外企訪談
西門子:制造也能“so easy”
本刊記者 墨 影
前不久,記者曾有幸參觀了西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品成都生產(chǎn)及研發(fā)基地(SEWC 以下簡稱“西門子成都工廠”),這座外觀并不顯眼的建筑,竟是別有洞天的“高科技世外桃源”。在這里,實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制造過程的高度數(shù)字化和互聯(lián),其智能化水平之高,著實(shí)讓記者“不明覺厲”。
小王是西門子成都工廠PLC(可編程控制器)裝配工位上的一名普通員工。盡管從事這份工作時(shí)間還不長,但他并不覺得有什么壓力。小王的工作臺上有5個不同的零件盒,每個零件盒上都配有指示燈,當(dāng)自助引導(dǎo)小車送來一款待裝配的產(chǎn)品時(shí),電腦顯示屏上會出現(xiàn)它的信息,相應(yīng)所需零件盒上的指示燈亮起,小王就知道該安裝什么零件了。確認(rèn)裝配好的產(chǎn)品后,只需一個按鈕,自動化的流水線收集好數(shù)據(jù)就會指揮小車走向下面的裝配、檢驗(yàn)、包裝等更多環(huán)節(jié)。
如果說數(shù)字化是智能化的前提,那何為數(shù)字化?即每一件新產(chǎn)品都擁有自己的數(shù)據(jù)信息,這些數(shù)據(jù)信息在研發(fā)、生產(chǎn)、物流的各個環(huán)節(jié)被不斷豐富,實(shí)時(shí)保存在一個數(shù)據(jù)平臺。生產(chǎn)工廠的運(yùn)行也是基于這些數(shù)據(jù)基礎(chǔ),從研發(fā)到生產(chǎn)再到物流的無縫信息互聯(lián),讓數(shù)字化更加透明、可控。
上述提到的產(chǎn)品,一個完整的生產(chǎn)環(huán)節(jié),傳統(tǒng)制造企業(yè)要通過幾十人甚至上百人的手去完成,而在西門子成都工廠的車間內(nèi),卻看不見密集的流水線員工,大多數(shù)的工序都是自動完成的。據(jù)西門子(中國)有限公司數(shù)字化工廠集團(tuán)工廠自動化部紡機(jī)行業(yè)業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理孫廣武介紹說,西門子全集成自動化解決方案在很大程度上代替了人類的大腦、視覺和手臂,不僅使人的工作變輕松了,更能確保生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的可靠、靈活與高效。
要說西門子成都工廠給人留下的最直觀的深刻印象,除流水線員工少之外,應(yīng)該就是其精準(zhǔn)有序的數(shù)字化物流系統(tǒng)了。像小王這樣的裝配線員工,在需要物料時(shí)都不必轉(zhuǎn)身,只要點(diǎn)擊工作臺上的電腦顯示屏,三四分鐘后,所需物料就會準(zhǔn)確地從車間物料中間庫輸出。在傳統(tǒng)制造業(yè)中,員工看任務(wù)單、取料等環(huán)節(jié)都不再需要,在避免錯誤的同時(shí),更提高了制造企業(yè)的生產(chǎn)效率。
這樣的“自動交通”物料輸送環(huán)節(jié)背后的支撐則是ERP、西門子MES系統(tǒng)SIMATIC IT 以及西門子倉庫管理軟件。那軟件之外,又是怎樣的條件滿足了這樣的數(shù)字化物流呢?孫廣武介紹說,在物料中間庫之外,西門子還有布局緊密的高貨架立體倉庫來儲存更多物料,倉庫通過兩座升降梯與車間相連,有近三萬個物料存放盒,物料的存取也不再用傳統(tǒng)的叉車搬運(yùn),而是通過“堆取料機(jī)”數(shù)字定位的模式抓取,不必考慮叉車通過的距離,倉庫設(shè)計(jì)也更加緊湊、合理。
西門子官網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,通過數(shù)字化的工廠規(guī)劃,可以減少至少30%的產(chǎn)品上市時(shí)間;通過優(yōu)化規(guī)劃質(zhì)量,可以降低制造成本13%,而新產(chǎn)品上市比例、設(shè)備生產(chǎn)效率、產(chǎn)品交付能力及運(yùn)營利潤等多個方面,數(shù)字化工廠的指標(biāo)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)制造業(yè)。
