汽車行業(yè)的生產(chǎn)數(shù)字化

當(dāng)我們仔細(xì)地閱讀MHP研究“工業(yè)4.0——汽車行業(yè)和制造行業(yè)的定位”的時(shí)候，會(huì)不由自主地想到20世紀(jì)70年代某知名石油公司的廣告語，要做的事情很多，讓我們開始吧。該研究表明，23%的汽車供應(yīng)商在參加這次調(diào)查后才知道工業(yè)4.0這個(gè)概念，而參加此次調(diào)查的原始設(shè)備制造商對(duì)此概念了解的居然更少——只有66%知道這一概念。與之不同的是，機(jī)械和設(shè)備制造行業(yè)是工業(yè)4.0的典范，92%的企業(yè)已經(jīng)對(duì)工業(yè)4.0這個(gè)關(guān)鍵詞非常熟悉了。
 

圖1 傳統(tǒng)的生產(chǎn)線在數(shù)字化的汽車生產(chǎn)中還有存在的意義么？至少現(xiàn)在還很難找到比它更有效的生產(chǎn)方式

調(diào)查過程中，針對(duì)工業(yè)4.0對(duì)其行業(yè)的重要性這一問題對(duì)受訪者進(jìn)行了詢問，結(jié)果顯示：汽車行業(yè)中只有53%的受訪者對(duì)工業(yè)4.0做出了高或者很高的評(píng)價(jià)。OEM行業(yè)的受訪者中有58%認(rèn)為工業(yè)4.0重要或者非常重要。而在機(jī)械和設(shè)備制造行業(yè)中則有79%的受訪者相信工業(yè)4.0會(huì)在行業(yè)中起到很大或者非常大的作用。
 

自組織生產(chǎn)規(guī)劃
 

Gerlach建議在企業(yè)中引進(jìn)XXL加班工時(shí)機(jī)動(dòng)賬戶。這樣便可以在經(jīng)濟(jì)景氣的時(shí)候存入工時(shí)，在危機(jī)時(shí)削減。他相信這是有價(jià)值的。與此同時(shí)，還存在著可預(yù)知的變化，即便是細(xì)微的變化也可以被捕捉到。
 

此外，在目前的生產(chǎn)過程中員工對(duì)靈活性有了更高的要求。即便如此，在很多工廠仍舊是師傅通過電話、郵件或者口頭的方式詢問其他員工是否有空或什么時(shí)間有空。這樣做費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且操作過程不透明。
 

Gerlach解釋說“我們可以利用Schicht–Doodle改善這種狀況。它能夠讓我們毫不費(fèi)力地找到員工。”通過Doodle可以尋找到足數(shù)的員工，他們能夠在給定的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)。整個(gè)工作組都將由Doodle尋找，該過程就像在大家所熟悉的開源日歷工具Doodle中所進(jìn)行的一樣。
 

通過Meistercockpit可以提出用人需求。通過智能助手判斷出員工適合的崗位。員工將只會(huì)收到適合自己的相應(yīng)請(qǐng)求。收到請(qǐng)求的員工可以很大程度地實(shí)現(xiàn)自組織生產(chǎn)。Gerlach說：“Schicht-Doodle使員工能夠通過智能電話與對(duì)方進(jìn)行協(xié)調(diào)，我們將其視為員工自助服務(wù)的必備工具。”
 

汽車制造商Opel的Iwepro項(xiàng)目協(xié)調(diào)員Benjamin Kuhrke博士，在報(bào)告中描述了一個(gè)理想的智能自組織生產(chǎn)車間模型以及如何能夠通過智能電話和平板電腦來提高生產(chǎn)效率。
 

圖2 通過Kapafelxcy員工可以從移動(dòng)終端設(shè)備上獲知用人需求
 

將傳統(tǒng)的流水線生產(chǎn)轉(zhuǎn)換為車間生產(chǎn)非常重要，因?yàn)樯a(chǎn)車間能夠使機(jī)器得到均衡而充分的利用，并且只需要少量投資。此外更加靈活地使用機(jī)器能夠降低機(jī)器的故障率，提高生產(chǎn)空間和生產(chǎn)產(chǎn)品的靈活性。Kuhrke說：“我們所面臨的挑戰(zhàn)是需要設(shè)計(jì)出一種新型的生產(chǎn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)需要具備更加全面的物流功能。”
 

