博世力士樂：利用工業(yè)4.0技術(shù)改善質(zhì)量

博世力士樂：利用工業(yè)4.0技術(shù)改善質(zhì)量
首先，我想解釋一下博世力士樂在理解有關(guān)，我們稱之為互聯(lián)工業(yè)這樣的一個概念。首先，它是指人和機(jī)器，項目和系統(tǒng)的一個連接。其次，這些連接可以在供應(yīng)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(zhì)量、成本和物流方面將大大提益。當(dāng)然，不僅僅是從這些單個點方面，我們是需要通過整體工業(yè)4.0價值鏈優(yōu)化設(shè)計來達(dá)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(xiàn)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(qiáng)大的。并且未來轉(zhuǎn)變也將是很快的，客戶的行為和決策，并且也是很難預(yù)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(yīng)更短交貨時間和更短的產(chǎn)品生命周期。根據(jù)市場的變化，我們的企業(yè)們，或者說制造商們，應(yīng)該要面對如何的轉(zhuǎn)變。
首先，我們要實現(xiàn)更高的生產(chǎn)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(jī)器和智能單獨工件設(shè)置時間和工件進(jìn)出智能系統(tǒng)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(zhì)量上也要提高。在實時服務(wù)和預(yù)先服務(wù)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(yè)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(yīng)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(chǎn)線制造商的提供者，因為我們博世力士樂技術(shù)和解決方案，我們要給供應(yīng)商和終端用戶提供技術(shù)和解決方案，同時我們是生產(chǎn)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(tǒng)生產(chǎn)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(chǎn)品制造商的角色，因為他同時要給大家設(shè)計生產(chǎn)線，同時也是作為產(chǎn)品制造商制造產(chǎn)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(yè)務(wù)流程當(dāng)中，他們要從整體的產(chǎn)品制造商視野來考慮生產(chǎn)模式和整體運營事業(yè)。作為生產(chǎn)線供應(yīng)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(qū)動、控制等混合解決方案我們都是互聯(lián)的。但它并不單單是我剛才提到產(chǎn)品的硬件就能實現(xiàn)工業(yè)4.0，我們是通過智能軟件開發(fā)，開放的通信標(biāo)準(zhǔn)和整個產(chǎn)品生命周期的定制服務(wù)完成整個工業(yè)4.0的生產(chǎn)線。
我們可以把力士樂從60年代開始經(jīng)歷的整個1.0到4.0的經(jīng)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(wǎng)絡(luò)和中央信息控制系統(tǒng)這樣的配置，70年代的時候，我們稱之為第三次工業(yè)革命，70年代初其實已經(jīng)在走向第三次工業(yè)革命的狀態(tài)。從70年代末第三次工業(yè)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(wǎng)實時發(fā)展過程，智力模式越來越分散，所以我們需要用工業(yè)4.0整體觀念模式，把大量分散式的設(shè)備和一些智力因素統(tǒng)一的連接起來。基于1.0到4.0的發(fā)展過程，博世力士樂特殊貢獻(xiàn)，我們發(fā)明了一個平臺系統(tǒng)，稱之為開放式內(nèi)核工程平臺，什么叫開放式內(nèi)核工程平臺呢？為了滿足市場需求，把供應(yīng)商和終端用戶結(jié)合在一起，連接自動化系統(tǒng)與信息系統(tǒng)的橋梁，這是我們平臺的主要功能。我們開放式內(nèi)核工程在漢諾威工業(yè)展2013年獲得了獎項。
開放式內(nèi)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(shù)據(jù)機(jī)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(dá)到設(shè)備的智能連接，使用操作工人可以給用戶實現(xiàn)新的服務(wù)，其實是增加了制造商的競爭優(yōu)勢。幻燈片下方就是一個例子，由于工作機(jī)房中液體冷卻劑和芯片的原因，工件在線控制和監(jiān)測其實是很困難的。
提到剛才的困境后，平臺就可以實現(xiàn)允許無線上網(wǎng)和3D在線切割機(jī)仿真機(jī)控制的融合，目前使用UPCUA監(jiān)控，由于實時一毫秒間隔，機(jī)器操作員可以更好控制優(yōu)化加工過程，從而提高在線效率和產(chǎn)品質(zhì)量，為產(chǎn)品制造商贏得在市場上的競爭優(yōu)勢。排放式內(nèi)核工程平臺，不于機(jī)器控制，其實在力士樂所有智能元素中間，比如說在四伏驅(qū)動器和線性運動處理上都有所體現(xiàn)。
