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2018年8月2-6日

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德国自动化工业标杆:西门子安贝格工厂

位于德国东部的西门子安贝格电子制造工厂是德国工业自动化的标杆,拥有高度数字化的生产流程,能灵活实现小批量、多批次生产,每100万件产品残次品仅为10余件,生产线可靠性达到99%、可追溯性高达100%。

6月19日,北京机械工业自动化研究所张入通所长、机器人中心刘波主任访德期间获邀参观了,了解了很多值得学习和借鉴的地方。

数字化工厂概念:数字化工厂不是无人工厂,而是根据生产工艺的实际情况,在考虑投资成本的情况下,为人提供最佳支持。这一点在安贝格工厂得到了很好认证。整个厂内甚至没有看到一台六轴机器人,但求所需,无求多余。目前安贝格工厂仍有1200多名员工,一条生产线仍然有6-8名操作工人,同时有30-40人的技术人员进行支撑,确保物料、设备、产品检验等工作。

持续改进的过程:安贝格工厂走到今天这样出色,是持续改进的结果,“质量第一”仍然是其发展战略的重中之重。历经25年,通过持续的改善,在员工没有增加的情况下,产能提高到原来的8倍,质量从上世纪90年代的560百万出错率,下降到2014年的11.5百万出错率,质量水平达到了99.9989%。可见质量是企业的生命线,而数字化、网络化、智能化的工厂也绝对不是一蹴而就的,需要对产品、工艺进行持续的改进。

数字双胞胎概念:西门子认为安贝格工厂的成功是数字化的成功,将工艺的规划与工程化、生产系统的规划与工程化、仿真优化及验证全部实现数字化,并且能够达到实体与数字信息同步,达到设计、制造、调试信息一体化的联动,其中任何一个环节的数据变化,都能在整个环节上同步进行变更,强调的是集成的、统一的数据标准。

信息化系统与自动化装备的高度结合:安贝格工厂的生产过程的自动化率达到75%,但更为关键的是物流的自动化与信息的自动化、生产过程的自动化相匹配,真正达到了物流、信息流及仿真的完美统一。

模块化设计:缩短为客户提供服务的周期,为客户提供更加便捷的服务。目前安贝格工厂为全球6万多家客户提供产品,达到自接到订单,最短可达到一天之内为用户提供产品,生产组织形式真正高效、灵活。其中,模块化设计是其能够灵活组织生产的重要保证,模块化设计包含产品的设计,也包含了生产设备、信息化软件系统的模块化设计与相对标准化的设计。

另外,安贝格工厂的生产现场布局也很有特点,在场内基本看不到地面排线等,据西门子的专家介绍,其排线系统与物流系统一样,都放在了一楼,地面上设了多个能源供应点,可以根据生产布局的需要随时灵活调整。

综上所述,数字化、模拟仿真、模块化及相对标准化的产品设计,和基于自己产品的物料清单、工艺清单的数字化、信息化与自动化的高度融合是德国实现工业4.0的重要因素。对自己产品设计、生产工艺持续的进行改进,并且不断的将BOM与BOP进行数字化后与自动化装备完美结合,才是不断提高生产效率、改善产品质量的王道。

他山之石可以攻玉。在中国从“制造大国”向“制造强国”迈进的过程中,来自德国务实的工业自动化经验对我们将极其宝贵,相信西门子安贝格工厂的技术与管理品质能够对中国的自动化之路给予启发和借鉴。

文章来源:中国仪器仪表网

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