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欧冠买球app-探访西门子安贝格工厂:最接近工业4.0的智能制造是怎样的?
时间:2021-08-23 来源:欧冠买球官网 浏览量 89309 次
本文摘要:在2016年汉诺威工业博览会上,还包括西门子、思爱普、博世等在内的企业大多以实物或模型向参观者呈现出数字化工业的各种解决方案,人们可以看见智能生产线模型,可以看见机器人、传感器等体现工业4.0特点的硬件元素,也可以看见数据处理、智能控制等软件元素。

在2016年汉诺威工业博览会上,还包括西门子、思爱普、博世等在内的企业大多以实物或模型向参观者呈现出数字化工业的各种解决方案,人们可以看见智能生产线模型,可以看见机器人、传感器等体现工业4.0特点的硬件元素,也可以看见数据处理、智能控制等软件元素。从2011年汉诺威工业博览会上,德国人明确提出工业4.0概念,到2014年中德宣告积极开展工业4.0合作,工业4.0这把火从欧洲烧到了中国。那么什么是工业4.0?记者在参与2016年汉诺威工业博览会期间走访了西门子福贝格电子制造工厂(下称福贝格工厂)这一目前被业界指出最相似工业4.0概念雏形的工厂,领略了智能工厂的智能生产。  何为工业4.0?  工业4.0的研究项目由德国联邦政府首先明确提出,在德国学术界和产业界的推展下构成。

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2013年的汉诺威工博会上,德国政府月明确提出工业4.0战略,并发售《德国工业4.0战略计划实行建议》(下称《实行建议》);2015年的工博会上,在德国联邦经济和能源部、联邦教研部反对下,多家行业协会牵头发动的德国工业4.0平台正式成立,该平台已沦为德国政府在联邦层面增进工业4.0发展最必要的渠道。  工业4.0的叫法主要相对于前三次工业革命而言:工业1.0所指的是18世纪开始的第一次工业革命,构建了机械生产替换手工劳动;第二次工业革命始自20世纪初,依赖生产线构建批量生产;工业3.0则为现代人所熟知,所指的是20世纪70年代后,依赖电子系统和信息技术构建生产自动化。  而工业4.0则所指的是通过构建物联网系统已完成大生产,仅次于程度构建生产全自动化、个性化、弹性化、自我优化和提升生产资源效率、降低生产成本的全新生产方式。

  根据《实行建议》叙述:在未来智能工厂中,人类、机器和资源需要相互通信。智能产品告诉它们如何被生产出来的细节,也告诉它们的用途。

它们将主动地对生产流程,问诸如我什么时候被生产的、对我展开处置应当用于哪种参数、我应当被传输到何处等问题。  随着工业4.0进程的发展,对外开放的标准也被出台了议程,过于多的专有系统不会妨碍工业 4.0 的进展。今年的工博会揭幕前夕,德国标准化学会与5家行业协会联合发动正式成立工业4.0标准化理事会,表明德国的工业4.0发展已瞄向标准制订的新阶段。

德国标准化学会4月20日公开发表公布了首个德国工业4.0参考模型的标准。  工业4.0平台领导小组成员、西门子公司首席技术官鲁思沃指出,该参考模型是德国发展工业4.0的最重要一步,首次搭起出有一个原始的框架,包括纵向与横向的信息技术融合,涵括工业4.0关键的技术要素,还包括产品的生命周期以及生产周期,能使有所不同行业的企业朝着统一的方向发展工业4.0。

  智能工厂的智能生产  坐落于德国巴伐利亚州东部、透着上世纪八九十年代工业风格的红砖厂房内于是以展开着一场向着工业4.0方向的自我演化。这是德国工业巨头西门子旗下的福贝格工厂,是欧洲乃至全球最先进设备的数字化工厂。  福贝格工厂创立于1989年,如今该工厂每年可生产大约1500万件Simatic产品,按每年生产230 天计算出来,即平均值每秒就能生产出有一台掌控设备。

这里的产品合格率高达99.9988%,世界上还没哪家同类工厂不具备如此之较低的缺陷率。福贝格工厂负责人Karl-Heinz Bttner称之为。  记者在现场看见,福贝格工厂自身生产过程也利用Simatic设备展开掌控,生产过程构建了高度的自动化。

西门子福贝格工厂生产工程师Christoph Raum告诉他记者,这里的生产设备和计算机可以自律处置75%的流程工作,由人力已完成的部分,只有生产过程的结尾部分,即员工将初始组件(裸电路板)摆放到生产线上的环节,此后所有的工作皆由机器自动控制已完成。  依赖Simatic设备的高度自动化,在24小时内西门子福贝格工厂就可将面向全球大约6万名用户的产品作好交付给打算。

