數(shù)據(jù)驅(qū)動革新 寶馬車輛制造工藝搶先看

據(jù)外媒報道，車輛打造將生成大量數(shù)據(jù)，寶馬采用智能數(shù)據(jù)分析（Smart Data Analytics）數(shù)據(jù)化群集，對數(shù)據(jù)加以挑選分析，進而強化其生產(chǎn)體系，智能數(shù)據(jù)分析結(jié)果將大幅提升生產(chǎn)及物流等各領(lǐng)域的品質(zhì)。
 

寶馬基于所獲得的數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)工藝及體系方面進行了改進，這將有助于縮短投產(chǎn)準備階段的時間（前置期，lead times）并降低成本，公司利用其總部及國際生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，大力研發(fā)新方案。
 

寶馬集團將利用各類創(chuàng)新，提升生產(chǎn)靈活性。該公司采用訪問受保護的物品內(nèi)聯(lián)網(wǎng)（intranet-of-things）平臺，將來自生產(chǎn)及物流環(huán)節(jié)的大量傳感器及處理數(shù)據(jù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連通，速度快捷、操作方便。
 

同時，新款物聯(lián)網(wǎng)傳感器與云端技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合，從而降低相關(guān)的技術(shù)復(fù)雜性及操作成本。
 

寶馬采用激光對各個毛坯件（blank）標注零部件代碼（多位數(shù)），并將其用作該零部件識別號（ID）。未來，該ID號有助于壓鑄件的精密校調(diào)，使其與毛坯件的特性相匹配。必要時，該ID號還將包含控制指令，可在成型前，為壓鑄機內(nèi)的毛坯件添加潤滑油。
 

寶馬集團內(nèi)負責(zé)規(guī)劃事宜的專家們已利用零件的可追溯性，實現(xiàn)進一步優(yōu)化，如：添加算法?？筛鶕?jù)毛坯的產(chǎn)品特性對壓鑄機的參數(shù)進行精密校調(diào)，該操作具有重要影響：報廢零件（scrapped parts）的數(shù)量大幅降低，卷材（coil material）的利用率也得到了大幅優(yōu)化，故障分析所需的系統(tǒng)停機時間也將隨之縮減。
 

該預(yù)見性維護歸功于其對大量真實的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)及處理處理的智能分析，對這類數(shù)據(jù)的既定分析，然后確定在生產(chǎn)中對磨損件進行更換的理想時間。若更換操作執(zhí)行得過晚，則存在停工的風(fēng)險。若更換操作執(zhí)行得過早，則會浪費資源。
 

該項預(yù)見性維護方案可被用于車身生產(chǎn)的各個階段，可預(yù)見機器人的齒輪及制動件的磨損情況。此外，焊鉗內(nèi)的傳感器能在設(shè)備出現(xiàn)缺陷或質(zhì)量問題前，提前發(fā)出警示信號。
 

傳感器監(jiān)控的大規(guī)模應(yīng)用可提升系統(tǒng)內(nèi)抬升裝置（lifts）及轉(zhuǎn)車臺（turntables）各類電驅(qū)動裝置的可靠性，從一開始就為機器人及控制技術(shù)配備了必要的傳感器。維護人員負責(zé)分析數(shù)據(jù)，然后得到正確的結(jié)論。最近對預(yù)見性維護的評估已清除論證了其在可靠操作方面的益處。
 

寶馬集團油漆車間采用傳感器，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)進程的持續(xù)監(jiān)控。智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)增強了工藝過程的穩(wěn)定性，在線過程控制融合了基于算法的大數(shù)據(jù)分析及員工經(jīng)驗：為此，人們可以更專注于生產(chǎn)過程的架構(gòu)設(shè)計，因為實際的生產(chǎn)數(shù)據(jù)將被分門別類地存儲并實現(xiàn)最優(yōu)化的預(yù)結(jié)構(gòu)化（pre-structured）。此外，還能實時探測到潛在的錯誤，避免出現(xiàn)返工。
 

2017年5月，寶馬旗下的慕尼黑工廠首次采用完全自動化的品質(zhì)監(jiān)控，利用機器人來掃描整個車身外表面。該系統(tǒng)能夠能夠探查到人類肉眼無法感知的錯誤，該類數(shù)據(jù)還能夠提供噴漆工藝的精度提供有價值的反饋，持續(xù)優(yōu)化進程并及時查找潛在的缺陷。
 

對汽車生產(chǎn)而言，螺栓連接件是基本構(gòu)成要素，因為每輛車均含有數(shù)百個螺栓連接件。寶馬集團可對與車輛安全相關(guān)的所有螺栓連接件進行監(jiān)控及分析。寶馬研發(fā)了新算法，可對自2017年以來旗下所有車廠3200多個生產(chǎn)線的連接件進行相關(guān)分析。
 

對栓接工藝曲線進行紀錄并加以分析后，可提供螺栓連接件品質(zhì)的準確反饋。該項目可識別各類故障，并在因果關(guān)系圖（cause-and-effect diagram）內(nèi)顯示可能的故障原因。
 

對栓接工藝曲線的分析后，可為栓接系統(tǒng)的系統(tǒng)化監(jiān)控及緊固扭矩（tightening torque）等參數(shù)提供重要的啟示。當快速執(zhí)行后，這類研究發(fā)現(xiàn)將創(chuàng)建持續(xù)改進的閉合回路。
 

在很多情況下，對栓接工藝曲線進行純?nèi)斯し治?，其結(jié)果無非分為“可接受（acceptable）”及“不可接受（not acceptable）”，無法確定故障原因或提供改進的可能方案。
 

寶馬集團的生產(chǎn)系統(tǒng)具有最高水平的靈活性：公司可在其生產(chǎn)線上生產(chǎn)各類車型及改款車型。為此，生產(chǎn)線上的無聊供應(yīng)就變得尤為重要。若任意操作環(huán)節(jié)出現(xiàn)中斷，將導(dǎo)致整個生產(chǎn)區(qū)域的進度受影響，乃至停產(chǎn)。
 

在生產(chǎn)線內(nèi)，許多傳輸系統(tǒng)均配備了大量傳感器，用于監(jiān)控溫度、振動、電力等各項因素。這類傳感器均具有成本效益，可被廣泛應(yīng)用。

這類傳感器套件及其他處理數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)實時傳輸至寶馬的物聯(lián)網(wǎng)平臺（internet-of-things platform），可實現(xiàn)可視化監(jiān)控及實時數(shù)據(jù)分析。若數(shù)據(jù)探查到將出現(xiàn)偏差或此前的停機情況，該平臺將通知維修人員介入。
 

員工可決定是否移除維修用掛鉤設(shè)備（hanger）。為此，可確保傳輸系統(tǒng)能夠長期、可靠地運行很多年。
 

生產(chǎn)系統(tǒng)創(chuàng)新及數(shù)字化（Innovation and Digitalisation in Production System）負責(zé)人Christian Patron：“汽車生產(chǎn)可謂分秒必爭。若無法及時提供某個零件或系統(tǒng)出現(xiàn)故障，將延誤生產(chǎn)進程，導(dǎo)致價值鏈中斷。”