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晋中西门子代理商
产品时间:2020-11-23
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仿真、3D打印、轻型机器人,这些都是推动第四次工业革命(或工业4.0)的创新技术。在西门子位于德国埃尔兰根的电子设备制造厂,这些都已经成为了现实。工厂取得成功的关键正是人类与机器携手合作。

Schorsch在组装小型变流器,而Hannes在组装大型变流器。他将一个风扇和一台散热器安装到变流器内部,并利用四颗螺钉进行固定。他每天要进行数百次这样的操作。当Hannes停下来休息时,Schorsch会继续不受影响地工作。而当Hannes回家时,Schorsch却还会继续工作。其实,Hannes是工厂里的一名临时工人,而Schorsch则是一台轻型机器人。

在西门子位于德国埃尔兰根的电子设备制造厂(GWE),人与机器携手合作。工厂经理Manfred Kirchberger表示,这个工厂的工作效率很特殊。“我们生产用于制造设备的工业驱动和控制器。在我们客户的工厂里,产品数量通常数以百万计。”然而,GWE的年产量介于5,000到25万件之间。这样的生产规模不宜投入一条全自动生产线,但是完全依靠手工又太过昂贵。

西门子埃尔兰根电子设备制造厂的员工可以自由尝试新点子并将它们发展为成功的项目。

因此,埃尔兰根的生产规划人员一直在寻找每条产品线的生产流程。工人应该做什么?机器应该做什么?他们之间的交互应该如何进行优化?“对于我们这样的生产规模而言,目前没有现成的经济型自动化系统。”Kirchberger指出,“因此,我们必须系统化地积累经验,并与西门子在全球各地的其它工厂进行分享。”

为什么必须要灵活生产
除了对产品线的优化外,客户的要求也变化得比从前更快了。这使得打造灵活生产线变得日趋重要。“放眼如今的生产大厅,没什么和几年前是一样的。” Kirchberger指出。GWE是变化的艺术在生产上进行体现的典型例子。只有员工愿意拥抱变化,并辅以像产品设计和生产规划仿真、3D打印机及端对端智能数据评估这样的先进技术,工厂才能持续、快速地适应变化。在GWE和其它工厂(如位于德国安贝格的西门子“数字化工厂”),西门子正在树立先进制造的全新标杆。

Stefan Krug在工厂内负责数字规划方法。在埃尔兰根工厂,产品开发人员、生产专家和制造“老手”共同沉浸在虚拟世界中。

轻型机器人让员工从重物搬运中解放出来。

西门子埃尔兰根工厂是变化的艺术在制造业中体现的典型例子。只有员工愿意拥抱变化并辅以先进技术,工厂才有可能持续、快速地适应变化。

在紧邻埃尔兰根工厂的一栋普通建筑内,产品开发人员、生产专家和制造“老手”共同沉浸在虚拟世界中。GWE数字规划方法负责人Stefan Krug解释道:“在我们制造新产品之前,我们首先要利用西门子PLM软件创建和优化新产品的数字化双胞胎。”

Michael Brucksch在实现人机协作的GWE里担任技术业务主管。

产品开发人员和生产专家可以通过三维动画模型查看产品的数字化双胞胎,即在实际制造之前逼真呈现的产品或工艺。在这个数字化空间里,操作对象可以旋转、翻转,并在仿真制造环境中测试相关组装流程。这个过程的关键是设计团队可以在最初的阶段就确定问题并进行改进。

西门子数字化工厂集团*执行官胡桉桐指出:“未来,增值流程的所有阶段,从创意阶段到产品和生产设计、调试、使用和推出新服务,都将首先在数字空间内进行开发和测试。”如此,产品将能更快上市,并且更有针对性。但是不管数字化模型有多好,最终还是需要人、机器或两者的结合来将所有片段性的流程整合起来。

“在我们生产新产品之前,我们首先要利用西门子PLM软件创建并优化产品的数字化双胞胎。”

与人携手工作的机器人
在电子设备制造厂里,技术业务主管Michael Brucksch正在工厂的机器人实验室里指挥一个名叫R2-D2的轻型机器人手臂,并教导它完成一项新的任务。轻型机器人的一大优势是,就连熟练的生产工人也可以对它进行编程。此外,机器人不是必须在一个无人的独立封锁区域里工作。得益于它的设计和平稳的移动,它们不会给人带来危险。

在Brucksch的旁边,Sebastian Wiemann正在制造机器人抓取手。“过去,我们要使用加工过的组件来进行机器人相关制造。”Wiemann说,“现在我们用打印的方式来做。这比传统方法更快和更便宜。上周,我们已经将制造一个部件的成本从约500欧元降低到大约80欧元。”工厂经理Kirchberger也从不用指导自己的员工进行这样的优化。“我们这里的人都喜欢尝试新鲜事物。我们会给他们提供发挥创意并将这些点子转化为成功的空间。”他这样表示。

许多在埃尔兰根试用成功的工厂自动化相关流程现在已经被西门子全球的工厂及西门子客户工厂投入到日常运营中。这些技术开发很多都是第四次工业革命的典型例子。但是,尽管人们翘首企盼这些自动化进程的普及,专家估计在不远的未来,人仍将在生产中扮演主要的角色。Michael Brucksch说:“我们不是什么都要做自动化,而是在常识范围内来进行自动化。”他的同事,也是工厂机器人技术负责人Florian Riedrich补充道:“我们要的不是完全没人的工厂。我们想要的是人和机器携手合作。”

 

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