  工业4.0意味著网络转入工厂大生产,是一个崭新的工业生产逻辑和方式。过去是以中心掌控指挥系统,每一分钟对机器收到指令,而现在则由商品所附带的信息告诉他机器必须什么样的生产过程,以生产出有合乎客户拒绝的产品。  在生产之前,这些产品的用于目的就已预先确定,还包括部件生产所需的全部信息,都早已不存在于虚拟现实中,这些部件有自己的名称和地址,不具备各自的身份信息,它们告诉什么时候、哪条生产线或哪个工艺过程必须它们,通过这种方式,这些部件以求协商确认各自在数字化工厂中的运营路径。

Christoph Raum为记者介绍道,在未来的工厂里,设备和工件之间甚至可以必要交流,从而自律要求先前的生产步骤,构成一个分布式、高效和灵活性的系统。  目前,福贝格工厂的姊妹工厂西门子工业自动化产品成都生产研发基地(下称西门子成都工厂) 已在中国四川成都问世。西门子成都工厂分担着西门子全球工业自动化产品研发的角色,全厂内构建了从管理、 产品研发、生产到物流配送全过程的数字化, 并且通过信息技术,与德国生产基地和美国的研发中心展开数据网络。

  西门子成都工厂总经理 Andreas Bukenberger回应:目前成都工厂产品的一次通过率(FPY)可超过 99%以上,应用于了西门子数字化企业平台解决方案的成都工厂与西门子在中国的其他工厂较为,产品的交货时间延长了50%。而福贝格工厂目前可实现年产零部件100 万件,即平均值 1 秒生产一个产 五品,未来的成都工厂将未来将会冲击这一纪录。  中国与工业4.0  中德在国家层面上的工业4.0合作始自2014年,当年10月,总理李克强在柏林与德国总理默克尔联合公开发表了《中德合作行动纲要》,宣告两国将积极开展工业4.0合作。

业内人士指出,中德工业4.0战略合作框架,表明出有高层对制造业4.0升级改建的强力反对,工业4.0已下降到国家战略高度。2014年中国工程院和工信部合力前进《中国生产2025》,2015年5月国务院月通过。  当便宜的劳动力成本无法再行作为中国生产在全球市场上的优势标签, 生产企业对于变革的市场需求更加急迫。

中国从政府层面上正在全力前进工业4.0,因为中国有7000万到8000万产业低收入人员,还有大量出口,它们都是通过基于未来的互联网和工业融合的智能生产来构建。  为在白热化的全球竞争中维持优势,生产企业要最大化利用资源,将生产显得更为高效。为适应环境大大变化的客户市场需求,生产企业必需尽量地延长产品上市时间,对市场的号召更为较慢。

为符合市场多元化的市场需求,生产企业还要较慢构建各环节的灵活性变动,将生产显得更为柔性。而高效、较慢、柔性正是数字化企业为制造业带给的仅次于变化。

西门子成都工厂这样的数字化企业的经常出现,为未来中国生产的变革方向获取了一个较好的参照。  数据表明,通过数字化的工厂规划,可以增加产品上市时间最少30%;通过提高产品质量,可以减少生产成本13%。

而在新产品上市比例、设备生产效率、产品交付给能力及营运利润率等多个方面,数字化工厂的指标皆相比之下低于传统生产企业。  然而,中国生产2025与德国工业4.0在现状上也不存在相当大的差异,目前德国作为制造业强国,企业已基本已完成由2.0向3.0的过渡性,正在向4.0升级,而中国还有大量企业,还处在2.0的阶段,在基础材料、基础工艺方面十分缺乏。但,这种差异也让双方有了极大的有序空间。

简言之,在技术方面,德国较为领先,而中国不存在一定程度的紧缺;在市场空间方面,欧洲较为受限,而中国则潜力极大。统计资料表明,德国45%的研发中心在中小企业,这些企业相当大程度上引导了工业4.0,但缺少扩展国际市场的经验和能力,往往只服务于宝马等单一大集团。如果引领德国企业和中国企业积极开展跨境合作,很多项目在中国将都有百亿级的市场规模。以西门子为事例,2016年4月份,西门子与全球规模仅次于的亚麻纱制造商金达控股有限公司联合建设的数字化工厂在浙江横港月投入使用。

作为中国亚麻纱行业的首家数字化工厂,该厂的竣工标志着西门子数字化工厂解决方案再度顺利应用于中国本土企业,沦为西门子助力中国制造业转型升级的又一个里程牌。西门子MES Simatic IT将先进设备的数字化工厂规划、设计和管理理念引进工厂的研发、生产及物流等各个环节;西门子仅有集成自动化(TIA)解决方案在该厂也获得了全面的应用于,协助自动化设备与系统构建无缝连接,延长工时提高效率并减少设备运转成本。


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