加足數(shù)據(jù)“燃料”，開啟數(shù)字化車企新征程！
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隨著汽車工業(yè)的百年發(fā)展，人們早已習慣了四個輪子上的飛馳。然而，2020年初新冠疫情的肆虐，卻讓喧囂的城市里沒有了往日的車水馬龍。這對車企而言無疑是嚴峻的考驗。
即使沒有疫情對汽車供應鏈和市場造成的突然沖擊，車企近年來也面臨著越來越大的壓力：消費者需求的日新月異，壓縮了新車從研發(fā)到上市的生產(chǎn)周期;造車新勢力的強勢入場，重塑了原有的產(chǎn)業(yè)競爭格局；自動化、網(wǎng)聯(lián)化、電動化、共享化的發(fā)展浪潮，倒逼企業(yè)進一步煉“內功”并積極轉型升級。
面對來自需求側和供給側的雙重挑戰(zhàn)，富有遠見的車企們從來不會原地止步，他們在蓬勃發(fā)展的數(shù)字世界中“開采”出了一種優(yōu)質“燃料”——數(shù)據(jù)，驅動其駛向未來的數(shù)字化新征程。而以西門子為代表的數(shù)字化解決方案供應商就像沿途的“加油站”，為車企提供了全面、完整的支持和補給。
01 統(tǒng)一采集數(shù)據(jù)的“利器”
作為工業(yè)文明的結晶，汽車的制造過程異常復雜，從車型的設計研發(fā)，到制造過程的沖壓、焊裝、涂裝、總裝，再到后期的檢驗、測試、服務，整個流程會產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)是車企改進研發(fā)、優(yōu)化制造和協(xié)同管理的基礎，然而，對于上汽大眾這樣的傳統(tǒng)車企而言，由于其在全國各地都有生產(chǎn)基地，各個工廠乃至各個車間之間相互獨立，數(shù)據(jù)分散在不同的子系統(tǒng)中，形成了一座座信息孤島。
數(shù)據(jù)無法互聯(lián)互通，就意味著管理人員無法實時了解車輛的生產(chǎn)狀態(tài)，制造人員無法實現(xiàn)各個部門之間數(shù)據(jù)的協(xié)同，研發(fā)人員無法從其它車間和工廠中及時吸收經(jīng)驗——使得企業(yè)難以應對當前愈發(fā)激烈的市場競爭。西門子SIMATIC WinCC OA則為上汽大眾提供了統(tǒng)一采集數(shù)據(jù)的“利器”，這一大型數(shù)據(jù)管理可視化平臺可以幫助客戶從多個獨立的IT系統(tǒng)之中收集數(shù)據(jù)。同時，由于WinCC OA可擴展性強，可支持1000萬點，2048個分布式站點的數(shù)據(jù)采集，所以非常契合上汽大眾分布式采集數(shù)據(jù)的需求。
雖然系統(tǒng)能夠實時采集數(shù)以千萬的數(shù)據(jù)，但并不是所有的數(shù)據(jù)都需要一股腦兒地的“堆”在管理者面前，管理者的目的是希望一目了然地掌握數(shù)據(jù)背后的趨勢變化，比如生產(chǎn)的節(jié)拍，能源的消耗等等……為此，西門子基于WinCC OA的SiPlant平臺集成了許多可視化工具，能夠方便、迅速地將KPI、OEE、報警等關鍵信息以人性化的方式展現(xiàn)出來，使得管理者在閱讀這些數(shù)據(jù)報表的時候就像平時在網(wǎng)頁上瀏覽新聞一般清晰明了。
02 無標準寸步難行
數(shù)據(jù)雖然是數(shù)字化的根基，但有了數(shù)據(jù)，并不意味著萬事大吉。有時候數(shù)據(jù)標準如果不統(tǒng)一，反而會為用戶帶來開發(fā)、運維以及管理的多重不便。
“無規(guī)矩不成方圓”，這話放在汽車行業(yè)里則是“無標準寸步難行”。
在汽車總裝車間，AGV小車是工廠智慧物流系統(tǒng)的重要組成部分，這些“辛勞搬運工”們的運轉效率直接影響著工廠的生產(chǎn)效率。然而，由于一家車企往往會采購多家AGV廠商的小車產(chǎn)品，不同廠商之間各自為政，勢必會產(chǎn)生各種各樣的問題：首先，每家AGV廠商都有各自的控制系統(tǒng)，一旦缺乏全局性調度，就好比全市的交通信號燈亂了套，很容易在AGV線路交匯點發(fā)生“堵車”現(xiàn)象;第二，各家廠商在開發(fā)產(chǎn)品時使用的編程語言不同，這就要求用戶的運維人員在運維階段需要精通“八國語言”，未免有些強人所難，同時設備部門也要準備多種備品備件，既浪費成本，又擠占庫存；然后，不同控制方式的AGV小車在和工廠的線邊設備進行對接的時候，還有可能產(chǎn)生信息交互的延遲，從而形成信息孤島。
顯然，標準的“大一統(tǒng)”已經(jīng)是大勢所趨，西門子基于SIMOVE標準的AGV柔性生產(chǎn)解決方案則能讓這些問題迎刃而解。
