导读：IDC对2000位跨国企业CEO做过一项调查，结果显示到2018年，全球1000强企业中的67%、中国1000强企业中的50%都将把数字化转型作为企业的战略核心。如何实现数字化转型，是每个致力于不断变革、赢得未来的的企业所关心的主题。本期为大家介绍B&R公司在智能工厂方面的探索，以及其为客户个性化定制产品的过程。

 

 

 

 

B&R智能工厂

 

（Smart Factory）

 

如今，在工业4.0的大旗下一些被过分炫耀的做法，事实上早已是B&R公司在自己生产设备上开展了十余年的普遍实践。B&R建在上奥地利小镇Eggelsberg的智能工厂，自2006年就已经实现完全联网，并一直在不断的更新升级中。在最新的项目中，B&R公司优化了其工业控制计算机（Industrial PC）的生产：通过使用在线配置工具，客户可以根据他们的具体需求组装自己的 PC；在验证客户配置的可行性之后，ERP系统可自动生成具有唯一序列号的物料清单。

 

 

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面临的挑战（The Challenge）

——2500亿种可能性

 

B&R全球工业管理负责人Gerald Haas说：“从数学上讲，我们有超过2500亿种不同的硬件配置可供客户选择”，这个数字还没有考虑所有的软件选项。B&R大多数订单的产品数量在 2 到 3 位数之间。

 

“我们的生产方式与订单数量没有关系。我们生产一次性产品与生产一批1000件产品的效率是相同的。”    ——Gerald Haas

 

 

Peter Gucher (B&R总经理，左) 和Gerald Haas (B&R全球工业管理负责人)

 

位于Eggelsberg城镇的工厂在横向和纵向上均实现了完全联网。工厂的ERP系统优化订单处理流程并确保物流顺利运行，使得来自仓库的零部件可以及时交付，这正是B&R智能工厂优势之一。

 

 

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解决方案（The Solution）

——单一的同构网络

 

“我们解决方案的特殊之处在于，我们没有使用一系列以不同效率互连的子网络。我们使用一个单一同构网络，连接每一台设备、每一个楼宇自动化组件以及ERP系统。”    ——Gerald Haas

 

 

B&R 的生产车间实现完全联网，工厂的ERP系统可以直接控制高架仓库中的用于存储和调取物料的车辆，并自动优化生产物流。

 

1）工厂的ERP系统根据当前和预测的生产量对高架仓库中的物料进行分类，并在库存不足时触发再订货；

2）当PC订单到达工人的装配站时，所有必要的组件都已经准备完毕；

3）工人全程按照屏幕指令和光信号的指导来完成每台PC的组装；其中，工作台按照人体工程学设置，桌子可以根据不同工人的身高轻松调节；

4）在组装期间和组装完成后，每台PC都要经过重复测试，检查它们是否正确装配，以及CPU和RAM能否通过功能测试和压力测试。

 

只有当所有测试都完全成功后，ERP系统才会发布PC发货单。B&R总经理Peter Gucher解释道，“毕竟，我们客户收到的每件产品都应该完美无缺”。

 

 

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成效（Results）

 

1. 无缝追溯

 

Gucher表示，“功能测试并不是我们发明的，但是我们独特之处在于对每个单件产品的完全可追溯性。” 产品的每一步生产步骤、每一个测试环节以及每一个重要组件都可以随时追溯，这种可追溯性延伸贯穿到产品的全生命周期。即使过了很多年，只需基于PC的序列号，就可以查看该产品每项功能测试的结果，并清楚地确定其包含的每个组件。Gucher解释道:“这为我们的客户增加了一项额外的保障”。

 

B&R在其网站上提供了一个服务门户，客户只需输入其产品的序列号即可查找产品技术数据和订单相关信息，包括版本信息、交付日期、保修状态等等。Gucher补充说：“我们通过这种方式能为客户节省大量的时间和精力。”

 

2. 实时动态

 

整个联网工厂的通信在各个方向都有效。Haas说：“我们的X20模块就是一个很好的例子。”目前，在各种生产线上产生了共200种模块类型。当模块到达全自动化工作台进行组装、测试和贴标签时，实时SAP查询将确定需要哪些测试；几分之一秒后，机器就会按照收到的查询结果完成相应工序。这是唯一的，因为每个产品都可以通过其序列号进行唯一标识。

 

如果研发工程师在SAP中记录某个模块已获得一个特定的认证，并且该类型的模块恰好在几秒钟后到达贴标站，则将在其外壳上激光打印正确的证书标记。Haas说，“这是最好的智能工厂技术。”当然，完全联网的智能化生产会产生相当多的数据。在大型系统中，收集的数据可以快速达到千兆字节甚至太字节的水平。Gucher说，“自动的数据处理和分析对于做出明智的决策至关重要。”这就是为什么B&R要通过自己的APROL过程控制系统来收集和评估其所有的生产数据。

 

3. 参数随时查询

 

在APROL中，可以随时查看设备综合效率（OEE）等参数，甚至可以在生产线、班次或工作日之间进行参数比较。Haas补充道，“通过APROL，我们能始终关注到我们的能源消耗，所以可以在出现问题时立即进行修正。”

 

B&R在维护方面也设置了很高的标准。通过使用其自有产品组合中的状态监测工具，B&R能够确定维护的理想时间，这样就可以避免过早更换零件带来的浪费，以及等待时间过长和损坏机器的风险。如果关键参数超出其定义的容差，员工就会收到自动的电子邮件通知，并且可以在老化组件发生故障之前进行干预并防止导致意外停机。

 

4. 工业4.0是日常

 

Haas说，“对于B&R来说，从2006年开始网络化智能工厂的生产已成为现实，对我们来说这是日常的普通运营，后来被人命名为：工业4.0。”

 

 

注：

 

[1]B&R是一家自动化技术领域的全球性领导厂商，总部位于奥地利Eggelsberg，于1979年由Erwin Bernecker先生和Josef Rainer先生共同创建。

 

[2]B&R工业自动化：“完美自动化”意味着将所有知识和创造力投入到开发具有引领潮流创新的产品中。在B&R，通过为客户提供完整的自动化解决方案，实现最大的灵活性和经济效益，将“完美自动化”这一座右铭变为现实。B&R主要关注点是，从定制化产品到大规模批量产品都能满足客户需求。从第一个原型到可以批量生产的设备，每个组件都在Eggelsberg开发和制造。Eggelsberg先进的生产方法和最新技术的全自动测试程序确保了B&R的高质量标准。

 

案例来源Industrial Internet Consortium，经本文作者编译形成。