如今蓬勃發(fā)展的工業(yè)4.0,在貝加萊自己的生產(chǎn)設備上已經(jīng)應用了近十年。位于上奧地利Eggelsberg的智慧工廠(chǎng)在2006年已經(jīng)全面建成,并一直在不斷升級。
在最近的一次項目中,貝加萊優(yōu)化了工業(yè)PC的生產(chǎn)。采用在線(xiàn)配置工具,貝加萊的客戶(hù)可以讓PC完全滿(mǎn)足他們的要求。確認好配置的可行性后,ERP系統會(huì )自動(dòng)生成帶有唯一序列號的物料清單。
圖1:貝加萊Eggelsberg先進(jìn)的4.0工廠(chǎng)
2500億種可能性
“從數學(xué)上來(lái)講,有超過(guò)2500億種不同的硬件配置可供客戶(hù)選擇?!必惣尤R全球工業(yè)管理負責人Gerald Haas說(shuō)。這還沒(méi)有考慮所軟件選擇。大多數訂單數量集中在二位到三位范圍。 “我們設立的這種方式與訂貨量不相關(guān)?!盚aas說(shuō)?!拔覀兛梢酝瑯佑行У厣a(chǎn)一次性的東西,1000個(gè)一包?!?/p>
ERP系統計劃了最優(yōu)的訂貨處理計劃,確保物流暢通。
圖2:貝加萊生產(chǎn)區實(shí)現全面網(wǎng)絡(luò )化。ERP系統直接控制倉儲和立體倉庫的檢索系統,自動(dòng)優(yōu)化產(chǎn)品物流。
來(lái)自倉庫的部件恰好及時(shí)發(fā)送。這正是貝加萊智慧工廠(chǎng)的優(yōu)勢之一。位于Eggelsberg的工廠(chǎng)完全實(shí)現網(wǎng)絡(luò )化-無(wú)論是橫向還是縱向。
統一的網(wǎng)絡(luò )
“我們所提供的解決方案的特別之處在于,不采用特定網(wǎng)絡(luò )來(lái)進(jìn)行不同等級的連接?!盚aas說(shuō)。 “我們用來(lái)連接每一臺機器,每一個(gè)樓宇自動(dòng)化部件及ERP系統的是統一的網(wǎng)絡(luò )?!闭沁@種方式給ERP系統提供了控制自動(dòng)存儲的功能和在在立體倉庫中檢索的功能。ERP系統將立體倉庫中的物品按當前生產(chǎn)和計劃生產(chǎn)來(lái)進(jìn)行分類(lèi),當庫存降低時(shí)會(huì )提醒訂貨。
在PC訂單到達工人組裝臺的時(shí)候,所必需的零部件也已經(jīng)到達。工人按照屏幕上的指示和燈光信號來(lái)完成每臺PC的組裝。組裝臺的設計符合人體工程學(xué)原理,桌子的高度可以根據工人的身高方便地進(jìn)行調節。
在裝配過(guò)程中以及裝配完成后,都要對每臺PC進(jìn)行反復的測試。測試包括安裝是否正確,CPU和RAM是否符合性能測試和壓力測試。只有當所有的測試都成功完成,ERP系統才會(huì )釋放PC用于發(fā)貨。 “畢竟,我們客戶(hù)收到的每件產(chǎn)品都應該無(wú)誤運行?!盤(pán)eter Gucher,貝加萊總經(jīng)理解釋說(shuō)。
圖3:只有經(jīng)過(guò)嚴格功能測試和壓力測試的貝加萊工業(yè)PC才允許發(fā)貨。
無(wú)縫追蹤
“功能測試不是別的,”Gucher說(shuō),“只是我們賦予每一個(gè)產(chǎn)品獨一無(wú)二的完整的可追溯性?!比魏螘r(shí)候,生產(chǎn)中的每一步,每一個(gè)測試和每一個(gè)重要部件都能進(jìn)行追蹤。這一可追溯性覆蓋產(chǎn)品的整個(gè)生命周期。即使在未來(lái)數年,僅依靠PC序列號,你也可以查到該產(chǎn)品曾做過(guò)的每一項功能測試,清楚地確認該產(chǎn)品所包含的每一個(gè)部件。
圖4:每個(gè)部件都必須進(jìn)行功能測試。數年后,只需輸入序列號,可以查看測試結果和所有相關(guān)生產(chǎn)參數。
