近日,西門子董事會(huì)主席、總裁兼首席執(zhí)行官Roland Busch在該公司年度股東大會(huì)上展示了HD現(xiàn)代重工在船舶設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)中對(duì)“工業(yè)元宇宙(Industrial Metaverse)”技術(shù)的應(yīng)用。
Roland Busch分享的視頻展示了HD現(xiàn)代重工設(shè)計(jì)船舶并對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)模擬的過(guò)程。通過(guò)創(chuàng)建虛擬三維(3D)模型,造船廠可以對(duì)使用約700萬(wàn)個(gè)零件的船舶進(jìn)行360度細(xì)致檢查,從而提高設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。此外,只需單擊鼠標(biāo)就可以模擬船舶在實(shí)際建造和運(yùn)營(yíng)中的狀態(tài)。通過(guò)在虛擬環(huán)境中進(jìn)行仿真,可以提前識(shí)別并解決設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題,從而實(shí)現(xiàn)降本增效。
“工業(yè)元宇宙”技術(shù)由西門子和英偉達(dá)共同構(gòu)建。通過(guò)將用于創(chuàng)建和管理數(shù)字孿生的西門子X(jué)celerator平臺(tái)和英偉達(dá)的實(shí)時(shí)三維協(xié)作和仿真平臺(tái)Omniverse集成,可為客戶提供融合兩家公司優(yōu)勢(shì)的服務(wù)。例如,HD現(xiàn)代重工將利用西門子X(jué)celerator平臺(tái)的Teamcenter軟件設(shè)計(jì)船舶的數(shù)字孿生體,并通過(guò)英偉達(dá)Omniverse平臺(tái)進(jìn)行仿真,從而實(shí)現(xiàn)與真實(shí)世界非常相似的視覺(jué)和物理測(cè)試。西門子X(jué)celerator平臺(tái)創(chuàng)建的數(shù)字孿生采用英偉達(dá)先進(jìn)的人工智能(AI)和圖形處理單元(GPU)技術(shù),由于人工智能模擬反映實(shí)際過(guò)程數(shù)據(jù),因此具有很強(qiáng)的預(yù)測(cè)性。
據(jù)悉,英偉達(dá)還致力于與HD現(xiàn)代建立全行業(yè)的合作伙伴關(guān)系。在2024年3月舉行的GTC 2024大會(huì)上,英偉達(dá)展示了HD現(xiàn)代三湖重工的“液化天然氣運(yùn)輸船3D模型渲染”作為Omniverse平臺(tái)的一個(gè)主要示例。
西門子與HD現(xiàn)代一直保持著密切的技術(shù)合作。2022年4月和2023年10月,HD現(xiàn)代與西門子相繼簽署“下一代設(shè)計(jì)平臺(tái)聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議”和“設(shè)計(jì)-生產(chǎn)一體化平臺(tái)聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議”,旨在共同開(kāi)發(fā)數(shù)字化制造創(chuàng)新平臺(tái)。2024年7月,兩家公司在HD現(xiàn)代全球研發(fā)中心(GRC)舉行技術(shù)會(huì)議,審查了數(shù)字制造部署的情況。
據(jù)了解,HD現(xiàn)代集團(tuán)旗下造船子公司于2021年起開(kāi)始實(shí)施FOS項(xiàng)目,旨在利用數(shù)字技術(shù)提高造船效率和安全水平并轉(zhuǎn)型為智能船廠。
該項(xiàng)目分三個(gè)階段推進(jìn):第一階段到2023年,建成“可視化船廠”,目前已如期建成;第二階段到2026年,建成“互聯(lián)可預(yù)測(cè)的最優(yōu)化工廠”,已從2024年著手推進(jìn);第三階段到2030年,轉(zhuǎn)型為“100%數(shù)字孿生智能自主運(yùn)營(yíng)船廠”,該階段將實(shí)時(shí)連接從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的整個(gè)流程,并可以進(jìn)行仿真驗(yàn)證,減少不必要的流程延遲并降低庫(kù)存,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和機(jī)器人最大限度減少人工干預(yù)并增強(qiáng)安全性。