在西門子位于上海的汽車展廳與測試中心的樣板工廠里，來自國內外多家AGV廠商的小車在總裝車間里暢通無阻的高效運轉著，所有AGV廠商都可以使用西門子專為汽車行業(yè)開發(fā)的基于TIA博途軟件的SIMOVE設備平臺來開發(fā)自己的AGV產(chǎn)品。同時，汽車行業(yè)用戶也能夠利用SIMOVE中央調度系統(tǒng)平臺對不同廠家的AGV進行統(tǒng)一協(xié)調和管理，保證實時通信、實現(xiàn)數(shù)據(jù)增值，使未來大規(guī)模部署復雜的柔性生產(chǎn)線成為可能。
03 AI賦能車企高效生產(chǎn)
從各個系統(tǒng)中收集而來的數(shù)據(jù)，就好比是剛剛開采出的“原油”，只有經(jīng)過層層提煉，才能真正變成汽車的燃料，燃燒產(chǎn)生動力。同理，數(shù)據(jù)只有經(jīng)過分析進一步轉化成企業(yè)的洞察，并幫助企業(yè)切實改進了業(yè)務，才算真正發(fā)揮了價值。
目前，許多車企正在基于對當前數(shù)據(jù)的趨勢分析，預測未來可能發(fā)生的變化，從而提升產(chǎn)品質量，降低運維成本，廣汽乘用車和上汽大眾就是其中的典型。
在汽車的制造過程中，焊接質量檢測是一項精細而復雜的任務。每輛汽車的白車身主體結構約有2000到3000個不同類型的焊點，其焊接質量直接關乎汽車的整體安全和使用壽命。雖然多種抽檢方法相結合能夠降低問題車輛出現(xiàn)的概率，但卻無法從根本上杜絕白車身不合格的隱患。出于對質量的追求，廣汽乘用車將西門子工業(yè)人工智能軟件應用于車間核心工站，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程中的焊接質量預測。由此，工作人員就可以對潛在缺陷焊點進行定向檢測，不但可以更精準地排查隱患，還能大大降低人力和設備成本。
除了產(chǎn)品質量，車企也十分重視產(chǎn)線的連續(xù)運行。我們知道，產(chǎn)線上的各種機器設備都會因為長時間的運行而產(chǎn)生磨損，一旦損傷積累到一定程度，就會導致產(chǎn)線的意外停線。對上汽大眾而言，每停線1分鐘就意味著少1臺車可以下線，由此可能造成巨大的經(jīng)濟損失。而西門子的預測性維護技術，則能通過數(shù)據(jù)分析預知設備未來可能發(fā)生的故障，提醒運維人員提前采取行動，從“壞了再修”變成“防患于未然”，幫助上汽大眾每年減少1-2個小時的停線時間。
04 讓汽車在數(shù)字世界里飛馳
未來，隨著技術的迭代和應用的深入，數(shù)據(jù)的潛力將會得到進一步的釋放。在西門子成都創(chuàng)新中心，來訪者可以一覽汽車行業(yè)數(shù)字化轉型的宏偉愿景。其中，西門子MindSphere工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)即服務解決方案，展現(xiàn)了汽車行業(yè)未來的無限可能。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關可以通過開放的連接標準將汽車復雜制造場景中的數(shù)據(jù)傳送到云平臺MindSphere，平臺側對數(shù)據(jù)的進一步分析將幫助車企更好地把握制造過程的各個環(huán)節(jié)，從而大幅提高制造效率，改善產(chǎn)品質量，降低產(chǎn)品成本和資源消耗，由此形成數(shù)字化閉環(huán)，實現(xiàn)將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段。
不久的將來，研發(fā)人員可能只需將需求發(fā)布到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，就能從云端精準獲取相關數(shù)據(jù)以及用于處理數(shù)據(jù)的模型和算法服務，讓一款新車型直接在數(shù)字世界中飛馳起來 ，與物理世界的運行并無二致，方便進行測試和改進，由此大大加快了新產(chǎn)品的上市速度。
當前，中國汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入了一個全新的，發(fā)展模式出現(xiàn)顛覆式變革的新時代。在機遇與挑戰(zhàn)并存的當下，利用數(shù)據(jù)洞悉先機，通過數(shù)字化轉型應對時代變革，正在成為汽車企業(yè)領袖的共識和行動計劃。西門子深耕汽車行業(yè)數(shù)十年，在汽車行業(yè)積累了大量的知識、技術和豐富的實踐經(jīng)驗。未來，西門子希望攜手中國汽車企業(yè)一起邁入數(shù)字化新征程，助力客戶打造國際化企業(yè)，推動中國汽車行業(yè)“屹立于當下，繁榮于未來”。
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