就在車門被打開的同時(shí),接到指令的二號和三號機(jī)器臂開始進(jìn)行兩邊的車框噴涂。整個(gè)過程,靈活的機(jī)器臂就如跳舞一般自帶韻律。噴涂完成,二號機(jī)器臂隨即將車門關(guān)上?!芭九尽眱陕暫螅囕v迅速被送往下一個(gè)環(huán)節(jié),三個(gè)機(jī)器臂優(yōu)雅地轉(zhuǎn)了轉(zhuǎn)“頭”,安靜地縮回至工位上,等待下一輛車的到來。
在寶馬工廠里,這樣的“小團(tuán)隊(duì)”合作是每道自動(dòng)化工序的常態(tài)。裝配車間內(nèi),安裝在車間面板上的幾個(gè)攝像頭猶如人的“眼睛”,正等待寶馬車架的到來。在機(jī)器臂安裝車身鈑金塊前,每只“眼睛”都會(huì)在自己的“崗位”上,對每塊鈑金塊進(jìn)行“體檢”,收集好數(shù)據(jù),并即時(shí)傳送至后臺進(jìn)行儲(chǔ)存。隨后,一旁的機(jī)器臂將“體檢”完的鈑金塊安置到位,并撤走自己的機(jī)器。幾乎同時(shí),另外兩臺機(jī)器臂立刻跟上,將這一鈑金牢牢焊接到車身中。
流暢的信息溝通和機(jī)器合作,使寶馬汽車的每一道生產(chǎn)工序都保證在58秒內(nèi)完成。也因此,在寶馬工廠內(nèi),“平均58秒就能生產(chǎn)一輛車?!必?fù)責(zé)接待的寶馬負(fù)責(zé)人介紹。
B.地球“賽博坦”里的人機(jī)協(xié)作
當(dāng)寶馬全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的時(shí)候,在德國企業(yè)中,這種模式是不是全部實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用?就在離寶馬總部工廠約10公里的MAN公司,調(diào)研組看到,這里并非如寶馬一樣全面推進(jìn)自動(dòng)化,他們更多是通過人機(jī)協(xié)作開展生產(chǎn)。
MAN公司是世界上最著名的重型卡車生產(chǎn)企業(yè)之一,是世界500強(qiáng)公司,現(xiàn)在已經(jīng)被大眾集團(tuán)收購,成為其旗下成員之一。在它位于慕尼黑的廠區(qū),主要生產(chǎn)TG系列重型卡車,在這里可以實(shí)現(xiàn)重型卡車的“全過程生產(chǎn)”。有不少人將這里戲稱為地球的“賽博坦”,專門批量生產(chǎn)變形金剛“擎天柱”。
走進(jìn)MAN工廠,在一輛“擎天柱”正在裝配的底盤前,根據(jù)訂單的特殊需求,幾名工人正在裝配螺絲?!霸谶@個(gè)工位,當(dāng)擰螺絲的機(jī)器手來到四個(gè)特殊螺絲位之后,要由工人在后方按下控制鈕進(jìn)行安裝?!睅ьI(lǐng)調(diào)研組參觀的員工MatthiasLessel說,這個(gè)環(huán)節(jié)中,工人指引機(jī)器手正確落位后,再控制機(jī)器人迅速上螺絲,保證了這道工序的快速完成。
他介紹,這里的工人都是熟手,再加上機(jī)器人的應(yīng)用,所以每個(gè)環(huán)節(jié),他們都能夠設(shè)定最優(yōu)時(shí)間,比如這個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)定2分鐘內(nèi)完成,然后搬運(yùn)機(jī)器人就會(huì)根據(jù)工廠早已設(shè)定好的程序走向下一個(gè)工位,進(jìn)行下一環(huán)節(jié)的操作。
這只是MAN工廠人機(jī)協(xié)作的一角。雖然并沒有如寶馬一樣實(shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化生產(chǎn),但MAN工廠仍然很好地將人機(jī)協(xié)作在工業(yè)生產(chǎn)過程中進(jìn)行了應(yīng)用。MatthiasLessel說,首先,搬運(yùn)機(jī)器人減輕了工人定時(shí)搬運(yùn)之苦,減低了在這個(gè)環(huán)節(jié)所造成的時(shí)間與人力的浪費(fèi)。其次,卡車上共性的東西他們早已通過自動(dòng)化生產(chǎn)線上的機(jī)器人進(jìn)行裝配。最終,涉及到不同型號的重卡個(gè)性化的裝配件,才是由工人進(jìn)行裝配。
為何MAN工廠不采取全面自動(dòng)化?MatthiasLessel告訴記者,他們每天最多生產(chǎn)約200輛重卡,并非像大眾一樣每天有上千輛車下線,且他們的產(chǎn)品有強(qiáng)烈的個(gè)性化色彩,為了達(dá)到生產(chǎn)效率與控制成本的平衡,他們并沒有在生產(chǎn)線全面應(yīng)用機(jī)器人生產(chǎn)。