我在這張幻燈片里列出了幾點，當(dāng)然只是一些我個人的觀點，就是工業(yè)4.0對我們?nèi)粘９ぷ鲗砟男┳兓?點，產(chǎn)品質(zhì)量將會大大提高。第二點，需要更多生產(chǎn)產(chǎn)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(xiàn)這個愿景的，這張幻燈片展示我們工廠生產(chǎn)狀態(tài)，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(chǎn)商，從供應(yīng)商接受半成品到配送成品，比如農(nóng)業(yè)機(jī)器制造商的情況。通過使用工業(yè)4.0的技術(shù)和優(yōu)化價值鏈4.0的設(shè)計，我們工廠實現(xiàn)了10%的生產(chǎn)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(zhàn)，zui初情況看如下，我們有11道不同的價值鏈，導(dǎo)致在比較低的靈活性和高的單組組裝線的設(shè)置時間上在運行。
同時我們面臨著要努力提高生產(chǎn)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(fù)雜培訓(xùn)也是要占用很長的時間，所以我們的目標(biāo)是，在能產(chǎn)生同時容納六個產(chǎn)品家族的率的生產(chǎn)線，一個自給自足的生產(chǎn)線，操作員操作的界面更加直觀。
接下來看一下智能生產(chǎn)線的關(guān)鍵要素，首先，產(chǎn)品本身是以射頻識別技術(shù)為導(dǎo)向，根據(jù)生產(chǎn)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(lán)牙標(biāo)簽適應(yīng)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(jù)生產(chǎn)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(jìn)行相應(yīng)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(jī)，可以實時了解生產(chǎn)過程，讓整個系統(tǒng)維持持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)整的過程。大部分應(yīng)用組件，比如說輸送帶、免檢系統(tǒng)，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(chǎn)線給我們提供智能連接的工人和機(jī)器，以及我們的產(chǎn)品。通過這些連接來實現(xiàn)更率的管理和更別的產(chǎn)品差異。讓我們看一下，通過分析關(guān)鍵指標(biāo)分享一下工業(yè)4.0系統(tǒng)成功的結(jié)果。
首先，我們要從生產(chǎn)準(zhǔn)備時間、庫存和生產(chǎn)時間上來看。庫存上評比的指標(biāo)通過覆蓋天數(shù)來表達(dá)，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(dāng)于減少了一半的壓力。其次生產(chǎn)準(zhǔn)備時間，中間生產(chǎn)準(zhǔn)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(chǎn)時間從原來474秒降低438秒，意味著生產(chǎn)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(yè)4.0實踐的先鋒，我們獲得由德國特別受歡迎的一個《生產(chǎn)雜志》給我們頒發(fā)的工業(yè)4.0大獎，我們分別獲得工業(yè)4.0*實踐獎和人機(jī)程序結(jié)合獎。這是我們工廠的經(jīng)驗，大家可以看到我們整個工廠成功經(jīng)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(dāng)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(nèi)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(yīng)商，左側(cè)和右側(cè)價值鏈的連接。*步實現(xiàn)供應(yīng)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(xiàn)，我們在有260多家工廠，我們要實現(xiàn)類似于世界工廠網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)，在同一個產(chǎn)品線上實現(xiàn)我們在世界各地工廠產(chǎn)品的互聯(lián)。剛才提到世界工廠的互聯(lián)，當(dāng)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(nèi)部在中國發(fā)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(yè)4.0涂裝線的運行，目前我們已經(jīng)在西安工廠準(zhǔn)備生產(chǎn)線，還有北京工廠液壓泵4.0生產(chǎn)線也是正在準(zhǔn)備當(dāng)中。同時跟外部合作方面，我們在中國所作的事情，*，支持同濟(jì)大學(xué)AMTC，先進(jìn)制造中心，這是他們對工業(yè)4.0的研發(fā)。第二，跟德國GAMI合作在蘇州建立工業(yè)4.0的創(chuàng)新示范工廠。當(dāng)時同時我們正在由更多外部合作進(jìn)行當(dāng)中。
zui后，我們看一下總結(jié)。根據(jù)市場需求很多方面發(fā)生了變化，從多變市場環(huán)境到多變的客戶行為。你可以利用工業(yè)4.0的技術(shù)顯著改善質(zhì)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(chǎn)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(nèi)核工程平臺組成了工業(yè)4.0的生產(chǎn)解決方案。