，我們在中國所作的事情，*，支持同濟大學AMTC，先進制造中心，這是他們對工業4.0的研發。第二，跟德國GAMI合作在蘇州建立工業4.0的創新示范工廠。當時同時我們正在由更多外部合作進行當中。
zui后，我們看一下總結。根據市場需求很多方面發生了變化，從多變市場環境到多變的客戶行為。你可以利用工業4.0的技術顯著改善質量、成本和物流。博世力士樂提供的解決方案覆蓋zui重要的方面，從率的產品到半自動化或者全自動化的解決方案，以及友好的開放性的用戶連接，以及開放式的內核工程平臺組成了工業4.0的生產解決方案。