澎湃新聞見習記者 周純粼
走進一座充滿德式工業氣息的大樓，牆上的大屏幕里，幾個數字一直在跳動：氣溫、實時功率、累計發電量、CO2減排……看上去像是控制着某些大型系統運行的總控室。
這裡是博世長沙工廠辦公大樓的一層大廳，而這塊大屏顯示的是該工廠當前的用電狀況。博世利用人工智能技術，基於當前天氣、氣溫、產線歷史狀態、生產計劃等要素，對工廠的生產能源進行優化管理，提高電能利用率，降低碳排放。
自啟用這套能源管理系統以來，該工廠的電能消耗下降了18%，生產碳排放降低了14%。
得益於一系列節能減排措施以及先進「智造」項目的落地，博世長沙工廠近日入選了達沃斯世界經濟論壇2022年新晉全球「燈塔工廠」名單。
這是繼博世無錫、博世蘇州之後，該零部件供應商在中國，也是在全球的第三家燈塔工廠。
在這座工廠里，機械人逐漸佔領原本屬於人類的工位；產品檢測也不再依賴老師傅「望聞問切」的經驗，而是基於數字化大數據分析後的量化標準；廠區門口也鮮有排着長隊的物料供應卡車，因為它們現在根據大數據預測後可以在更精確的時間點進行物流運送。
這一切，都要歸結於工業4.0和《中國製造2025》。在國務院2015年印發的《中國製造2025》綱領中，提到「我國製造業面臨發達國家和其他發展中國家雙向擠壓的嚴峻挑戰，必須放眼全球，加緊戰略部署……搶佔製造業新一輪競爭制高點」。
在此背景下，基於信息系統的智能裝備、智能工廠等智能製造正在引領製造方式變革。這種變化無疑也深刻影響着中國第二大支柱產業——汽車業。
作為一家與汽車發明者梅賽德斯-奔馳「同年生」的企業，眼下全球的幾乎每一輛車上，從攝像頭傳感器、到ABS／ESP電機都搭載了博世（BOSCH）的產品。
準確描述何為工業4.0並不容易，但是你卻能切實感受到工廠里的工人密度正在變低，火星四濺的KUKA機械人隨處可見，自動上料生產的流水線正在發出規律而令人振奮的機械運作聲。
「中國接受新事物速度特別快，這也是為何我們三家燈塔工廠都在中國的原因，」博世長沙總經理魏彥向到此參觀工廠的媒體介紹，「博世長沙將繼續做好第四次工業革命的先行者和排頭兵，加快中國製造業的數智轉化轉型，釋放綠色低碳潛能，共探智能製造新未來。」
同樣都是生產ABS電機的產線，該工廠的新產線僅需兩名操作工，生產節拍達到7.5秒／件。作為對比，老產線需要10名操作工，且生產效率低三分之一，為10秒／件。
除了生產效率的提升，利用大數據算法同樣能對設備的維護時機作出更精準預判。以前是「設備壞了－停產－修復－復產」，現在是「預測即將壞了－提前準備更換設備－在生產最低峰節點快速替換－復產」。
以車削工藝為例，通過採集車刀的轉矩、溫度、濕度等數據，將其與標準定義的「新刀」或「舊刀」參數進行性能和圖譜對比，就能得知當前設備的壽命狀態。
再比如，在為電機繞銅線的產線上，此前每一卷銅線使用完畢更換時，都需要人工重新對銅線張力進行調整，以保證電機轉子的性能和安全等指標。而現在，這一步驟則通過機器自適應調節，可以做到銅線密度、粗細、張力的一致性，保證每一個電機繞組都達到同樣的性能。
通過數據採集、機器學習和建立分析模型，幫助該工廠在焊接電極、車削刀具等生產易耗品提升了30%以上的使用壽命，並節省了50%的更換時間。
在對生產效率有顯著影響的物流領域，博世長沙工廠從原材料供應、運輸、內部流轉到生產及貨物出廠，整個流程都由物流中台通過實時數據連接，異常監控及報警，在流程大數據的加持下實現全局把控。通過對自動導引運輸車、RFID/視覺識別、自動化應用及智能報表的靈活調度，結合雲技術、AI技術與物流業務的深度融合，該平台幫助博世長沙節省了30%的物流成本和15%的庫存周轉天數。卡車利用率從此前的30％提升到了90%，生產周期則縮短至3年前的64%。
這些措施並非只是在長沙工廠進行，所謂燈塔工廠，其作用就是作為標杆，將先進方法推廣到全球其他工廠。
這種「數智化」製造也將有益於產業鏈下游的整車企業。要知道，在各大車企的碳中和規劃中，基本都有一條是「打造低碳供應鏈」。真正的碳中和不只是汽車不用油、工廠不用火力發電了，而是將產業鏈上下統統「去碳化」。
責任編輯：陳華
校對：劉威
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