中國(guó)紡織機(jī)械協(xié)會(huì) 段鳳麗 祝憲民 張雨彤/文

中國(guó)紡機(jī)企業(yè)考察團(tuán)歐洲之行參觀了德國(guó)西門(mén)子公司。據(jù)悉，在西門(mén)子公司，考察團(tuán)分別參觀了西門(mén)子驅(qū)動(dòng)器生產(chǎn)廠、西門(mén)子電機(jī)廠，聽(tīng)取了西門(mén)子關(guān)于“工業(yè)4.0”概念的介紹，歐洲制造的自動(dòng)化、高端化、精細(xì)化和完善化在這里可窺一斑。

創(chuàng)立于1847年，總部位于柏林和慕尼黑的西門(mén)子公司是德國(guó)乃至歐洲最大的電器電子公司，也是世界上最大的電氣工程和電子公司之一。自從公司成立以來(lái)，可持續(xù)性就一直是西門(mén)子公司的顯著特征。

考察團(tuán)參觀西門(mén)子驅(qū)動(dòng)器生產(chǎn)廠。

在西門(mén)子，可持續(xù)性意味著長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)成功以及一個(gè)好的企業(yè)公民所應(yīng)具備的環(huán)境意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。西門(mén)子80%的銷售額來(lái)自德國(guó)境外，其業(yè)務(wù)遍及全球190多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，在全世界擁有大約600家工廠、研發(fā)中心和銷售辦事處。

硬實(shí)力鑄就品質(zhì)

考察團(tuán)首先參觀的是西門(mén)子在愛(ài)爾蘭根的驅(qū)動(dòng)器生產(chǎn)廠。據(jù)悉，西門(mén)子分為九大事業(yè)部：包括電力、能源、風(fēng)電、樓宇、城市建設(shè)、（高鐵）地鐵、醫(yī)療、數(shù)字工廠、過(guò)程控制工業(yè)（化工、食品、飲料生產(chǎn)等過(guò)程連續(xù)工業(yè)）。數(shù)字化工廠事業(yè)部分管PLC控制器，變頻驅(qū)動(dòng)、電機(jī)、低壓電器部分。西門(mén)子的負(fù)責(zé)人介紹了數(shù)字工廠事業(yè)部的產(chǎn)品生產(chǎn)情況，需要關(guān)注的是西門(mén)子的生產(chǎn)工廠，所使用的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備包括控制器、驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)都是自己制造的，工廠使用的生產(chǎn)和管理軟件也都是自己的。可見(jiàn)西門(mén)子的產(chǎn)品質(zhì)量上乘，同時(shí)通過(guò)使用自己的產(chǎn)品，更好地了解產(chǎn)品的性能，以便不斷地進(jìn)行改進(jìn)。

在工廠生產(chǎn)方面，西門(mén)子公司考慮更多的是如何提高工廠生產(chǎn)率，如何縮短新產(chǎn)品上市時(shí)間、怎樣增加生產(chǎn)靈活性（根據(jù)市場(chǎng)需求定制化生產(chǎn)）、如何節(jié)省能源、資源。圍繞這些目標(biāo)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)線設(shè)計(jì)、合理的物流流動(dòng)。工廠管理軟件方面，從原材料入庫(kù)到產(chǎn)品完成、售后服務(wù)、維修全部在統(tǒng)一的平臺(tái)上管理，每個(gè)產(chǎn)品零件及產(chǎn)品都有自己的條形碼，所有信息都會(huì)上傳到統(tǒng)一的軟件平臺(tái)，做到無(wú)縫連接。

在西門(mén)子的驅(qū)動(dòng)器生產(chǎn)廠，考察團(tuán)看到的產(chǎn)品生產(chǎn)線，不同工序之間的物流傳輸在空中傳輸線完成，在軟件的管理控制下，不同的產(chǎn)品零件會(huì)運(yùn)送到相應(yīng)的產(chǎn)品線上。

每個(gè)工位旁邊都有一個(gè)黑板，工人會(huì)把當(dāng)天要做的工作寫(xiě)在上面，每項(xiàng)工作的完成情況都會(huì)有相應(yīng)的標(biāo)志，出現(xiàn)問(wèn)題的工作會(huì)有特殊的標(biāo)注，管理人員的職能是巡回檢查黑板內(nèi)容，將有問(wèn)題的工作集中后立即召開(kāi)工作會(huì)解決。

優(yōu)化流程實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)

西門(mén)子在德國(guó)巴特諾伊施塔特的電機(jī)廠，主要生產(chǎn)伺服電機(jī)、主軸電機(jī)、直線電機(jī)和電動(dòng)汽車用的電機(jī)及家用吸塵器。1984年西門(mén)子第一臺(tái)伺服電機(jī)就是在這個(gè)廠誕生的，2013年生產(chǎn)了50萬(wàn)臺(tái)伺服電機(jī)。這里是西門(mén)子的電機(jī)總部，研發(fā)、生產(chǎn)、銷售都在這里。電機(jī)廠擁有一個(gè)40人的研發(fā)隊(duì)伍，對(duì)電動(dòng)汽車電機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的優(yōu)化，目前還沒(méi)有大批量生產(chǎn)。