FOS項(xiàng)目完成后,HD現(xiàn)代旗下船廠的生產(chǎn)率將提高30%、交船期縮短30%并實(shí)現(xiàn)資源零浪費(fèi)。
]]>據(jù)介紹,BHC項(xiàng)目涉及在加的斯灣的Navantia造船廠為西班牙海軍建造兩艘最先進(jìn)的船舶。Navantia在該項(xiàng)目中集成西門子X(jué)celerator軟件有助于優(yōu)化造船流程、提高工藝質(zhì)量、降低成本以及縮短交付時(shí)間,并為造船業(yè)的效率和創(chuàng)新設(shè)定新標(biāo)準(zhǔn)。
西門子X(jué)celerator軟件是一套集成的數(shù)字組合,涵蓋船舶的整個(gè)生命周期:從初始概念、設(shè)計(jì)和仿真,到生產(chǎn)和調(diào)試,再到船舶運(yùn)營(yíng)和相關(guān)服務(wù)。
該軟件包括最先進(jìn)的數(shù)字解決方案,如NX 設(shè)計(jì)軟件、用于生命周期管理的Teamcenter? 軟件、用于仿真和優(yōu)化的Simcenter
軟件 ,以及用于造船廠流程的Tecnomatix? 產(chǎn)品組合。未來(lái),西門子計(jì)劃集成其工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)Insights Hub
,以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集和預(yù)測(cè)性維護(hù),提高運(yùn)營(yíng)效率。
為確保成功應(yīng)用這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),參與BHC項(xiàng)目的Navantia工程師和技術(shù)人員通過(guò)西門子的“船舶數(shù)字孿生計(jì)劃”接受了全面的培訓(xùn),使其能夠充分掌握利用數(shù)字造船工具的專業(yè)知識(shí)。
據(jù)悉,這項(xiàng)培訓(xùn)計(jì)劃由西班牙海軍卓越中心(Cesena)開(kāi)展,該中心是促進(jìn)海軍領(lǐng)域創(chuàng)新的重要合作伙伴。Cesena計(jì)劃從2025年初開(kāi)始提供船舶數(shù)字孿生課程,從而擴(kuò)大其培訓(xùn)計(jì)劃。這些課程將側(cè)重于先進(jìn)的數(shù)字造船實(shí)踐,確保該行業(yè)始終處于技術(shù)創(chuàng)新的前沿。
]]>此次會(huì)議旨在加強(qiáng)雙方在數(shù)字化制造創(chuàng)新領(lǐng)域的實(shí)踐和持續(xù)合作,會(huì)議期間,雙方回顧了已有合作項(xiàng)目的現(xiàn)狀并就未來(lái)戰(zhàn)略交換意見(jiàn)。
據(jù)悉,自2022年以來(lái),HD現(xiàn)代與西門子保持著密切的技術(shù)合作,以期在2030年前實(shí)現(xiàn)“智能自主船廠”。該系列合作旨在將先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)融入造船流程,強(qiáng)調(diào)自動(dòng)化、數(shù)據(jù)交換(Data Exchange)以及數(shù)字孿生(Digital Twins)在造船業(yè)的應(yīng)用。
2022年4月和2023年10月,HD現(xiàn)代與西門子相繼簽署“下一代設(shè)計(jì)平臺(tái)聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議”和“設(shè)計(jì)-生產(chǎn)一體化平臺(tái)聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議”,其目的是共同開(kāi)發(fā)數(shù)字化制造創(chuàng)新平臺(tái)。根據(jù)2023年的聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議,HD現(xiàn)代計(jì)劃創(chuàng)建一個(gè)數(shù)字化自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)在單一平臺(tái)上管理從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的全部數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)旨在減少因各流程之間數(shù)據(jù)脫節(jié)導(dǎo)致的低效率,并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)力創(chuàng)新。
