智能制造改造第一步：安装传感器？

工业平板电脑智能制造改造第一步：安装传感器？

如今的自动化行业真是“树欲静而风不止”啊，工业机器人的大潮刚过去，在杭州乌镇召开的“世界互联网大会”国家领导人习近平总书记发表了重要讲话，足以看出国家对技术创新改革的重视和大力扶植。“互联网行业的大风”吹起一波又一波的浪潮，谁能引领时代的潮流呢？且看今朝吧。今天先说说互联网技术对工业技术上的大力推动，谁都知道“工业4.0”已在来临，不论是国际巨头，还是行业精英都忙着抢先一步改造升级工厂。看看用工业4.0技术改造的工厂有了哪些改变？

正在进行一场工业4.0的渐进改造。这家位于苏州的工厂，是博世在欧洲以外最大的工厂，其最为知名的两项产品当属用于汽车ABS（防抱死刹车系统）和ESP（车身电子稳定系统）的电控单元，每年该工厂的生产量超过1200万只。

12月10日，王波带领着十多位记者到这座样板工厂进行参观。不久前，他刚完成工厂内ABS电控单元生产线的第一轮工业4.0改造。王波现在是汽车电子事业部生产体系规划及工业4.0的部门经理，那是苏州工厂今年2月刚设立的机构。

尽管这座博世于2004年投用的工厂自动化程度相当高，但仍有相当部分的工序需要人工参与。在ABS电控单元的生产线上，贴片机是颇为关键的一项设备。它负责在空白的集成电路板上装配电容、电感等元器件，以实现ABS控制器的各项功能。贴片机可以全自动地完成元器件的装配，但仍然需要人工向这些机器不间断地补充电容、电感等物料，保证机器正常工作。

在一条ABS控制器生产线上，通常有四到五台贴片机，每班配备有两名操作工。他们负责设备巡检，观察这些机器所装配的电容、电感等物料什么时候会消耗完，并提前向仓库提出取货要求。而仓库的货物配送到位后，操作工们还需要手动为贴片机补充成卷的电子元器件物料。这两项工作分别占到操作工每天总工作量的30%和70%。

王波曾是负责这道工序的部门经理，他一直在考虑如何提高操作工们的工作效率。由于补料的操作手法需要相当技巧，暂时无法用工业机器人替代实现自动化。但巡检贴片机这项工作，则可以通过工业4.0的方式进行改造。

其方法是：把生产线和物料仓库这两套以往独立的系统连接起来，它们之间的信息沟通此前均由人工完成，比如贴片机的原料即将耗尽时，依靠操作工向仓库管理系统反馈这一信息。而王波的设想，是在两套系统间架起一座桥梁，将机器间的信息直接联通。这也颇为符合工业4.0的理念，相比于工业3.0强调的自动化，工业4.0的重点在于实现机器间的信息互联。

2014年初，苏州工厂开始研发一套用于收集贴片机运行数据、并在需要补料时自动向仓库发出指令的软件，其被命名为自动叫料系统。去年6月，这套系统在工厂的一条ABS电控单元生产线上开始进行试验。在系统运转时，一旦贴片机的物料即将告罄，位于车间二楼的仓库会自动得到指令，将物料通过电梯发往一楼，并由无人小车送往指定的生产线，操作工取货后完成补料工序。

操作工也因此不再需要在生产线上例行巡检。王波告诉界面新闻记者，在利用工业4.0改造后实施自主叫料系统后，24小时运转的一条ABS电控单元表面贴装生产线能节省20%的人力投入。同时，由于贴片机在何时需要多少物料有了更精确的预估数据，用于此的物料库存也得以降低50%。今年年初，博世苏州工厂的所有ABS电控单元生产线都开始采用自动叫料系统，并逐步向博世旗下的其他汽车电子生产线推广。

在被任命为生产体系规划及工业4.0部门经理后，王波也开始尝试用更多工业4.0的理念改造工厂，比如在生产线的设备上加载传感器，实时收集各类数据。根据这些传感器所收集的机器运转参数以及数据分析，判断工厂内数量庞大的机器中，哪些会出现异常情况，从而针对性地预测性维修，以减少设备停工。而以往的方式，是目的性不强的定期巡检或者等到机器故障后再进行维修。

尽管已经成为博世在中国的工业4.0样板工厂，不过王波表示，就目前而言，工厂尚处于工业4.0的改造过程中。

在旗下工厂试点工业4.0，只是博世所计划的第一步，成为服务供应商，向中国制造业企业批量输出工业4.0，是它更为长远的目标。当工业4.0这项理念越来越多地被中国业界所知晓和提及时，博世自然不希望错过这片广阔的潜在市场。正在苏州工厂试点安装的传感器设备，预计明年就将面向对工业4.0有需求的制造业客户销售，其均由博世自行研发生产。

工业平板电脑而与博世一样，诸多来自德国的制造业巨头们，正在持续地向中国输出工业4.0——这项2013年由德国提出的概念。2015年10月，德国SAP与徐工集团签约，共同开展工业4.0整体提升项目，该合作涉及的金额为5000万元；西门子也在今年与辽宁省沈阳市及广东省江门市签约，就工业4.0展开合作。

关于工业4.0，曾有这样一个说法：尽管100%的人听说过工业4.0，但99%的人不知道它到底是什么。对于博世、西门子这样的德国制造业巨头而言，成为那1%中的佼佼者，毫无疑问是它们的目标所在。不过目前而言，工业4.0还并非完全成熟，它究竟能为工厂带来多大程度的变化，也仍然处于探索阶段。