引言：博世，作為全球第一大汽車技術供應商，在全球有超過250家工廠。此次，記者探訪了博世在全球最大的單體生產工廠——費爾巴哈工廠。跟隨記者的鏡頭，一起了解一下博世工業(yè)4.0的實驗室到底是什么樣?
2016年10月19日上午，第五屆德國工業(yè)4.0秋季深度考察團來到博世費爾巴哈工廠，參觀位于此地的博世工業(yè)4.0實驗室。
▲博世費爾巴哈工廠
博世以其創(chuàng)新尖端的產品及系統(tǒng)解決方案聞名于世，是全球第一大汽車技術供應商，業(yè)務范圍涵蓋了汽油系統(tǒng)、柴油系統(tǒng)、汽車底盤控制系統(tǒng)、汽車電子驅動、起動機與發(fā)電機、電動工具、家用電器、傳動與控制技術、熱力技術和安防系統(tǒng)等。
在全球，博世有超過250家工廠，我們所參觀的費爾巴哈工廠是全球最大的單體生產工廠，一萬多名員工在此進行柴油機共軌系統(tǒng)零部件生產及總裝、汽油機系統(tǒng)零部件生產、非標自動化設備生產等工作。
為了保證關鍵工藝順利進行來提高產品質量，博世內部從產品研發(fā)初期開始就要需要與加工設備制造專家進行精密配合，逐漸形成ATMO非標自動化事業(yè)部，來作為內部供應商，提供自動化生產裝配系統(tǒng)和特種設備，設計和組裝完整的機器及生產線。
▲博世工廠內景
本次參觀行程中，ATMO事業(yè)部的楊海棠女士接待了我們，并為我們詳細講解了支撐博世工業(yè)4.0實踐的關鍵系統(tǒng)——用于車間自動化管理的IT shopfloor solution 和APAS自動化生產輔助系統(tǒng)。
IT shopfloor solution是博世在長期的生產制造過程中，自主開發(fā)并不斷完善的一套系統(tǒng)，包括已經在博世車間設備中得到廣泛應用的shopfloor automation(車間自動化軟件)，博世MES系統(tǒng)shopfloor management (車間管理軟件)，以及image processing (圖像處理軟件)，目前已經成為博世對外開放的產品解決方案，可以分享到更多制造領域提高設備的智能化水平。
其中，博世MES系統(tǒng)主要包括追溯&質量管理、計劃&流程管理、設備&績效管理三個功能模塊，追溯&質量管理除了可以追蹤產品從進料到成品的全部過程中的關鍵質量參數(shù)之外，還能采集大量的質量數(shù)據(jù)并進行統(tǒng)計分析來支撐重要決策。實現(xiàn)這些功能模塊的基礎是設備互聯(lián)和網絡安全。而在信息可視化方面，除了現(xiàn)場的儀表盤之外，還可以以移動APP、網頁門戶等方式來展現(xiàn)各種報表。
▲IT shopfloor 儀表盤界面
▲博世工業(yè)4.0實驗室工作人員演示IT shopfloor
雖然當前加工設備的自動化、復雜程度越來越提高，但是仍然無法滿足未來生產中的變化多樣性，這就要求不斷改造設備。在設備改造過程中，會耗費大量在設備投入初期無法預估的時間和成本，如何降低這些成本是我們要思考的。
除了借助IT shopfloor solution這樣的軟件平臺能使生產過程更加透明化、柔性化之外，設備本身的柔性化也非常重要。APAS(自動化生產輔助系統(tǒng))就是這樣一個體現(xiàn)設備高柔性水平的產品，其理念是基于柔性制造，使生產更加靈活，來提高生產力。在博世看來，人機協(xié)同工作中應該以人為主以機器為輔，APAS就是要幫助人從單調、重復的工作中脫離出來，做更多有價值的現(xiàn)場決策性工作。
▲博世機械手臂
目前APAS的產品系列包括以協(xié)同機器人臂為代表的APAS助手和基于視覺分析的APAS檢測機，它們都可以作為獨立機器、或者整合到其它設備平臺中。在APAS現(xiàn)場工作演示中，我們看到當人靠近時，機器臂會減慢速度甚至停止運作，而當人離開時立刻自動恢復高速運作。而另一套水平儀組裝機器人則可以自動精準地完成撿料、檢測、裝配等一系列動作。
▲考察團成員體驗機械手臂的性能
最后，楊海棠女士帶領我們參觀了一款柴油機泵體零部件的生產線。泵體由眾多零部件和半組裝組件組成，在每一個零部件和組件上都有多個條碼，作為唯一標識來記錄它們在整個生產過程中的不同類別的信息。
▲考察團博世工業(yè)4.0實驗室合影
作為世界上最先進的零部件制造商，博世并未追求產線的全自動化，可以發(fā)現(xiàn)幾乎在每條產線上工作人員仍然發(fā)揮重要作用。
此外車間中還有一些紙質報表，楊海棠女士告訴我們，無紙化當然是堅定不移的在推進，但是在沒有做好充足準備就是直接撤掉所有紙質文檔，會造成車間生產線上的混亂，當人員工作習慣、信息系統(tǒng)集成等各方面工作妥善完成后，再去推進全廠房的無紙化是更加明智的選擇。
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