西門子未來工廠，德國工業(yè)再次讓我們目瞪口呆24小時交貨時間，每1秒出一個產(chǎn)品，合格率99.9985%，管理30億的元器件，約1200員工，5公里地下元器件運輸帶，磁懸浮運輸帶！——這就是西門子安貝格工廠！ 先透過一些數(shù)據(jù)看看這家工廠 24小時交貨時間 每1秒出一個產(chǎn)品 合格率99.9985% 管理30億的元器件 約1200員工 5公里地下元器件運輸帶 磁懸浮運輸帶 這家工廠，生產(chǎn)設備和電腦可以自主處理75%的工序，只有剩余1/4的工作需要人工完成。 自建成以來，工廠的生產(chǎn)面積沒有擴張，員工數(shù)量也幾乎未變，產(chǎn)能卻提升了8倍，平均1秒即可生產(chǎn)一個產(chǎn)品。同時，產(chǎn)品質(zhì)量合格率高達99.9985%，全球沒有任何一家同類工廠可以匹敵。
這是讓人目瞪口呆的西門子“未來工廠”，最目瞪口呆的是這工廠不是在未來，而是活在當下，在德國巴伐利亞邦東部的安貝格（Amberg），紐倫堡以東約60公里的維爾斯河（Vils）畔，當我還在陶醉在維爾斯河美景時，冷不防已到達門禁森嚴的德國工業(yè)4.0最佳示范單位。 所謂未來工廠，西門子的官目前的說法是數(shù)字化工廠，或者直接安貝格電子制造工廠（Electronic Works Amberg，簡稱EWA）。 去德國之前已知道中國與德國有很大差距，去之后確認差距真的很大，比我想象中還要大。 如果你對于工業(yè)4.0的概念仍然很模糊的話，不妨來看看下面這個由德國電氣和電子工業(yè)聯(lián)合會（ZVEI）制作的官方視頻解釋吧…… ▼▼ 1、默克爾解密西門子 到訪西門子，第一印象是門禁及管理，全程不許拍照錄影，手機不準取出來，連心臟起搏器都不準帶。都不許進廠之前每人獲發(fā)一條紙帶，要穿在鞋上帶走靜電。 另外訪客都要穿上白袍，從s碼到5XL碼都有，來自中國的嬌小女士以至歐美壯男都能找到貼身的選擇。按規(guī)定，穿白袍的訪客都要由穿藍袍的西門子員工帶領，才能在廠內(nèi)走動。 只有一個人例外，她就是德國總理默克爾（Angela Dorothea MERKEL），她在2015年2月參觀EWA時，便穿上西門子員工的藍袍，官方其后發(fā)布了她參觀及講話的視頻，終于解密了這座神秘的未來工廠。讓我們跟隨默克爾的步伐，近距離欣賞這家歐洲最佳數(shù)字工廠。 EWA本身就是德國工業(yè)4.0的孩子，西門子根據(jù)2011年4月發(fā)表的報告，在原有的強大基礎下，打造這家超強未來工廠，并于2013年在中國四川成都開枝散葉，默克爾2015年2月親臨EWA，對這項階段成果表示贊賞。 視頻對話為德文，但不要緊，主要看現(xiàn)場及設備。 德國總理默克爾2015年2月巡視西門子數(shù)字化工廠EWA。另一段視頻是西門子官方介紹數(shù)字化生產(chǎn)，廣告味略濃，但人家做得真的好，不妨認真看完，仔細研究。 2、真正工業(yè)4.0 西門子對工業(yè)4.0的定義，重點在于Cyber Physical System （CPS）
這家明星工廠的閃光之處在于“機器控制機器的生產(chǎn)”，也就是端到端的數(shù)字化，這正是未來制造所要達到的目標。 這家工廠主要生產(chǎn)SIMATIC可編程邏輯控制器（PLC）及相關產(chǎn)品，打個比方說，這些東西類似電腦里的CPU。一般來說，一家汽車制造廠僅需使用50至100套SIMATIC控制系統(tǒng)，一個石油平臺只需使用5到20套。EWA則生產(chǎn)多達1000種的這類產(chǎn)品可被用于控制機械設備與工廠，從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化。 而數(shù)字化帶來的，產(chǎn)品之間以及產(chǎn)品與機器設備之間的互通互聯(lián)使得生產(chǎn)路徑不斷優(yōu)化，不斷提升生產(chǎn)效率。 在EWA，每條生產(chǎn)線上都運行著約1000臺SIMATIC控制器。這些產(chǎn)品通過產(chǎn)品代碼控制它們自身的制造過程，它們可告知生產(chǎn)設備它們的要求是什么、下一步工序是什么。 產(chǎn)品可與生產(chǎn)設備通信，所有流程均已經(jīng)實現(xiàn)了IT控制并進行了優(yōu)化。工人在這里只需要做生產(chǎn)全過程1/4的工作，比如在生產(chǎn)之初，將印刷電路板安裝在生產(chǎn)線上，此后所有的工作均由機器自動控制完成。 即使是原料配送也全部實現(xiàn)了自動化與信息化。在安貝格工廠的地下倉庫里，物料安靜地等待著被運送到需要它們的生產(chǎn)線上，地下運輸帶長達5米。 當生產(chǎn)過程中需要某種物料時，屏幕上會有提示，工人會拿著掃描槍，在物料樣品上進行掃描，條碼信息傳輸?shù)焦S的自動化倉庫之后，ERP系統(tǒng)發(fā)出的指令會讓自動化的物流系統(tǒng)去倉庫的指定位置取指定的物料，然后通過自動升降機，將物料傳送到生產(chǎn)線附近。 3、人，仍是不可或缺
高度的數(shù)字化和自動化提升了生產(chǎn)效率。不過，人依然不可或缺。 在生產(chǎn)車間中，時不時會看到工人在走動巡查。這家工廠依然有大約1200名員工，實行三班輪換制，每班大約有300-400名員工。他們會起身查看自己負責環(huán)節(jié)的進展，比如手工連接上某些原材料以及查看數(shù)據(jù)等。 由于工廠里的所有設備都已經(jīng)聯(lián)網(wǎng)，可以實時交換數(shù)據(jù)，因此員工可以通過移動終端查看重要信息。而1000多臺掃描儀實時記錄所有生產(chǎn)步驟，記錄焊接溫度、貼片數(shù)據(jù)和測試結(jié)果等產(chǎn)品細節(jié)信息。而人最為重要的作用是提出改進意見?，F(xiàn)在，員工提出的改進意見對年生產(chǎn)力增長的貢獻率達40%，剩余60%源于基礎設施投資，包括購置新裝配線和用創(chuàng)新方法改造物流設備。 員工提改善意見還有獎金可拿，上個財政年度，公司便發(fā)放了220萬歐元的獎金給予提意見并獲采納的員工。 西門子廢品率一直在下降，從下圖看出，90/91年，每100萬件產(chǎn)品中有約560件廢品，而到13/14年，每100萬件產(chǎn)品僅有11.5件廢品。 4、從Big Data到Smart Data 西門子EWA每天處理的數(shù)據(jù)： 1995年 > 5,000 2000年 > 50,000 2014年 > 50,000,000 未來工廠的核心便是將Big Data變成Smart Data，EWA主要透過數(shù)據(jù)挖掘、分析及管理層整合，以及分類主動推送給相關員工等多種手段，讓人員用好數(shù)據(jù)，這也是未來工廠仍要保留人的智慧的另一體現(xiàn)。 |
