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。其位于奧地利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。

貝加萊Eggelsberg先進(jìn)的工業(yè)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)，“我們可以同樣有效地生產(chǎn)一次性的東西?！?/p>

ERP系統計劃了最優(yōu)的訂貨處理計劃，確保物流暢通。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。 “我們客戶(hù)收到的每件產(chǎn)品都應該無(wú)誤運行?！必惣尤R總經(jīng)理Peter Gucher解釋說(shuō)。

工廠(chǎng)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

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

Gucher說(shuō)：“功能測試賦予每一個(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，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。

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，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。

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)行哪種所需的測試。機器馬上就開(kāi)始對接收到的指令進(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)模塊剛好到達貼標簽的操作站，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>

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)，“這個(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。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?！?/p>

鏈接采訪(fǎng)

貝加萊工業(yè)自動(dòng)化（中國）有限公司過(guò)程/工廠(chǎng)自動(dòng)化銷(xiāo)售經(jīng)理 潘俊

Q：貝加萊目前在“智能工廠(chǎng)”領(lǐng)域取得的業(yè)績(jì)？

A：目前貝加萊在食品飲料、制藥、印刷包裝等行業(yè)在做智能工廠(chǎng)數據采集部分的樣本工程項目，包括工廠(chǎng)的能源管理項目(APROL EnMon的應用)、設備預測性維護項目（APROL ConMon的應用），以及為實(shí)現基礎數據互聯(lián)的APROL PDA應用，將設備集群管理，并為MES系統提供生產(chǎn)狀態(tài)數據。

Q：貝加萊為用戶(hù)打造“智能工廠(chǎng)”的核心產(chǎn)品或者解決方案有哪些？具有怎樣的特色和優(yōu)勢？

A：APROL數據采集平臺是貝加萊針對“智能工廠(chǎng)”提供的核心解決方案。開(kāi)放性和落地性是該方案最大的特色，我們認為離開(kāi)了APROL這樣的基礎數據平臺，一切“智能工廠(chǎng)”項目都是空中閣樓。

APROL平臺包含了為實(shí)現智能工廠(chǎng)所需的各種軟件包，它非常靈活，既可以單獨運行也可以集成運行，根據工廠(chǎng)的規模、工藝特征、優(yōu)化方向進(jìn)行靈活的配置、組態(tài)即可實(shí)現。

APROL EnMon面向能源管理、ConMon面向設備預測性維護、PDA（過(guò)程數據采集）則實(shí)現設備狀態(tài)的監測，而APC/MPC則是面向高級的過(guò)程控制應用，如那些包含著(zhù)流程環(huán)節的工廠(chǎng)如啤酒、乳制品發(fā)酵、制藥的前道化學(xué)反應等，也包括針對樓宇的控制。因此，它是一個(gè)靈活且功能豐富的集成平臺。

Q：對于開(kāi)拓“智能工廠(chǎng)”領(lǐng)域貝加萊將采取怎樣的發(fā)展策略？主要針對哪些類(lèi)型或行業(yè)的目標客戶(hù)？

A：聚集行業(yè)、聚集客戶(hù)痛點(diǎn)需求，是貝加萊針對智能工廠(chǎng)領(lǐng)域的發(fā)展策略。在此領(lǐng)域，貝加萊的解決方案主要針對食品飲料、制藥、包裝印刷等行業(yè)。

聚焦行業(yè)的需求且具有前瞻性，這依賴(lài)于貝加萊的專(zhuān)家團隊，例如：針對能源管理的優(yōu)化、振動(dòng)分析專(zhuān)家，過(guò)程控制工藝專(zhuān)家。專(zhuān)家團隊分別針對不同行業(yè)研究行業(yè)的關(guān)鍵工藝、功能需求、差異化的設計等。而之所以針對食品飲料、制藥、包裝印刷等行業(yè)是因為貝加萊在這些行業(yè)有大量的智能機器在使用。

Q：您對于 “智能工廠(chǎng)”未來(lái)在中國的發(fā)展有何看法？

A：車(chē)間的數字化是大勢所趨，只是速度的快和慢的問(wèn)題。不同的行業(yè)、不同的客戶(hù)的核心需求和發(fā)展路線(xiàn)肯定是不一樣的。

中國需要整體的產(chǎn)業(yè)提升，智能工廠(chǎng)的提升必須基于數據基礎，而這方面，我們與歐美、日本有著(zhù)巨大差別的地方并非是技術(shù)，而是精益生產(chǎn)的基礎，通過(guò)大量的工廠(chǎng)實(shí)踐，我們認為做好精益是未來(lái)實(shí)現智能工廠(chǎng)的基礎。

精益使得生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現了數字化——它并非是所謂的“信息化”，信息化在這里是工具，而數字化則是從管理角度對生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行了分解，實(shí)現標準作業(yè)與作業(yè)標準等，這樣才是真正意義的數字化。

Q：您認為“智能工廠(chǎng)”將給自動(dòng)化產(chǎn)品和市場(chǎng)的發(fā)展帶來(lái)哪些促進(jìn)？

A：類(lèi)似于貝加萊這樣更開(kāi)放的系統將越來(lái)越受到客戶(hù)的歡迎，開(kāi)放才能贏(yíng)得未來(lái)。智能工廠(chǎng)通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)系統，降低成本、提高品質(zhì)，這會(huì )讓企業(yè)競爭力大幅提升，這意味著(zhù)那些具有良好基礎的企業(yè)，經(jīng)過(guò)升級可以擺脫過(guò)往非常惡劣的競爭環(huán)境，即使對于一些傳統的行業(yè)，智能工廠(chǎng)也會(huì )產(chǎn)生“老樹(shù)煥新芽”的升級效果，保持更為長(cháng)久的生存力。

摘自《自動(dòng)化博覽》2016年1月刊