
德國(guó)羅伯特·博世有限公司(以下簡(jiǎn)稱“博世”)洪堡工廠生產(chǎn)線的特殊之處在于,所有零件都有一個(gè)獨(dú)特的射頻識(shí)別碼,能同沿途關(guān)卡自動(dòng)“對(duì)話”,從而提高整個(gè)生產(chǎn)效率。鑒于它是對(duì)“工業(yè)4.0”技術(shù)的有效應(yīng)用,這套系統(tǒng)獲得了今年德國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)頒發(fā)的物流獎(jiǎng)。
每個(gè)產(chǎn)品貼上智能身份證,讓不同地域生產(chǎn)的零部件無縫對(duì)接
在洪堡物流中心,記者看到,工人每拿出一盒零件,就把記錄著產(chǎn)品信息的“看板條”夾到一個(gè)長(zhǎng)方形塑料夾里。這個(gè)夾子被粘貼在盒子上,夾子底部有一塊射頻識(shí)別碼——這盒零件的身份證。每經(jīng)過一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),讀卡器會(huì)自動(dòng)讀出相關(guān)信息,反饋到控制中心進(jìn)行相應(yīng)處理。比如,運(yùn)貨卡車載著它駛出物流中心,5000米外的裝配工廠即獲知了動(dòng)態(tài);裝配工人把它端上生產(chǎn)線前,物流中心和供應(yīng)商就知道:該補(bǔ)貨了。
記者參觀的生產(chǎn)線主要裝配柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器,該噴油器外體和內(nèi)部的頂桿由不同的供應(yīng)商提供,兩個(gè)零部件樣品上各印刷著一個(gè)二維碼,是供應(yīng)商出廠時(shí)提供的。博世負(fù)責(zé)“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的經(jīng)理安德里亞斯·穆勒說,這樣做是為了加快可視化管理。給單個(gè)產(chǎn)品件貼標(biāo)簽,二維碼比射頻碼方便。但每一盒這樣的零部件,博世都會(huì)給它一個(gè)射頻身份。

作為一種無線電通信技術(shù),射頻識(shí)別的原理并不復(fù)雜。穆勒說,“工業(yè)4.0”的核心是“物聯(lián)”。給產(chǎn)品貼智能標(biāo)簽有幾種方式:條形碼、二維碼、射頻碼和傳感器。條形碼和二維碼必須進(jìn)行近距離掃描,容易受水和化學(xué)品等腐蝕,而射頻碼可以穿透各種介質(zhì)快速讀取。
在洪堡工廠引入的射頻碼系統(tǒng)需幾十萬歐元,但卻是值得的。使用射頻碼系統(tǒng)之前,工人需要在電腦上手動(dòng)掃描和輸入相關(guān)信息,不僅繁瑣而且容易出錯(cuò)。新系統(tǒng)投入使用后,工廠庫存減少了30%,生產(chǎn)效率提高了10%,由此節(jié)約的資金可達(dá)幾千萬歐元。使用射頻碼也使得整個(gè)產(chǎn)品流程的控制更加透明化、實(shí)時(shí)化。目前博世在全球十家工廠每個(gè)月掃描200萬個(gè)射頻碼。

穆勒說,應(yīng)用射頻碼系統(tǒng)最大的難點(diǎn),就是如何將新技術(shù)融入原有流程,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。給每一個(gè)零配件都貼上智能標(biāo)簽,不管這些零配件是哪里生產(chǎn)的,原來會(huì)哪種“方言”,進(jìn)入流程后就必須說彼此能聽懂的“普通話”。
2010年,德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與技術(shù)部牽頭20家零部件供應(yīng)、整車生產(chǎn)和物流相關(guān)企業(yè),開展在汽車生產(chǎn)鏈條中普及射頻碼的示范項(xiàng)目。該項(xiàng)目為期3年,政府和企業(yè)共同出資4600萬歐元。其中戴姆勒集團(tuán)給運(yùn)送汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的集裝箱安上射頻識(shí)別碼,在不同國(guó)家的工廠實(shí)現(xiàn)了無縫對(duì)接。
在人機(jī)關(guān)系上,人是問題解決者,職業(yè)培訓(xùn)和學(xué)術(shù)教育邊界趨于模糊
生產(chǎn)更加智能后,人怎么辦?記者注意到,博世的噴油器裝配生產(chǎn)線有兩條線同時(shí)運(yùn)行,一條是全自動(dòng)化生產(chǎn)線,另一條由15名工人同機(jī)器人“混搭”而成,自動(dòng)化生產(chǎn)線的組裝速度稍高于人工。

