文章摘要: 汽車的製造以其高度的整合度和複雜的工藝成爲了人類工業生產的代表 [汽車之家工廠揭祕] 對於工業生產的工廠來說
[汽車之家工廠揭祕] 對於工業生產的工廠來說,如何以最小的成本,為客戶生產質量最高、體驗最好的產品,就是他們盈利的祕訣。作為近一百年來改變我們生活最重要的發明之一,汽車的製造以其高度的整合度和複雜的工藝成爲了人類工業生產的代表。而汽車的發明和普及,就同生產技術的進步息息相關。下面我們就通過回顧工業技術的革新曆程,來看看它是如何改變汽車生產流程的。此外,隨著工業4.0的概念越來越多地見諸報端,我們來看看它對於汽車生產又有何促進作用。
工業革命給汽車工業帶來了什麼?
引用《三體》中的說法,在過去的100多年中,人類毫無疑問經歷了一次「技術爆炸」的過程:隨著機械、電力、計算機技術的迅猛發展,人類文明數千年積累下來的生產方式被迅速顛覆,同時生活方式也有了巨大的變化。
如上圖所示,以工業生產中取得或者應用的重大突破性技術為里程碑,人類在生產製造上已經經歷了三次工業革命。而汽車之所以能夠得到如此規模的普及,以至於改變了全世界人民的生活,我們從某種意義上來說,也得益於工業革命給汽車工業帶來的變革。
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福特創造的流水線生產方式為隨後的汽車大規模生產創立了範本,也為汽車工業在全球的普及鋪平了道路。而以計算機技術為代表的第三次工業革命,則將我們的「輪上生活」進一步提速。
如今改變人類生活最重要的發明是什麼?如果我說網際網路恐怕沒人會提出異議。而網際網路將如何改變工業生產方式?這也正是許多廠商正在努力探索的方向。在德國,人們稱之為工業4.0,意為第四次工業革命,那麼我們該如何理解工業4.0呢?
什麼是工業4.0?
工業4.0這個概念源於德國政府高科技戰略專案,旨在促進位制造業的計算機化。在2013年漢諾威工業博覽會上,工業4.0的概念被德國政府正式提出。我們知道,蒸汽機、電氣化和計算機是前三次工業革命的代表技術,而工業4.0則是基於網路物理系統、物聯網、雲端計算以及人工智慧技術的一項綜合性製造技術,簡而言之,就是通過「萬物互聯」,令工廠生產流程更加透明、高效和智慧。
工業4.0倡導的智慧工廠由模組化的智慧單元組成,通過數字物聯網技術,虛擬真實的工廠環境,將生產系統價值鏈中的各個部分實時連結,從而實現利用人工智慧技術對生產流程的分散決策。這在最大程度上減少了人為的決策失誤,降低工人勞動強度,同時利用生產系統中的大資料進行分析決策,從而提升生產效率,降低成本。這聽起來多少有些雲裡霧裏,接下來,我們來看看工業4.0是如何應用於汽車工廠的。
萬物互聯:所有元素實時線上
我們知道,生產就是將不同的原材料進行組織加工,從而產生新產品的一個過程。對於汽車製造來說,其原材料可能是諸多工業生產中種類最為繁多,工藝最為複雜的。拿寶馬集團來說,每天都需要將來自世界4000多個產地,大約1800家供應商生產的超過310萬個零件進行組織加工,並且將10000臺車運至世界各地。如何將這些零部件有效組織,最大程度地減小物流環節的成本,對於提升生產效率,降低成本而言至關重要。
工業4.0技術的解決方案是「互聯運輸」――將數字化網際網路技術同生產物流運輸連線起來,讓整個運輸流程更加透明。
世界各地眾多物流供應商提供的全球化的物流網路是供應鏈的基礎。CSC(Connected Supply Chain,互聯式供應鏈)技術顯著提升了物流服務的透明度。在CSC技術的協助下,供應商零部件的位置資訊以及運輸時間每15分鐘就在CSC系統中更新一次,假如某個環節由於某種原因延誤,系統可以第一時間發現並採取措施,最大程度上降低額外的成本。
高度自動化:車間內實現L5級自動駕駛
在生產車間內,各種物料運輸也向著無人化發展:隨著自動駕駛技術的普及,車間內各種生產資料的運輸幾乎都可以由各種無人駕駛的車輛實現運輸。這樣一方面降低了人力成本提升效率,另一方面也最大程度上降低了失誤的可能性。
無紙化辦公:簡單高效
如果你在車間內看到戴著AR眼鏡、數字手套到處比劃的員工可別詫異――他們不是在玩最新的AR遊戲,而是在掃描最新零件的狀態。
爲了實現無紙化辦公,每一個裝載零部件的容器都會被打上一個獨有的二維碼,員工通過手套上的掃描裝置可以識別零件的供應商、儲存位置,而後在專用App上會顯示出相關資訊以及需要進一步進行的工作。而AR眼鏡則會「監視」員工的工作:如果零件放置在錯誤的位置上,眼鏡中就會出現紅色聲光警告。
全文總結:
汽車工廠未來將會變成什麼樣?這個問題誰也無法預言。對於汽車廠商來說,唯有創新求變,纔不會被顛覆;而對於我們消費者來說,可以期待的是,未來工廠的產品,一定是體驗更好,品質更高的汽車。(文/汽車之家 王興宇)
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