MatthiasLessel進(jìn)一步解釋,不同型號的重卡部件安裝都有其特殊性,他們每天的產(chǎn)量并不高,如果全面自動(dòng)化,前期的投入會(huì)很高,對于他們這樣非大批量生產(chǎn)的企業(yè)來說,投入產(chǎn)出比并不劃算。故他們更多的還是通過人與機(jī)器的協(xié)作實(shí)現(xiàn)互補(bǔ),既保證生產(chǎn)效率,又最大限度地減輕成本。
C.信息技術(shù)串接起來的虛擬生產(chǎn)
無論是寶馬總部工廠大規(guī)模無人化工廠,還是MAN公司的人機(jī)合作的工廠,這種基于信息化的技術(shù)此前在德國各類企業(yè)中已有廣泛應(yīng)用。南方日報(bào)德國調(diào)研組在走訪的過程中,無論是德國企業(yè)一線從業(yè)者,抑或德國研發(fā)人員、經(jīng)濟(jì)學(xué)者均認(rèn)為,工業(yè)4.0并不是一項(xiàng)新鮮技術(shù),也并非政府倡導(dǎo)后才熱起來的應(yīng)用。
漢諾威應(yīng)用科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)教授赫爾貝格曾擔(dān)任格戴姆勒·克萊斯勒股份公司高級經(jīng)理,在奔馳公司負(fù)責(zé)信息化應(yīng)用,也多次為中國企業(yè)提供信息化培訓(xùn)。他說,現(xiàn)在各種概念層出不窮,但各說各話,容易造成迷失。比如很多人認(rèn)為智能手機(jī)有“腦袋”,但實(shí)際上其智慧并不是來自手機(jī)本身,而是依靠其背后強(qiáng)大的信息體系支撐。
回到當(dāng)下熱議的工業(yè)4.0,不久前該大學(xué)曾面向漢諾威地區(qū)做過一項(xiàng)專題調(diào)查,結(jié)果顯示大企業(yè)離工業(yè)4.0比較近,而大多數(shù)的中小企業(yè)離工業(yè)4.0比較遠(yuǎn)。“這是不是反映了真實(shí)情況呢?“赫爾貝格說,調(diào)查進(jìn)一步追問就發(fā)現(xiàn),實(shí)際上很多企業(yè)都在做虛擬網(wǎng)絡(luò),這本身就是工業(yè)4.0的一部分,只是他們沒有意識到而已。當(dāng)?shù)赜幸患易鼋饘偌庸さ墓驹谔旖蛟O(shè)立了工廠,他們通過信息技術(shù),把實(shí)時(shí)采集到數(shù)據(jù)從天津直接發(fā)回德國總部,這本身就是一種工業(yè)4.0應(yīng)用。
“工業(yè)4.0所需要的技術(shù)并不新?!焙諣栘惛裾f。比如數(shù)據(jù)庫的概念在40年前就已經(jīng)有了,ERP也是每家中國企業(yè)都知道的技術(shù),各種電腦控制和輔助的生產(chǎn)、設(shè)計(jì)技術(shù)也非常成熟?!耙虼?,工業(yè)4.0更多是如何利用好這些已有的技術(shù)將生產(chǎn)串接起來邁向虛擬生產(chǎn)?!?/P>
所謂虛擬生產(chǎn),是指依靠信息的傳送,用虛擬的設(shè)備把上下游價(jià)值鏈中看得見的生產(chǎn)設(shè)備組織起來,實(shí)現(xiàn)高度地靈活生產(chǎn)。這種形式以前更多應(yīng)用于服務(wù)性行業(yè),如今開始向生產(chǎn)領(lǐng)域延伸。比如在軟件供應(yīng)領(lǐng)域,企業(yè)可把一個(gè)訂單分解成為若干個(gè)小模塊,分包給不同的合作伙伴,最后組合成為一個(gè)產(chǎn)品,當(dāng)另一個(gè)訂單需要不同的產(chǎn)品時(shí),它立馬又可以將各種小模塊進(jìn)行靈活組合,形成新的產(chǎn)品?!拔磥淼墓I(yè)生產(chǎn)也是這樣,企業(yè)可能有很多生產(chǎn)‘插頭’和‘接口’,不同的組合就能生產(chǎn)不同的產(chǎn)品?!焙諣栘惛裾f。
赫爾貝格進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),不要以為一個(gè)工廠里,工人拿著平板終端或者手機(jī)進(jìn)行對話,就是工業(yè)4.0,這是非常錯(cuò)誤的概念。實(shí)際上,工業(yè)4.0的一步步發(fā)展之后的綜合效果。至于究竟要不要實(shí)施工業(yè)4.0,或者要從哪一個(gè)環(huán)節(jié)做起,更多應(yīng)該取決于整體的效益。他之前在奔馳公司工作,也曾試圖用幾十萬歐元來推動(dòng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的信息采集和串接,但最后公司并沒有批準(zhǔn)這個(gè)項(xiàng)目,一個(gè)重要的原因是沒有效益,或者說投入產(chǎn)出比達(dá)不到要求?!耙虼似髽I(yè)必須結(jié)合自身的實(shí)際來做出自己的選擇。”
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