生產(chǎn)線負(fù)責(zé)人蒂姆·迪厄多內(nèi)說,廠方曾設(shè)想只用自動(dòng)化生產(chǎn),但發(fā)現(xiàn)在很多精細(xì)環(huán)節(jié)機(jī)器的出錯(cuò)率很高。不過,隨著生產(chǎn)更加智能化,人工的使用有可能會(huì)縮減,“畢竟你要給工人發(fā)工資,但機(jī)器不用”。
但洪堡工廠柴油系統(tǒng)部門主任蒂斯·特拉普先生持不同意見,他強(qiáng)調(diào),發(fā)展智能化系統(tǒng)的目的不是為了減少人力,而是提高生產(chǎn)效率,把人力轉(zhuǎn)移到更加靈巧和復(fù)雜的工序中去。
在談到人和機(jī)器的關(guān)系時(shí),德國(guó)人工智能研究中心教授迪特里夫·齊爾克對(duì)本報(bào)記者表示,人始終能在智能生產(chǎn)中找到一席之地,因?yàn)槿耸钦麄€(gè)生產(chǎn)體系中最靈活的一部分。
齊爾克主持開發(fā)了一套智能示范生產(chǎn)線,能根據(jù)待加工產(chǎn)品的內(nèi)部信息,在沒有人工干預(yù)的情況下,自動(dòng)決定灌裝藍(lán)色、黃色或紅色肥皂水。在他眼中,“工業(yè)4.0”的生產(chǎn)方式是這樣的:工廠收到客戶在互聯(lián)網(wǎng)訂購的產(chǎn)品,無需改造生產(chǎn)線,便可立即按照客戶的個(gè)性化要求制造。也就是說,工廠像積木那樣,可以被輕松拆解,然后組合成一種新的形式。
齊爾克指出,智能化工廠時(shí)代,工人的存在絕非是去完成機(jī)器剩余的手工工作:“他們將成為問題解決者,在工廠中穿行,觀察一切是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。”他強(qiáng)調(diào),這意味著人才培養(yǎng)的方式也需要相應(yīng)改變,職業(yè)培訓(xùn)和學(xué)術(shù)教育的僵硬邊界將被打破。

本土案例
在中國(guó)的成功案例之一就是博世在蘇州的汽車電子廠。該廠的傳感器測(cè)試中心自設(shè)計(jì)與建設(shè)伊始就遵照工業(yè)4.0的原則。蘇州的汽車電子廠的一大特色是:依靠自動(dòng)材料供應(yīng),根據(jù)實(shí)時(shí)消耗數(shù)據(jù),能夠自動(dòng)將材料從垂直儲(chǔ)存系統(tǒng)裝載并送至車間。此外,通過使用博世Web傳感器并整合來自博世全球各個(gè)制造廠的海量數(shù)據(jù),該中心可以實(shí)現(xiàn)全局性生產(chǎn)維護(hù):可以預(yù)測(cè)機(jī)器的性能,并在合適的時(shí)間執(zhí)行相應(yīng)的維護(hù)任務(wù)。總體而言,該項(xiàng)目可以節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本并提高生產(chǎn)效率。
“蘇州工廠所取得的成功,也讓我們對(duì)未來在中國(guó)其他工廠順利推廣工業(yè)4.0充滿了信心。在美國(guó),一些領(lǐng)先的企業(yè),例如思科、美國(guó)通用電氣以及IBM[微博]等等,共同成立了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟,博世集團(tuán)也是其中一員。”博世中國(guó)區(qū)總裁陳玉東說。
聯(lián)結(jié)互聯(lián)網(wǎng)
在中國(guó),博世除了關(guān)注現(xiàn)有傳統(tǒng)業(yè)務(wù)之余,還積極拓展新興業(yè)務(wù)領(lǐng)域和前沿技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用,其中就包括互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)業(yè)務(wù)。
大約三年前,博世在中國(guó)成立了新業(yè)務(wù)孵化部門:新業(yè)務(wù)發(fā)展團(tuán)隊(duì),它就是這樣一支在大公司里的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì),他們關(guān)注的業(yè)務(wù)領(lǐng)域涵蓋互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、醫(yī)療以及可穿戴技術(shù)。

