UGS擁有在線設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)NX，其中內(nèi)置CAD、CAM等一系列設(shè)計(jì)軟件，還包括數(shù)字化生產(chǎn)流程規(guī)劃軟件Tecnomatix，以及市面上領(lǐng)先的cPDM解決方案Teamcenter。西門(mén)子將UGS的軟件平臺(tái)接入自己的工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)之上，形成了一套制造業(yè)解決方案。

 

　　整合之后，西門(mén)子數(shù)字工廠藍(lán)圖初具規(guī)模，基于數(shù)據(jù)分享的合作平臺(tái)，生產(chǎn)者與用戶(hù)、供應(yīng)商共同組成數(shù)字工廠，通過(guò)PLM、MES、TIA三位一體的軟件系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)時(shí)溝通，達(dá)成產(chǎn)品從研發(fā)設(shè)計(jì)到售后服務(wù)的全周期管理。

 

　　在數(shù)字模擬平臺(tái)上，虛擬產(chǎn)品與現(xiàn)實(shí)中在工廠走流程的產(chǎn)品一一對(duì)應(yīng)。工廠內(nèi)的具體執(zhí)行系統(tǒng)，可以根據(jù)數(shù)字模擬平臺(tái)的要求進(jìn)行一定程度的重構(gòu)。目前西門(mén)子的數(shù)字工廠解決方案，已經(jīng)在一些高端汽車(chē)業(yè)的自動(dòng)化制造過(guò)程中得到應(yīng)用。

 

　　另外，為了配合自己的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品，西門(mén)子還推出了一款“西門(mén)子工業(yè)支持中心”的APP。這個(gè)APP將西門(mén)子的5000多份各種手冊(cè)、操作指南，以及60000多個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題解答集成到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，給客戶(hù)提供了極大便利。

 

　　博世也一直在研究工業(yè)4.0的解決方案，近來(lái)推出了“慧連制造”解決方案(Intelligent Connected Manufacturing solutions)。該方案核心為制造-物流軟件平臺(tái)，包括制程質(zhì)量管理(Process Quality Manager)、遠(yuǎn)端服務(wù)管理(Remote Service Manager)、預(yù)測(cè)維護(hù)(Predictive maintenance)三個(gè)部分。

 

　　制程質(zhì)量管理：對(duì)生產(chǎn)全過(guò)程中所有的車(chē)間、流水線、作業(yè)區(qū)、機(jī)器設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控;操作界面把各環(huán)節(jié)的表現(xiàn)指標(biāo)和容忍度可視化，并對(duì)可能出現(xiàn)的波動(dòng)提前預(yù)警。工作人員可以直觀地感受到整個(gè)流程是否順暢，及早對(duì)表現(xiàn)不正常的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行糾正。

 

　　遠(yuǎn)端服務(wù)管理：這一系統(tǒng)允許機(jī)器的制造者在遠(yuǎn)端控制產(chǎn)品，幫助客戶(hù)解決在機(jī)器裝配、使用中遇到的問(wèn)題。例如博世的工作人員可以在辦公室里，對(duì)在世界其他角落的設(shè)備進(jìn)行功能測(cè)試、參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)接入、錯(cuò)誤排查、故障解除等工作。大幅縮減設(shè)備交割、安裝、售后維修的工作量。

 

　　預(yù)測(cè)維護(hù)：基于博世物聯(lián)網(wǎng)套裝，廠家可以通過(guò)裝在產(chǎn)品上的傳感器實(shí)時(shí)掌握其工作狀態(tài)，并對(duì)可能出現(xiàn)的檢修維護(hù)做準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，減少用戶(hù)停產(chǎn)檢修的次數(shù)。

 

　　有人認(rèn)為，在這個(gè)方案中，制程質(zhì)量管理已經(jīng)具備了工廠內(nèi)信息實(shí)時(shí)互聯(lián)等智慧工廠的基本要素，遠(yuǎn)端服務(wù)管理、預(yù)測(cè)維修，都是基于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的價(jià)值鏈延伸。也就是說(shuō)博世的慧連制造已經(jīng)具備了工業(yè)4.0的關(guān)鍵基礎(chǔ)。

 

　　整車(chē)廠的應(yīng)對(duì)

 

　　工業(yè)4.0不是一場(chǎng)突然而至的革命，也不是可以一蹴而就的革新。寶馬集團(tuán)工業(yè)4.0生產(chǎn)專(zhuān)家克里斯蒂安?潘純(Christian Patron)博士認(rèn)為，“在寶馬集團(tuán)，不斷改進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)是日常工作，工業(yè)4.0是符合寶馬邏輯的下一步，而絕不是革命性改變”。

 

　　寶馬工廠在自動(dòng)化智能化上的一些嘗試，有的已經(jīng)被列為工業(yè)4.0的生產(chǎn)方式。

 