目前,HD現(xiàn)代與西門子正在逐步擴(kuò)大數(shù)字孿生領(lǐng)域的合作范圍。在今年3月舉行的GTC 2024大會(huì)期間,西門子和英偉達(dá)利用先進(jìn)的圖形技術(shù)實(shí)時(shí)展示出HD現(xiàn)代的“數(shù)字船廠和液化天然氣運(yùn)輸船”并引起廣泛關(guān)注,同時(shí)顯現(xiàn)出數(shù)字孿生(用于模擬、監(jiān)控和優(yōu)化的物理實(shí)體的虛擬版本)在革新造船業(yè)方面的潛力。
HD現(xiàn)代表示,到2025年,旗下造船子公司HD現(xiàn)代尾浦將引進(jìn)各種機(jī)器人和自動(dòng)化設(shè)備,目前正在與西門子共同進(jìn)行虛擬工廠模擬和數(shù)據(jù)連接工作,以便進(jìn)行預(yù)先驗(yàn)證和效果分析。
近期,HD現(xiàn)代尾浦已成功完成“工廠模擬”,即模擬面板生產(chǎn)線的生產(chǎn)物流流程。到2024年年底,HD現(xiàn)代尾浦計(jì)劃建立一個(gè)“小型組裝部件自動(dòng)焊接機(jī)器人系統(tǒng)”,該系統(tǒng)能夠利用先進(jìn)的圖像處理(視覺(jué))技術(shù)跟蹤焊接線軌跡并檢測(cè)部件變形。
此外,HD現(xiàn)代與西門子在會(huì)議期間回顧了已有合作項(xiàng)目,如HD現(xiàn)代尾浦的“小型裝配機(jī)器人模擬”和“面板生產(chǎn)線生產(chǎn)優(yōu)化”以及HD現(xiàn)代三湖的“Siemens Marine Platform”和“基于工業(yè)元宇宙(Teamcenter X)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)系統(tǒng)”等。這些項(xiàng)目是HD現(xiàn)代擴(kuò)大數(shù)字孿生技術(shù)合作范圍廣泛戰(zhàn)略的一部分,對(duì)于創(chuàng)建智能船廠和提高生產(chǎn)效率至關(guān)重要。
HD現(xiàn)代相關(guān)人員表示:“公司將成為業(yè)內(nèi)首家通過(guò)在單一平臺(tái)上管理從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的全部數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造創(chuàng)新的企業(yè)。公司將把合作范圍擴(kuò)大到普通商船和艦艇以外的各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,以創(chuàng)造協(xié)同效應(yīng)?!?/p>
HD現(xiàn)代與西門子的合作是實(shí)現(xiàn)智能自主造船廠的重要一步。這一愿景包括利用先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)建高度自動(dòng)化和自我優(yōu)化的造船設(shè)施,從而提高造船業(yè)的生產(chǎn)率、精度和安全性。
]]>近日,HD現(xiàn)代集團(tuán)造船業(yè)務(wù)中間控股公司HD韓國(guó)造船海洋及其造船子公司HD現(xiàn)代重工、現(xiàn)代尾浦造船、現(xiàn)代三湖重工與全球智能工程公司Siemens Digital Industries Software(西門子)在現(xiàn)代尾浦造船舉行了“海洋平臺(tái)技術(shù)委員會(huì)”。
此次會(huì)議內(nèi)容包括概述HD現(xiàn)代和西門子目前正在推進(jìn)的綜合設(shè)計(jì)生產(chǎn)平臺(tái)現(xiàn)狀,并分享該平臺(tái)的發(fā)展路線圖等未來(lái)戰(zhàn)略,來(lái)自HD韓國(guó)造船海洋、HD現(xiàn)代重工、現(xiàn)代尾浦造船、現(xiàn)代三湖重工以及西門子的30多名主要人員參加此次會(huì)議。
未來(lái),HD現(xiàn)代和西門子將擴(kuò)大合作范圍,以構(gòu)建“行業(yè)元宇宙”,通過(guò)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)流程的可視化以及提前模擬造船過(guò)程,旨在最大限度地提高造船業(yè)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率。
早在2022年4月和2023年10月,HD現(xiàn)代和西門子已分別簽署“下一代設(shè)計(jì)平臺(tái)聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議”和“設(shè)計(jì)-生產(chǎn)一體化平臺(tái)聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議”,其目的是共同開(kāi)發(fā)數(shù)字化制造創(chuàng)新平臺(tái)。