現(xiàn)在我們可以了解到，無論是來自車身制造車間，噴漆車間以及裝配車間的與訂單相關(guān)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，還是來自沖壓車間的與生產(chǎn)批量相關(guān)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，亦或是一些質(zhì)量數(shù)據(jù)，是否與第一次生產(chǎn)時(shí)確定下來的數(shù)據(jù)一致。Kuhrke說：“如今我們可以通過員工手機(jī)實(shí)時(shí)獲取到幾乎所有的信息。這比從位置固定的電腦獲取信息要快。”
 

自組織車間生產(chǎn)
 

如果您以前因?yàn)槭褂梦恢霉潭ǖ碾娔X而導(dǎo)致決策延遲或是受到了干擾，那么現(xiàn)在通過使用不受位置限制的智能手機(jī)和平板電腦可以減少延遲時(shí)間，并可就當(dāng)前狀況及時(shí)做出決策。
 

根據(jù)Kuhrke所述，Opel現(xiàn)在已經(jīng)開始著手研究如何在這樣的車間生產(chǎn)傳動(dòng)齒輪。Kuhrke說：“總的來說，自組織生產(chǎn)對(duì)于汽車生產(chǎn)來說還只是一個(gè)大膽的設(shè)想。我們現(xiàn)在還僅僅只是把智能手機(jī)用于汽車生產(chǎn)，并準(zhǔn)備將它延伸用于發(fā)動(dòng)機(jī)或變速箱零部件工廠而已。”
 

Anderl在工業(yè)4.0單元組件中看到了“巨大的潛力”。Anderl解釋說：“今后這些組件將是信息載體。”它們會(huì)被裝備上一個(gè)管理外殼。該外殼既能完成虛擬的代理服務(wù)，又具備實(shí)際的功能性。例如，在未來軸系統(tǒng)上也會(huì)載有設(shè)計(jì)信息，其中包含執(zhí)行流程圖、磨損數(shù)據(jù)、狀態(tài)監(jiān)測信息以及該軸系統(tǒng)的使用說明。“能夠了解這些設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)是件很棒的事情。現(xiàn)在我們必須把這些信息轉(zhuǎn)載到單個(gè)組件上。”Anderl認(rèn)為這也正是我們接下來需要做的事情。
 

還有其他一些方面也非常值得我們探究，如實(shí)際應(yīng)用的安全性。Anderl舉例說明了開啟工業(yè)4.0時(shí)代的復(fù)雜性：“在生產(chǎn)過程中我們不允許出現(xiàn)信息漏洞。信息保密這個(gè)課題非常重要。”用平板電腦和智能手機(jī)這樣的移動(dòng)設(shè)備來控制生產(chǎn)將改變我們的職業(yè)生涯：“當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢必須認(rèn)清這些技術(shù)的重要性，否則將無法從中獲益。”
 

汽車生產(chǎn)的遠(yuǎn)景
 

奧迪也已經(jīng)開始準(zhǔn)備打造未來工廠。由決策者組成的工作小組已經(jīng)在收集針對(duì)智能工廠的各種設(shè)想，并將其轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)，時(shí)間截點(diǎn)設(shè)定在2030年。奧迪董事會(huì)成員Hubert Waltl博士說：“我們今天所熟悉的汽車生產(chǎn)在未來將不復(fù)存在。汽車生產(chǎn)將更快、更高效和更持久。”他接著說道：“您可以設(shè)想下奧迪未來工廠中的生產(chǎn)狀況：車身由3D打印機(jī)精準(zhǔn)打印制作而成，無人運(yùn)輸系統(tǒng)可以自由地將不同車型運(yùn)輸至任何一個(gè)下一步裝配站。也就是說，該運(yùn)輸過程不再需要按照既定的緊湊的生產(chǎn)順序來進(jìn)行。這是我們對(duì)未來工廠的設(shè)想。我們把它稱作智能工廠。