“這意味著(zhù)給我們客戶(hù)提供了超出標準的確定性?!盙ucher解釋說(shuō)。在網(wǎng)站上,貝加萊提供一個(gè)服務(wù)通道,客戶(hù)只需輸入產(chǎn)品序列號就可以查詢(xún)技術(shù)數據和訂單相關(guān)的信息。包括版本信息,發(fā)貨時(shí)間,質(zhì)保狀態(tài)等。 “通過(guò)這種方法,我們可以幫助我們客戶(hù)節約大量的時(shí)間和精力?!盙ucher補充說(shuō)道。
圖5:Peter Gucher(總經(jīng)理,左)和Gerald Haas(國際工業(yè)管理負責人)對貝加萊智慧工廠(chǎng)感到驕傲。
實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)
整個(gè)網(wǎng)絡(luò )工廠(chǎng)的通訊覆蓋各個(gè)方面?!拔覀兊腦20模塊就是很好的一個(gè)例子?!盚aas說(shuō)?,F在,有200種模塊類(lèi)型從各種生產(chǎn)線(xiàn)上生產(chǎn)出來(lái)。當模塊到達全自動(dòng)操作站進(jìn)行裝配,測試和貼標簽時(shí),實(shí)時(shí)SAP詢(xún)問(wèn)功能將決定進(jìn)行那種所需的測試。立即,機器就開(kāi)始忙著(zhù)對接收到的指令進(jìn)行動(dòng)作??尚械脑蛘怯捎诿恳粋€(gè)產(chǎn)品都可以通過(guò)唯一的序列號來(lái)確認。
如果一個(gè)研發(fā)工程師在SAP中記錄下一個(gè)模塊已獲得特定的確認,碰巧這類(lèi)模塊剛好達到貼標簽的操作站站,確認的標記就會(huì )準確無(wú)誤地通過(guò)激光打印到外殼上?!斑@就是智慧工廠(chǎng)技術(shù)的精妙之處?!盚aas說(shuō)。當然,完全網(wǎng)絡(luò )化的智能產(chǎn)品會(huì )產(chǎn)生應有的分享數據。在大的系統中,數據收集的速度可以達到GB甚至TB水平?!白詣?dòng)數據處理和分析對有效決策來(lái)說(shuō)至關(guān)重要?!盙ucher說(shuō)。這就是為什么貝加萊選擇自己的APROL過(guò)程控制系統來(lái)收集和評估所有生產(chǎn)數據。
隨時(shí)獲取OEE參數
在A(yíng)PROL系統,可以隨時(shí)查看各種參數,如整體設備效率(OEE),甚至可以在生產(chǎn)線(xiàn)間,換班或工作日間進(jìn)行比較?!笆褂肁PROL,我們可以一直監測能源消耗?!盚aas補充道,“當出現問(wèn)題時(shí)可以立即進(jìn)行修正?!?/p>
圖6:貝加萊APROL過(guò)程控制系統可以實(shí)時(shí)發(fā)送參數,如整體設備效率(OEE)。
貝加萊還提高了維護標準。通過(guò)文件夾中的狀況監測工具,貝加萊可以確定維護的最佳時(shí)機。這樣不僅避免了由于過(guò)早更換部件造成的浪費,也避免了等待時(shí)間過(guò)長(cháng)和機器損壞的風(fēng)險。如果關(guān)鍵參數超出設定范圍,員工會(huì )收到自動(dòng)的電子郵件通知,并在老化部件失效之前進(jìn)行干預,啟動(dòng)計劃外的停機維護。
跟往常一樣的工業(yè)4.0
“對貝加萊來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò )化的智慧工廠(chǎng)在2006年就已經(jīng)實(shí)現?!盚aas說(shuō)?!斑@個(gè)工廠(chǎng)滿(mǎn)足工業(yè)4.0所描述的生產(chǎn)智能與服務(wù)集成,4.0是一個(gè)新的名詞,但對我們來(lái)說(shuō)一切業(yè)務(wù)都如常?!?/p>
貝加萊本身即是工業(yè)4.0所代表的先進(jìn)技術(shù)力量,因此,新的概念對我們并非概念。