根據(jù)去年簽訂的協(xié)議,HD現(xiàn)代計(jì)劃創(chuàng)建一個(gè)數(shù)字化自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)在單一平臺(tái)上管理從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的全部數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)旨在減少因各流程之間數(shù)據(jù)脫節(jié)導(dǎo)致的低效率,并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)力創(chuàng)新。到2025年底,HD現(xiàn)代計(jì)劃將鋼板成型機(jī)器人、面板焊接機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備引入現(xiàn)代尾浦造船的內(nèi)部建造流程,并完成與設(shè)計(jì)相關(guān)聯(lián)的虛擬物理系統(tǒng)(CPS)建設(shè),以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部流程的數(shù)字化自動(dòng)化。隨后,生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)將與HD現(xiàn)代重工和現(xiàn)代三湖重工正在開(kāi)發(fā)的下一代設(shè)計(jì)平臺(tái)集成,在單一平臺(tái)上管理從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的全部數(shù)據(jù)。
此次會(huì)議期間,現(xiàn)代尾浦造船相關(guān)人員表示:“建立一體化的數(shù)字化生產(chǎn)系統(tǒng),在單一平臺(tái)上管理從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的所有數(shù)據(jù),是未來(lái)造船業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。我們將通過(guò)平臺(tái)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)最完整的虛擬船廠,從而改變?cè)齑J??!?/p>
西門子相關(guān)人員表示:“西門子將為HD現(xiàn)代帶來(lái)全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型經(jīng)驗(yàn),為造船設(shè)計(jì)和生產(chǎn)平臺(tái)的轉(zhuǎn)型提供支持?!?/p>
與此同時(shí),HD現(xiàn)代旗下造船子公司正在推進(jìn)始于2021年的造船未來(lái)戰(zhàn)略(Future of Shipyard,F(xiàn)OS),旨在利用數(shù)字技術(shù)提高造船效率和安全水平并轉(zhuǎn)型為智能船廠。
項(xiàng)目分三個(gè)階段推進(jìn):第一階段到2023年,已經(jīng)如期建成“可視化船廠”;第二階段到2026年,建成“互聯(lián)可預(yù)測(cè)的最優(yōu)化工廠”;第三階段到2030年,轉(zhuǎn)型為“100%數(shù)字孿生智能自主運(yùn)營(yíng)船廠”,該階段將實(shí)時(shí)連接從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的整個(gè)流程,并可以進(jìn)行仿真驗(yàn)證,減少不必要的流程延遲并降低庫(kù)存,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和機(jī)器人最大限度減少人工干預(yù)并增強(qiáng)安全性。
]]>HD現(xiàn)代近日宣布,該集團(tuán)旗下造船子公司已與西門子簽署業(yè)務(wù)協(xié)議,將在HD現(xiàn)代全球研發(fā)中心(GRC)共同開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造創(chuàng)新平臺(tái)。
