一切皆可数字化 探秘博世“灯塔”工厂

[本站 行业] 8月17日,博世中国举办了一场“探秘博世”活动,带领媒体走进了博世长沙汽车部件工厂(简称博世长沙)。这是博世继无锡和苏州工厂后的第三家“灯塔”工…

[本站 行业] 8月17日,博世中国举办了一场“探秘博世”活动,带领媒体走进了博世长沙汽车部件工厂(简称博世长沙)。这是博世继无锡和苏州工厂后的第三家“灯塔”工厂,也是汽车制造业数智转型的杰出代表。

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全球“灯塔工厂”网络是由世界经济论坛联合麦肯锡咨询公司于2018年共同发起,从竞争力和可持续发展等多个方面,对工厂进行评定,以严格的标准从全球上千家工厂中甄选出顺利化解数字化革命挑战,在第四次工业革命中起引领作用的开拓者。

今年4月份,世界经济论坛(World Economic Forum)公布了 2022年新晋全球“灯塔工厂”名单,博世长沙工厂成功入选。

在博世长沙,我们可以明显地看到数字化、智能化在生产过程中的充分应用。不管是整体的生产管理,还是局部的设备维护、生产监测、物料物流等,都可以通过数据的互联互通实现效率的最大化。

数字智能决策 提前预知故障

数字化第一步是收集生产过程各个环节的数据,通过各类智能传感器对各类数据进行持续采集。基于收集到的海量数据,专门的数据科学团队会运用大数据技术、机器学习算法对其进行深入分析并建立相应的数据模型。

在博世长沙,震动传感器被广泛用于预测性维护系统,通过采集到的振动数据和相对应的常见故障原因,数据分析团队会构建出数据模型,通过自我学习和训练,系统会自动监测到设备的异常及其原因,甚至预测到设备可能出现的故障。

据了解,这套系统可以让生产线整体节约19%的维修时间、25%的维护成本以及17%的缺陷成本。

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另外,震动传感器还被用于生产易耗品更换的智能决策,比如通过对车削刀具的实时监控,让生产线上刀具更换更加智能,刀具寿命也能延长30%;通过应用探索性数据分析发现皮带寿命与转系转速间的相关关系,结合生存分析,可实现皮带寿命35%的延长。

焊接控制传感器则能够监测焊接过程中的关键变量,从而更精准地预测出焊接电极的使用寿命。

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『基于大数据分析并建立高精度耗品使用寿命预测模型』

通过数据的智能决策,博世长沙可以轻松实现预测性维护。在易耗品出现故障之前,可以提前准备备用件,提前协调生产时间以及人员安排。这样既能节省时间,也可以保证生产的正常运行和效率。

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目前博世长沙将生产易耗品的使用寿命延长了30%以上,并节省了50%的更换时间。通过模型的把关,还可以提高产品质量稳定性,避免出现单一的经验和人工误判造成的浪费。

数字驱动排产、物流以及人员管理

与此同时,博世长沙还采用了人工智能(AI)驱动生产能源管理系统。通过自研AI算法,系统能结合客户多项业务及环境因素,滚动给出7天内产线级的能源使用预测及生产排产。在预测结果精确到小时的情况下,平均绝对百分比误差仍低于 3.2%。

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『自研AI驱动生产能源管理系统助推生产转型』

此外,在AI算法的加持下,该系统还能提供优化的停机管理和精确的能耗异常监测,让节能减排深入到各个环节。据相关工程师介绍,该系统已帮助博世长沙工厂的年耗电量减少18%,二氧化碳排放量降低14%。

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在物流环节,博世长沙建立了端到端的物流集成平台,从上游供应商端就开始了数据的流通的交互,并打通了卡车预约入厂、自动补料、智能物流配送、生产执行以及物流信息可视化。

通过端口之间的联通,物料与数据的始终同步,博世长沙可以让原材料到成品生产发货的整个流程变得更加透明,可以降低30%的物流成本和15%的库存周转天数。

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『全面数字化管理』

除此之外,博世长沙的数据流通还可以与人实现同步。通过采用5G专网数据传输,博世长沙构建了车间数字化管理系统,同时由可视化5M1E平台赋能,打通了设备、人事、文件等多个系统。

通过这一系统,人员在公司的每一举动都能转化为数据。在基于人员素质、能力认证、变更点控制管理基础上,可实现使用人工智能分配人员工作,由此博世长沙实现了20%的生产力提升,有效缩减12%的人力成本。

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