西門子成都工廠實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制造過程的高度數(shù)字化。
作為“工業(yè)4.0”的重要參與者和推動者,西門子認(rèn)為數(shù)字化工廠是未來制造業(yè)的大勢所趨,未來西門子的內(nèi)部構(gòu)架也將圍繞“數(shù)字化工廠”這一核心做進(jìn)一步調(diào)整。
“原來我們的角色定位可能只是一個供應(yīng)商,但是現(xiàn)在大環(huán)境變了,競爭環(huán)境也變了,那我們要把角色放在哪里?”孫廣武認(rèn)為,當(dāng)前低廉的勞動成本已經(jīng)不再是中國制造的優(yōu)勢,要在競爭中保持優(yōu)勢,就需要“斤斤計(jì)較”,最大化利用資源,將生產(chǎn)變得更加高效。為滿足市場多元化的需求,制造企業(yè)還需要快速實(shí)現(xiàn)各個環(huán)節(jié)的靈活變動,將生產(chǎn)變得更加柔性。而“高效、柔性、快速”正是數(shù)字化為制造企業(yè)帶來的最大變化。孫廣武表示,其實(shí),西門子成都工廠的出現(xiàn)對中國制造企業(yè)而言,并不僅僅是一個參考,西門子還可以利用其在數(shù)字化企業(yè)平臺方面的技術(shù)優(yōu)勢與經(jīng)驗(yàn),幫助他們實(shí)現(xiàn)向智能化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型,向“工業(yè)4.0”邁進(jìn)。
“坦誠來講,僅僅靠提供一兩個產(chǎn)品,對行業(yè)的提升幫助力度有限?!睂O廣武說,在“工業(yè)4.0”的概念中,硬件產(chǎn)品只能算是最底層的。西門子的自動化系統(tǒng)生產(chǎn)管理方案分為企業(yè)級、管理級、操作級、控制級、現(xiàn)場級等幾個層次?!耙晕覀兊纳眢w為例,硬件是我們的肢體,如何讓肢體完成的動作更好,關(guān)鍵還是看神經(jīng)的控制?!倍鏖T子的優(yōu)勢就在于越來越熟練地掌握了制造業(yè)的“神經(jīng)”,也就是自動化生產(chǎn)方案中企業(yè)級和管理級的內(nèi)容,往更高層次延伸。
自動化的生產(chǎn)模式,創(chuàng)建了智能化生產(chǎn)和產(chǎn)品生命周期管理,實(shí)現(xiàn)了虛擬世界與物理世界的完美結(jié)合。同時(shí)也更符合越發(fā)強(qiáng)烈的定制化生產(chǎn)需求。
“定制化未來的方向是什么呢?”
“說得具象一些,就像在京東買東西一樣,只需要勾選我需要的模塊就可以了?!睂O廣武相信,隨著數(shù)字化工廠的日趨成熟,“工業(yè)4.0”完全有可能成為我們的制造常態(tài)。當(dāng)然,他也考慮到了當(dāng)前的紡機(jī)行業(yè)同航空、汽車等行業(yè)相比,技術(shù)仍需積累,利潤也較為淡薄,踏入“工業(yè)4.0”需要從個別技術(shù)水平較高的機(jī)型入手嘗試。
孫廣武表示,可能現(xiàn)在看來,“工業(yè)4.0”的概念與中國當(dāng)期的制造水平仍有鴻溝,但是隨著智能化生產(chǎn)的訴求越發(fā)強(qiáng)烈,技術(shù)的每一點(diǎn)進(jìn)步都是在朝著“工業(yè)4.0”靠近。經(jīng)緯紡機(jī)的e系統(tǒng)就是一個很好的案例。
在西門子,每個人都知道一句話“不能被短期利益所出賣”。西門子的眼光看的很遠(yuǎn),不管是在戰(zhàn)略上還是在產(chǎn)品上,一直都在不停創(chuàng)新。
作為西門子的一分子,孫廣武也把更多精力投在了紡織行業(yè)的“智造”上,在他腦袋里正有一個設(shè)想,就是如何把國外的研究所與企業(yè)合作的模式,結(jié)合中國國情嫁接過來,為國內(nèi)的紡織行業(yè)企業(yè)和國外有實(shí)力的研究所搭建一個平臺,更好地幫助行業(yè)智能化升級。他還嘗試尋求同下游紡織企業(yè)的深度合作,為客戶提供更好的服務(wù)。
“我個人認(rèn)為,這個行業(yè)的發(fā)展是有周期性的,有波峰有波谷,但這個行業(yè)一定不會垮掉,所以在周期性的變化中,我們要有更多的信心堅(jiān)守陣地,苦練內(nèi)功?!?孫廣武表示。