根據(jù)協(xié)議,HD現(xiàn)代計(jì)劃創(chuàng)建一個(gè)數(shù)字化自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)在單一平臺(tái)上管理從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的全部數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)旨在減少因各流程之間數(shù)據(jù)脫節(jié)導(dǎo)致的低效率,并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)力創(chuàng)新。到2025年底,HD現(xiàn)代計(jì)劃將鋼板成型機(jī)器人、面板焊接機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備引入現(xiàn)代尾浦造船的內(nèi)部建造流程,并完成與設(shè)計(jì)相關(guān)聯(lián)的虛擬物理系統(tǒng)(CPS)建設(shè),以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部流程的數(shù)字化自動(dòng)化。隨后,生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)將與HD現(xiàn)代重工和現(xiàn)代三湖重工正在開(kāi)發(fā)的下一代設(shè)計(jì)平臺(tái)集成,在單一平臺(tái)上管理從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的全部數(shù)據(jù)。
HD現(xiàn)代計(jì)劃通過(guò)該方式打造基于數(shù)字孿生的集成創(chuàng)新平臺(tái),該平臺(tái)可應(yīng)用于所有造船子公司?;跀?shù)字孿生的集成創(chuàng)新平臺(tái)成功面世后,將實(shí)現(xiàn)“造船業(yè)的良性循環(huán)”,通過(guò)分析從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)收集的數(shù)據(jù)以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并以此為基礎(chǔ)修改設(shè)計(jì),預(yù)計(jì)此舉將提高船舶質(zhì)量和流程效率。
HD現(xiàn)代有關(guān)人員表示:“該協(xié)議有助于推進(jìn)智能船廠建設(shè),基于智能船廠,造船全流程都能在最佳條件下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。公司將通過(guò)建設(shè)智能船廠來(lái)改變?cè)齑瑯I(yè)的模式?!?/p>
現(xiàn)階段,HD現(xiàn)代重工正在實(shí)施造船未來(lái)戰(zhàn)略(Future of Shipyard,F(xiàn)OS)項(xiàng)目,旨在利用數(shù)字技術(shù)提高造船效率和安全水平,力爭(zhēng)在2030年之前轉(zhuǎn)型為智能船廠。FOS項(xiàng)目分三個(gè)階段推進(jìn):第一階段到2023年,建成“可視化船廠”;第二階段到2026年,建成“互聯(lián)可預(yù)測(cè)的最優(yōu)化工廠”;第三階段到2030年,轉(zhuǎn)型為“100%數(shù)字孿生智能自主船廠”,該階段將實(shí)時(shí)連接從船舶設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的整個(gè)流程,并可以進(jìn)行仿真驗(yàn)證,減少不必要的流程延遲并降低庫(kù)存,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和機(jī)器人最大限度減少人工干預(yù)并增強(qiáng)安全性。
根據(jù)規(guī)劃,HD現(xiàn)代重工今年的主要任務(wù)是完成“可視化船廠”建設(shè),并計(jì)劃在未來(lái)繼續(xù)擴(kuò)展升級(jí)已經(jīng)投入運(yùn)營(yíng)的數(shù)字孿生平臺(tái)“Twin FOS”?!癟win FOS”是一個(gè)虛擬船廠,作為第一階段的標(biāo)志性成果,通過(guò)點(diǎn)擊數(shù)字地圖上的船舶,便可提供相關(guān)船舶的建造狀態(tài)和溫室氣體排放量等視覺(jué)信息,同時(shí)還能監(jiān)測(cè)起重機(jī)、叉車等動(dòng)力設(shè)備,通過(guò)迅速掌握和管理船廠情況,能夠大幅減少人工作業(yè)、重復(fù)作業(yè)等低效現(xiàn)象,通過(guò)數(shù)字化作業(yè)指導(dǎo)、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù)以及實(shí)時(shí)查看移動(dòng)圖紙等,預(yù)計(jì)未來(lái)有望大幅提高生產(chǎn)效率。
