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博世汽車部件（蘇州）有限公司正在進(jìn)行一場(chǎng)工業(yè)4.0的漸進(jìn)改造。
這家位于蘇州的工廠，是博世在歐洲以外最大的工廠，其最為知名的兩項(xiàng)產(chǎn)品當(dāng)屬用于汽車ABS（防抱死剎車系統(tǒng)）和ESP（車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)）的電控單元，每年該工廠的生產(chǎn)量超過1200萬只。
12月10日，王波帶領(lǐng)著十多位記者到這座樣板工廠進(jìn)行參觀。不久前，他剛完成工廠內(nèi)ABS電控單元生產(chǎn)線的第一輪工業(yè)4.0改造。王波現(xiàn)在是汽車電子事業(yè)部生產(chǎn)體系規(guī)劃及工業(yè)4.0的部門經(jīng)理，那是蘇州工廠今年2月剛設(shè)立的機(jī)構(gòu)。
盡管這座博世于2004年投用的工廠自動(dòng)化程度相當(dāng)高，但仍有相當(dāng)部分的工序需要人工參與。在ABS電控單元的生產(chǎn)線上，貼片機(jī)是頗為關(guān)鍵的一項(xiàng)設(shè)備。它負(fù)責(zé)在空白的集成電路板上裝配電容、電感等元器件，以實(shí)現(xiàn)ABS控制器的各項(xiàng)功能。貼片機(jī)可以全自動(dòng)地完成元器件的裝配，但仍然需要人工向這些機(jī)器不間斷地補(bǔ)充電容、電感等物料，保證機(jī)器正常工作。
在一條ABS控制器生產(chǎn)線上，通常有四到五臺(tái)貼片機(jī)，每班配備有兩名操作工。他們負(fù)責(zé)設(shè)備巡檢，觀察這些機(jī)器所裝配的電容、電感等物料什么時(shí)候會(huì)消耗完，并提前向倉庫提出取貨要求。而倉庫的貨物配送到位后，操作工們還需要手動(dòng)為貼片機(jī)補(bǔ)充成卷的電子元器件物料。這兩項(xiàng)工作分別占到操作工每天總工作量的30%和70%。
王波曾是負(fù)責(zé)這道工序的部門經(jīng)理，他一直在考慮如何提高操作工們的工作效率。由于補(bǔ)料的操作手法需要相當(dāng)技巧，暫時(shí)無法用工業(yè)機(jī)器人替代實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。但巡檢貼片機(jī)這項(xiàng)工作，則可以通過工業(yè)4.0的方式進(jìn)行改造。
其方法是：把生產(chǎn)線和物料倉庫這兩套以往獨(dú)立的系統(tǒng)連接起來，它們之間的信息溝通此前均由人工完成，比如貼片機(jī)的原料即將耗盡時(shí)，依靠操作工向倉庫管理系統(tǒng)反饋這一信息。而王波的設(shè)想，是在兩套系統(tǒng)間架起一座橋梁，將機(jī)器間的信息直接聯(lián)通。這也頗為符合工業(yè)4.0的理念，相比于工業(yè)3.0強(qiáng)調(diào)的自動(dòng)化，工業(yè)4.0的重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)機(jī)器間的信息互聯(lián)。
2014年初，蘇州工廠開始研發(fā)一套用于收集貼片機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)、并在需要補(bǔ)料時(shí)自動(dòng)向倉庫發(fā)出指令的軟件，其被命名為自動(dòng)叫料系統(tǒng)。去年6月，這套系統(tǒng)在工廠的一條ABS電控單元生產(chǎn)線上開始進(jìn)行試驗(yàn)。在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，一旦貼片機(jī)的物料即將告罄，位于車間二樓的倉庫會(huì)自動(dòng)得到指令，將物料通過電梯發(fā)往一樓，并由無人小車送往指定的生產(chǎn)線，操作工取貨后完成補(bǔ)料工序。
操作工也因此不再需要在生產(chǎn)線上例行巡檢。王波告訴界面新聞?dòng)浾?，在利用工業(yè)4.0改造后實(shí)施自主叫料系統(tǒng)后，24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的一條ABS電控單元表面貼裝生產(chǎn)線能節(jié)省20%的人力投入。同時(shí)，由于貼片機(jī)在何時(shí)需要多少物料有了更精確的預(yù)估數(shù)據(jù)，用于此的物料庫存也得以降低50%。今年年初，博世蘇州工廠的所有ABS電控單元生產(chǎn)線都開始采用自動(dòng)叫料系統(tǒng)，并逐步向博世旗下的其他汽車電子生產(chǎn)線推廣。
在被任命為生產(chǎn)體系規(guī)劃及工業(yè)4.0部門經(jīng)理后，王波也開始嘗試用更多工業(yè)4.0的理念改造工廠，比如在生產(chǎn)線的設(shè)備上加載傳感器，實(shí)時(shí)收集各類數(shù)據(jù)。根據(jù)這些傳感器所收集的機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)以及數(shù)據(jù)分析，判斷工廠內(nèi)數(shù)量龐大的機(jī)器中，哪些會(huì)出現(xiàn)異常情況，從而針對(duì)性地預(yù)測(cè)性維修，以減少設(shè)備停工。而以往的方式，是目的性不強(qiáng)的定期巡檢或者等到機(jī)器故障后再進(jìn)行維修。
盡管已經(jīng)成為博世在中國的工業(yè)4.0樣板工廠，不過王波表示，就目前而言，工廠尚處于工業(yè)4.0的改造過程中。
在旗下工廠試點(diǎn)工業(yè)4.0，只是博世所計(jì)劃的第一步，成為服務(wù)供應(yīng)商，向中國制造業(yè)企業(yè)批量輸出工業(yè)4.0，是它更為長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)。當(dāng)工業(yè)4.0這項(xiàng)理念越來越多地被中國業(yè)界所知曉和提及時(shí)，博世自然不希望錯(cuò)過這片廣闊的潛在市場(chǎng)。正在蘇州工廠試點(diǎn)安裝的傳感器設(shè)備，預(yù)計(jì)明年就將面向?qū)I(yè)4.0有需求的制造業(yè)客戶銷售，其均由博世自行研發(fā)生產(chǎn)。
而與博世一樣，諸多來自德國的制造業(yè)巨頭們，正在持續(xù)地向中國輸出工業(yè)4.0——這項(xiàng)2013年由德國提出的概念。2015年10月，德國SAP與徐工集團(tuán)簽約，共同開展工業(yè)4.0整體提升項(xiàng)目，該合作涉及的金額為5000萬元；西門子也在今年與遼寧省沈陽市及廣東省江門市簽約，就工業(yè)4.0展開合作。
關(guān)于工業(yè)4.0，曾有這樣一個(gè)說法：盡管100%的人聽說過工業(yè)4.0，但99%的人不知道它到底是什么。對(duì)于博世、西門子這樣的德國制造業(yè)巨頭而言，成為那1%中的佼佼者，毫無疑問是它們的目標(biāo)所在。不過目前而言，工業(yè)4.0還并非完全成熟，它究竟能為工廠帶來多大程度的變化，也仍然處于探索階段。