博世中國(guó)每年投入500萬歐元作為內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)投資基金,投入自主創(chuàng)新的科技項(xiàng)目。目前,已有多個(gè)項(xiàng)目準(zhǔn)備量產(chǎn)并商業(yè)化,并于今年年初成立了博世(上海)智能科技有限公司。此外,博世還正在積極探索和互聯(lián)網(wǎng)公司在各個(gè)領(lǐng)域的合作,例如,在博世的最新互聯(lián)化產(chǎn)品 ——mySPIN智能手機(jī)互聯(lián)解決方案中,已經(jīng)與百度[微博]導(dǎo)航、音樂、搜狗導(dǎo)航、豆瓣FM、考拉FM、蜻蜓FM、航旅縱橫、汽車之家等20多個(gè)最流行的App展開合作,所提供的服務(wù)涵蓋導(dǎo)航、地圖、音樂、新聞、有聲讀物等各方面,并且還能滿足語音交互、保養(yǎng)維修服務(wù)等需求。
高管解讀工業(yè)4.0
記者:請(qǐng)問博世是如何理解工業(yè)4.0時(shí)代的內(nèi)涵?
陳玉東:工業(yè)4.0意味著將建成一個(gè)基于工業(yè)價(jià)值鏈的網(wǎng)絡(luò),機(jī)器設(shè)備、倉儲(chǔ)系統(tǒng)以及制造設(shè)施被置于同一平臺(tái),共同形成信息物理系統(tǒng)。
記者:在工業(yè)4.0時(shí)代,哪些要素和方面是重要的?
陳玉東:中國(guó)企業(yè)學(xué)習(xí)借鑒工業(yè)4.0的過程中,尤其應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)夯實(shí)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),提升產(chǎn)品質(zhì)量;建立人才、信息安全和制造業(yè)創(chuàng)新體系;把制訂智能制造標(biāo)準(zhǔn)化作為智能制造的優(yōu)先領(lǐng)域。
記者:結(jié)合博世的經(jīng)驗(yàn),您有什么好的建議可以提供借鑒?
陳玉東:首先,建立核心領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)體系。其中有兩個(gè)領(lǐng)域需要特別的關(guān)注:一是具備軟件與信息技術(shù)能力,以及發(fā)展新商業(yè)模式的能力。二是具備專業(yè)技術(shù)知識(shí)。即使是在工業(yè)4.0時(shí)代,仍舊需要從專業(yè)技術(shù)角度去理解生產(chǎn)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。
第二,制定共同的標(biāo)準(zhǔn),以便價(jià)值鏈上的各個(gè)環(huán)節(jié)能相互聯(lián)系,交換信息。這意味著需要將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及軟硬件接口標(biāo)準(zhǔn)化。這一目標(biāo)的達(dá)成需要跨部門間的協(xié)同合作。第三,建立覆蓋全國(guó)范圍的高速寬帶網(wǎng)絡(luò),以應(yīng)對(duì)在未來出現(xiàn)的大量數(shù)據(jù)傳輸交換的需求。
第四,針對(duì)數(shù)據(jù)安全提供完