西門(mén)子公司采用集中化管理路線，對(duì)世界各地客戶反饋的信息進(jìn)行分析、優(yōu)化。一方面對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，另一方面從2010年按照公司制定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)70%的生產(chǎn)線進(jìn)行了重組和優(yōu)化，以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，并研究一些新的測(cè)試技術(shù)，以保證電機(jī)的質(zhì)量。生產(chǎn)模式是把工人分成若干小組，每個(gè)組由10-20人組成，每個(gè)組負(fù)責(zé)一個(gè)項(xiàng)目單元，整個(gè)生產(chǎn)線流程都有信息跟蹤。在瑞士、中國(guó)儀征都有西門(mén)子這樣的電機(jī)生產(chǎn)廠。

電機(jī)廠的生產(chǎn)設(shè)備幾乎都是專機(jī)，每臺(tái)專機(jī)都是一個(gè)小的生產(chǎn)線，他們對(duì)生產(chǎn)線及設(shè)備進(jìn)行著不斷改進(jìn)。比如電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的生產(chǎn)線在一臺(tái)組合的生產(chǎn)線上完成，以前需要8道工序，改造后，5道工序即可完成，提高了效率。每個(gè)工位都有專業(yè)的工具和測(cè)試儀器，螺絲都要按照工藝要求用扭矩扳手，不可隨意，產(chǎn)品在本道工序完成后都要自行檢驗(yàn)，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)才能向下流轉(zhuǎn)。

西門(mén)子的“工業(yè)4.0”

在西門(mén)子，考察團(tuán)聽(tīng)了該公司相關(guān)負(fù)責(zé)人關(guān)于“工業(yè)4.0”的介紹，其中重點(diǎn)介紹了s7-1500PLC控制器的產(chǎn)品性能。

西門(mén)子的產(chǎn)品是硬件的、生產(chǎn)制造過(guò)程是軟件的，怎樣把二者結(jié)合起來(lái)，是工業(yè)4.0要解決的問(wèn)題。西門(mén)子認(rèn)為在產(chǎn)品方面的創(chuàng)新是為了保持生產(chǎn)力的持續(xù)提升，比如s7-1500PLC系列新產(chǎn)品控制器有著強(qiáng)大的功能，但是他們認(rèn)為這種提升仍然有限。工業(yè)4.0的愿景強(qiáng)調(diào)的是，產(chǎn)品用在系統(tǒng)上，系統(tǒng)和機(jī)械直接有一個(gè)溝通，每臺(tái)機(jī)械設(shè)備與管理軟件要有溝通，軟件通過(guò)采集各種設(shè)備、系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行溝通，優(yōu)化自己的生產(chǎn)線，并將各種資源優(yōu)化，以最少的投入帶來(lái)最大產(chǎn)出，使公司效益最大化。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)愿景，西門(mén)子從2000年就開(kāi)始對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行改造，而且并購(gòu)了一些軟件公司。目前在安貝格和成都工廠初步實(shí)現(xiàn)了這個(gè)目標(biāo)。

考察團(tuán)在德國(guó)西門(mén)子公司座談。

西門(mén)子負(fù)責(zé)人介紹，在安貝格工廠主要生產(chǎn)PLC控制器和其他工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品。在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，無(wú)論元件、半成品還是待交付的產(chǎn)品，均有各自編碼，在電路板安裝上生產(chǎn)線之后，可全程自動(dòng)確定每道工序；生產(chǎn)的每個(gè)流程，包括焊接、裝配或物流包裝等，一切過(guò)程數(shù)據(jù)也都記錄在案可供追溯。以安貝格工廠為例， 1995年時(shí)其生產(chǎn)線上每天采集數(shù)據(jù)量為5000個(gè)，當(dāng)時(shí)的質(zhì)量合格率為99.975%左右。而現(xiàn)在其生產(chǎn)線上的在線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)超過(guò)1000個(gè)，每天采集數(shù)據(jù)逾5000萬(wàn)個(gè)。由于“產(chǎn)品”與“機(jī)器”實(shí)現(xiàn)了“溝通”，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程都為實(shí)現(xiàn)IT控制進(jìn)行了優(yōu)化，生產(chǎn)效率因此大大提高：只有不到四分之一的工作量需要人工處理，主要是數(shù)據(jù)檢測(cè)和記錄。工廠每年生產(chǎn)元件30億個(gè)，每秒鐘可生產(chǎn)出一個(gè)產(chǎn)品，產(chǎn)能較數(shù)字化前提高了8倍，而由于對(duì)所有元件及工序進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和處理，工廠可做到24小時(shí)內(nèi)為客戶供貨。此外，由于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并挖掘分析質(zhì)量數(shù)據(jù)，次品率大大降低，質(zhì)量合格率高達(dá)99.9988%，“全球沒(méi)有任何一家同類工廠可以實(shí)現(xiàn)如此低的次品率”。

在“工業(yè)4.0”之前，所有的革新都是為了通過(guò)規(guī)模效應(yīng)以及員工生產(chǎn)率來(lái)降低成本，而未來(lái)工業(yè)制勝的秘訣在于，如何在提高生產(chǎn)率的同時(shí)，還能縮短產(chǎn)品從“設(shè)計(jì)”到“上市”的周期，以及如何滿足更復(fù)雜、個(gè)性化的產(chǎn)品需求，以滿足當(dāng)今人們對(duì)于多元化、個(gè)體化產(chǎn)品的追求！這就是工業(yè)4.0要達(dá)到的目標(biāo)。