]]>FORAN是一款3D船舶設(shè)計(jì)軟件,是世界上應(yīng)用最廣泛的大型船舶設(shè)計(jì)軟件之一,用戶包括全球100多家的設(shè)計(jì)公司和船廠。
收購(gòu)將在2021年第四季度最終完成,F(xiàn)oran業(yè)務(wù)此后將被納入西門子近年來(lái)力推的Xcelerator平臺(tái)。
收購(gòu)Foran后,西門子軟件將為造船行業(yè)提供一個(gè)全面的軟件和服務(wù)組合,涉及船舶生命周期的所有方面,包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng),以及優(yōu)化的服務(wù)生命周期管理。
西門子軟件希望支持船廠在設(shè)計(jì)和建造船舶時(shí)采用數(shù)字雙胞胎方法,并逐步過(guò)渡到船廠4.0。
]]>24小時(shí)交貨時(shí)間
每1秒出一個(gè)產(chǎn)品
合格率99.9985%
管理30億的元器件
約1200員工
5公里地下元器件運(yùn)輸帶
磁懸浮運(yùn)輸帶
這家工廠,生產(chǎn)設(shè)備和電腦可以自主處理75%的工序,只有剩余1/4的工作需要人工完成。自建成以來(lái),工廠的生產(chǎn)面積沒(méi)有擴(kuò)張,員工數(shù)量也幾乎未變,產(chǎn)能卻提升了8倍,平均1秒即可生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品。同時(shí),產(chǎn)品質(zhì)量合格率高達(dá)99.9985%,全球沒(méi)有任何一家同類工廠可以匹敵。
這是讓人目瞪口呆的西門子“未來(lái)工廠”,最目瞪口呆的是這工廠不是在未來(lái),而是活在當(dāng)下,在德國(guó)巴伐利亞邦東部的安貝格(Amberg),紐倫堡以東約60公里的維爾斯河(Vils)畔,當(dāng)我還在陶醉在維爾斯河美景時(shí),冷不防已到達(dá)門禁森嚴(yán)的德國(guó)工業(yè)4.0最佳示范單位。
所謂未來(lái)工廠,西門子的官方說(shuō)法是數(shù)字化工廠,或者直接安貝格電子制造工廠(Electronic Works Amberg,簡(jiǎn)稱EWA)。
這是我參加香港生產(chǎn)力促進(jìn)局“德國(guó)工業(yè)4.0培訓(xùn)及考察團(tuán)”的重頭戲,去德國(guó)之前已知道中國(guó)與德國(guó)有很大差距,去之后確認(rèn)差距真的很大,比我想象中還要大。
廠內(nèi)嚴(yán)禁拍照,我們只能做“門外漢/女”
去靜電紙帶、白袍及參觀禁忌
默克爾解密西門子
到訪西門子,第一印象是門禁及管理,全程不許拍照錄影,手機(jī)不準(zhǔn)取出來(lái),連心臟起搏器都不準(zhǔn)帶。都不許進(jìn)廠之前每人獲發(fā)一條紙帶,要穿在鞋上帶走靜電。另外訪客都要穿上白袍,從s碼到5XL碼都有,來(lái)自中國(guó)的嬌小女士以至歐美壯男都能找到貼身的選擇。按規(guī)定,穿白袍的訪客都要由穿藍(lán)袍的西門子員工帶領(lǐng),才能在廠內(nèi)走動(dòng)。
只有一個(gè)人例外,她就是德國(guó)總理默克爾(Angela Dorothea MERKEL),她在今年2月參觀EWA時(shí),便穿上西門子員工的藍(lán)袍,官方其后發(fā)布了她參觀及講話的視頻,終于解密了這座神秘的未來(lái)工廠。讓我們跟隨默克爾的步伐,近距離欣賞這家歐洲最佳數(shù)字工廠。
EWA本身就是德國(guó)工業(yè)4.0的孩子,西門子根據(jù)2011年4月發(fā)表的報(bào)告,在原有的強(qiáng)大基礎(chǔ)下,打造這家超強(qiáng)未來(lái)工廠,并于2013年在中國(guó)四川成都開(kāi)枝散葉,默克爾今年2月親臨EWA,對(duì)這項(xiàng)階段成果表示贊賞。視頻對(duì)話為德文,但不打緊,主要看現(xiàn)場(chǎng)及設(shè)備。
德國(guó)總理默克爾今年2月巡視西門子數(shù)字化工廠EWA。
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http://v.qq.com/page/w/s/x/w01673n5ksx.html
另一段視頻是西門子官方介紹數(shù)字化生產(chǎn),廣告味略濃,但人家做得真的好,不妨認(rèn)真看完,仔細(xì)研究。
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http://v.qq.com/page/s/9/v/s0167y3mr9v.html
真正工業(yè)4.0
西門子對(duì)工業(yè)4.0的定義,重點(diǎn)在于Cyber Physical System (CPS),即賽博物理系統(tǒng)。