　　一個(gè)廣被提及的事例是，寶馬蘭茨胡特工廠在汽車(chē)保險(xiǎn)杠生產(chǎn)中啟用非接觸式手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)。這種系統(tǒng)被視為一種智能人機(jī)交互的范例。虛擬手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)由安裝在檢驗(yàn)工作區(qū)域上方的2臺(tái)3D攝像機(jī)、紅外傳感器等部分組成，系統(tǒng)內(nèi)保存有保險(xiǎn)杠部件的3D實(shí)體模型數(shù)據(jù)，并在檢驗(yàn)區(qū)域建立起3D空間掃描坐標(biāo)系。

 

　　當(dāng)工件進(jìn)入檢驗(yàn)區(qū)后，檢驗(yàn)人員只需幾個(gè)手勢(shì)，即可完成檢驗(yàn)工作：比如指點(diǎn)偏差所在的部位后，設(shè)備即可精確記錄下該偏差產(chǎn)生的位置以及偏差數(shù)據(jù);而如果零件合格，檢驗(yàn)員只需滑動(dòng)手指，就可以指示系統(tǒng)該零件已經(jīng)通過(guò)檢驗(yàn)。

 

　　在這套創(chuàng)新系統(tǒng)的支持下，不但能夠加速檢測(cè)過(guò)程，檢驗(yàn)精度和零件偏差的定位精度也大幅提升。同時(shí)因無(wú)需配備護(hù)目鏡、麥克風(fēng)等裝備，提升了檢驗(yàn)員工作的舒適度及工作效率，而且，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單易學(xué)，大受檢驗(yàn)人員的認(rèn)可和歡迎。

 

　　這正印證了寶馬集團(tuán)新任董事長(zhǎng)科魯格(Harald Kruger)的表述——“對(duì)寶馬而言，工業(yè)4.0并不是一味追求自動(dòng)化，排斥人參與生產(chǎn)的全過(guò)程;與之相反，我們認(rèn)為未來(lái)的智能科技將著眼于更高層次的人機(jī)交互領(lǐng)域，讓科技裝備為工作人員提供更好的支持。”

 

　　5月22日，奧迪在公司年度股東大會(huì)上，通過(guò)“Encounter”雜志詮釋了“智能工廠”(Smart Factory)的愿景。在他們的規(guī)劃中，有朝一日，汽車(chē)工廠將擁有與當(dāng)下截然不同的智能系統(tǒng)、創(chuàng)新技術(shù)，以及高效組織構(gòu)架。在他們的規(guī)劃中，裝配線已不復(fù)存在，井然有序的流水作業(yè)也不再適用。平板運(yùn)輸機(jī)器人——所謂的“自動(dòng)運(yùn)輸系統(tǒng)”(Driverless Transport Systems)“搬運(yùn)”著各種尚未制造完成的汽車(chē)，在這座工廠中你會(huì)看到奧迪的所有車(chē)型，但卻已經(jīng)找不到兩輛完全相同的汽車(chē)。奧迪為這一場(chǎng)景轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)設(shè)定了時(shí)間截點(diǎn)——2030年。

 

　　相比寶馬等德國(guó)車(chē)企，日系車(chē)企豐田也有自己成熟的制造體系，雖然日本沒(méi)有提出類(lèi)似工業(yè)4.0的概念，但豐田基于1960年代創(chuàng)造的精益生產(chǎn)的基礎(chǔ)所做的擴(kuò)展，在某種程度上，與21世紀(jì)出爐的工業(yè)4.0理念有很多相融合之處。

 

　　2012年豐田宣布啟動(dòng)的TGNA(Toyota New Global Architecture，豐田新全球架構(gòu))將在今年年內(nèi)正式投入使用。TNGA可實(shí)現(xiàn)同平臺(tái)車(chē)型使用大量通用化零部件，通用比例可最終達(dá)到70%~80%。這樣，大量的開(kāi)發(fā)資源能更加集中于一個(gè)部件，車(chē)輛的開(kāi)發(fā)流程得到優(yōu)化，開(kāi)發(fā)效率由此可提高20%~30%，大大縮短車(chē)型研發(fā)和生產(chǎn)周期。

 

　　基于這一平臺(tái)，車(chē)輛將從車(chē)身設(shè)計(jì)和內(nèi)飾等外在方面凸顯個(gè)性與特色，顧客個(gè)性化定制也成為現(xiàn)實(shí)，一臺(tái)混合動(dòng)力車(chē)，外觀的顏色、內(nèi)飾的顏色能就有幾十種組合可供選擇。

 

　　作為江蘇無(wú)錫市惠山區(qū)重點(diǎn)企業(yè)的上汽大通，也在向工業(yè)4.0的標(biāo)準(zhǔn)靠攏，其無(wú)錫基地目前已經(jīng)大量使用機(jī)器人和傳感技術(shù)。

 

　　今年年初開(kāi)工建設(shè)的無(wú)錫基地三期項(xiàng)目，也將以智能工廠、智能生產(chǎn)和智能物流為依托，制造的標(biāo)準(zhǔn)化、精益化、柔性化、模塊化等均有相應(yīng)規(guī)劃。在未來(lái)的智能車(chē)間里，計(jì)算機(jī)虛擬工廠、智能排產(chǎn)、仿真技術(shù)等都將廣泛運(yùn)用。