這家明星工廠的閃光之處在于“機(jī)器控制機(jī)器的生產(chǎn)”,也就是端到端的數(shù)字化,這正是未來(lái)制造所要達(dá)到的目標(biāo)。
這家工廠主要生產(chǎn)SIMATIC可編程邏輯控制器(PLC)及相關(guān)產(chǎn)品,打個(gè)比方說(shuō),這些東西類似電腦里的CPU。一般來(lái)說(shuō),一家汽車制造廠僅需使用50至100套SIMATIC控制系統(tǒng),一個(gè)石油平臺(tái)只需使用5到20套。EWA則生產(chǎn)多達(dá)1000種的這類產(chǎn)品可被用于控制機(jī)械設(shè)備與工廠,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化。
而數(shù)字化帶來(lái)的,產(chǎn)品之間以及產(chǎn)品與機(jī)器設(shè)備之間的互通互聯(lián)使得生產(chǎn)路徑不斷優(yōu)化,不斷提升生產(chǎn)效率。
在EWA,每條生產(chǎn)線上都運(yùn)行著約1000 臺(tái)SIMATIC控制器。這些產(chǎn)品通過(guò)產(chǎn)品代碼控制它們自身的制造過(guò)程,它們可告知生產(chǎn)設(shè)備它們的要求是什么、下一步工序是什么。
產(chǎn)品可與生產(chǎn)設(shè)備通信,所有流程均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了IT控制并進(jìn)行了優(yōu)化。工人在這里只需要做生產(chǎn)全過(guò)程1/4的工作,比如在生產(chǎn)之初,將印刷電路板安裝在生產(chǎn)線上,此后所有的工作均由機(jī)器自動(dòng)控制完成。
即使是原料配送也全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化與信息化。在安貝格工廠的地下倉(cāng)庫(kù)里,物料安靜地等待著被運(yùn)送到需要它們的生產(chǎn)線上,地下運(yùn)輸帶長(zhǎng)達(dá)5米。
當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程中需要某種物料時(shí),屏幕上會(huì)有提示,工人會(huì)拿著掃描槍,在物料樣品上進(jìn)行掃描,條碼信息傳輸?shù)焦S的自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)之后,ERP系統(tǒng)發(fā)出的指令會(huì)讓自動(dòng)化的物流系統(tǒng)去倉(cāng)庫(kù)的指定位置取指定的物料,然后通過(guò)自動(dòng)升降機(jī),將物料傳送到生產(chǎn)線附近。
人,仍是不可或缺
高度的數(shù)字化和自動(dòng)化提升了生產(chǎn)效率。不過(guò),人依然不可或缺。
在生產(chǎn)車間中,時(shí)不時(shí)會(huì)看到工人在走動(dòng)巡查。這家工廠依然有大約1200名員工,實(shí)行三班輪換制,每班大約有300-400名員工。他們會(huì)起身查看自己負(fù)責(zé)環(huán)節(jié)的進(jìn)展,比如手工連接上某些原材料以及查看數(shù)據(jù)等。
由于工廠里的所有設(shè)備都已經(jīng)聯(lián)網(wǎng),可以實(shí)時(shí)交換數(shù)據(jù),因此員工可以通過(guò)移動(dòng)終端查看重要信息。而1000多臺(tái)掃描儀實(shí)時(shí)記錄所有生產(chǎn)步驟,記錄焊接溫度、貼片數(shù)據(jù)和測(cè)試結(jié)果等產(chǎn)品細(xì)節(jié)信息。而人最為重要的作用是提出改進(jìn)意見(jiàn)?,F(xiàn)在,員工提出的改進(jìn)意見(jiàn)對(duì)年生產(chǎn)力增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率達(dá)40%,剩余60% 源于基礎(chǔ)設(shè)施投資,包括購(gòu)置新裝配線和用創(chuàng)新方法改造物流設(shè)備。
員工提改善意見(jiàn)還有獎(jiǎng)金可拿,上個(gè)財(cái)政年度,公司便發(fā)放了220萬(wàn)歐元的獎(jiǎng)金給予提意見(jiàn)并獲采納的員工。
西門子廢品率一直在下降,從下圖看出,90/91年,每100萬(wàn)件產(chǎn)品中有約560件廢品,而到13/14年,每100萬(wàn)件產(chǎn)品僅有11.5件廢品。
從Big Data到Smart Data
西門子EWA每天處理的數(shù)據(jù)
1995年 > 5,000
2000年 > 50,000
2014年 > 50,000,000
未來(lái)工廠的核心便是將Big Data變成Smart Data,EWA主要透過(guò)數(shù)據(jù)挖掘、分析及管理層整合,以及分類主動(dòng)推送給相關(guān)員工等多種手段,讓人員用好數(shù)據(jù),這也是未來(lái)工廠仍要保留人的智慧的另一體現(xiàn)。
來(lái)源:三維創(chuàng)造(微信號(hào):gh_a928e9471c08) 作者:羅綺萍,香港創(chuàng)意服務(wù)、三維創(chuàng)造國(guó)際董事總經(jīng)理
2015年11月3日,西門子“DP3閉環(huán)數(shù)字實(shí)驗(yàn)室”在中集海洋工程研究院揭牌,實(shí)現(xiàn)了西門子數(shù)字化技術(shù)與中集來(lái)福士深水平臺(tái)集成設(shè)計(jì)建造的相互融合和聯(lián)合研發(fā)。
西門子于2010年研究推出DP3閉環(huán)電力技術(shù),也是全球第一個(gè)將此技術(shù)應(yīng)用到實(shí)船并獲得船級(jí)社認(rèn)證的公司。DP3閉環(huán)電力技術(shù)是基于增強(qiáng)型穩(wěn)定性及高度自動(dòng)化電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì),以及高級(jí)發(fā)電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用,在DP3模式下對(duì)不同的DP冗余組設(shè)備及整個(gè)平臺(tái)負(fù)荷實(shí)現(xiàn)閉環(huán)電力供應(yīng),可有效減少主機(jī)運(yùn)行和維護(hù)時(shí)間,提高主機(jī)操作靈活性和燃油經(jīng)濟(jì)性,減少溫室及有害氣體的排放。目前西門子DP3閉環(huán)電力技術(shù)已應(yīng)用到6個(gè)實(shí)船項(xiàng)目。經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn),此技術(shù)可降低11%油耗,減少35%氧化氮和20%二氧化碳排放,降低50%主機(jī)維修費(fèi)用。
西門子“DP3閉環(huán)數(shù)字實(shí)驗(yàn)室”在中集海洋工程研究院成立,是中集來(lái)福士與西門子戰(zhàn)略合作的升級(jí)。早在2012年8月,中集來(lái)福士與西門子簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,雙方不斷在技術(shù)創(chuàng)新、研發(fā)合作、人員培訓(xùn)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)等領(lǐng)域深化合作。DP動(dòng)力定位是人類走向深海的核心技術(shù),西門子DP3閉環(huán)電力技術(shù)已經(jīng)在中集來(lái)福士交付的“中海油服興旺號(hào)”深水半潛式鉆井平臺(tái),以及2座在建的D90超深水半潛式鉆井平臺(tái)上集成應(yīng)用。此次揭牌的“DP3閉環(huán)數(shù)字實(shí)驗(yàn)室”,實(shí)現(xiàn)了西門子技術(shù)平臺(tái)大數(shù)據(jù)與中集來(lái)福士深水平臺(tái)集成設(shè)計(jì)建造大數(shù)據(jù)互聯(lián)互通,通過(guò)數(shù)字化模擬,實(shí)驗(yàn)室的動(dòng)力管理系統(tǒng)持續(xù)實(shí)時(shí)顯示平臺(tái)油耗、成本、運(yùn)營(yíng)時(shí)間、排放等運(yùn)營(yíng)效率數(shù)據(jù),并演示在各種模擬故障情況下,DP3閉環(huán)是如何響應(yīng)的,船東和中集來(lái)福士工程師可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)視頻系統(tǒng)實(shí)時(shí)與西門子挪威技術(shù)中心的專家互動(dòng),并獲得技術(shù)支持。
該實(shí)驗(yàn)室投入使用后,重點(diǎn)對(duì)在建項(xiàng)目和相關(guān)課題研發(fā)提供技術(shù)支持,提高閉環(huán)配電系統(tǒng)在深水裝備的實(shí)船應(yīng)用,同時(shí)用于員工、客戶等培訓(xùn),可促進(jìn)國(guó)際核心技術(shù)的本地化,推動(dòng)我國(guó)海洋工程動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)新突破。
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