工业4.0的未来工厂：50张图解读数字化制造

发布时间：2017-08-13 作者：林雪萍来源：知识自动化

关键字：工业4.0 数字化制造

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飞机是制造业的集大成者，这里可以洞察一切先机。在工业4.0以其锋利的情操，感染了中国制造业的每一个角落的时候，我们需要用未来的工业眼光去理解生产方式可能带来的实质性改变。本文对“空客未来工厂（Airbus Future Factory）的视频进行剖析，来近距离观察未来工厂的特征。

空客对未来工厂的规划，包括以下特征：订单直接驱动产品、单一数据源的产品和单一BOM表管理、基于物联网的透明物流、生产中心的可视化控制、精益生产、模块化生产线、售后零部件管理等。

数字化工厂规划与仿真

数字化工厂（DigitalFactory）以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式，成为沟通厂房规划、产品设计、工艺和制造之间的桥梁。完整的工厂规划及生产线2D/3D布局图，可以使得物流效率、装配效率大幅度提高。

这是一个可以在网络环境下运行的解决方案，实现生产线、装配单元和工艺过程的设计、规划、方案验证，辅助以精细的数字化设计和仿真、优化，并保证信息及时更新、交流和共享。

按部件支线辅助传送原理车间进行生产线布置

A380的当前工厂厂房布局

P.K.

基于主装配线和馈线的数字化厂房规划

订单驱动产品

对于销售人员而言，如何能够满足航空公司各类奇葩的需求，又能跟设计、制造能力相匹配，是一个非常复杂的问题。

不同的航空公司，由于航线、地理、定位的要求不同，会产生不同的个性化的需求。如何确认客户的订单，是一个复杂的商业利益和生产资源均衡的问题。目前波音和空客都有着成熟的订单配置管理技术，可以使得客户定制自己个性化产品的需求的时候，并不会影响到飞机制造公司的设计与生产进度。这主要是靠对零部件的数字化、模型化，进而通过成组技术来完成的。

订单配置管理的一体化通知

订单购置管理使得销售人员与工厂生产管理人员可以同步分享客户的需求信息，从而及早进行报价、生产计划等准备。更重要的是，由于空客采用了全数字化的工厂，所有的工作计划和进度，都可以可视化管理。因此航空公司，可以随时查看自己订单的整体进度，从而调整自己的市场营销和航线计划。海尔的互联工厂，已经可以做到这一步。但对于更加复杂、更加个性化的产品，需要有更长的路要走。

客户可以实时查看订购架次的生产进度

单一产品数据源SSPD和单一BOM表的管理

在工业4.0的时代，SSPD（Single SourceProduct Data）单一数据源的产品，对中国的飞机制造业而言，将是一个最充满诱惑而有最为艰难的挑战。美国波音公司已经在2004年以前完成这一巨大的挑战，紧随其后的空客也实现了同样的目标。在单一数据源的产品体系下，进行无纸化生产。这就意味着，所有的产品零部件，以及装配属性，全部数字化。这样，所有关于产品的设计属性、材料特征、装配、批次任务等，都可以电子传递，而不需要考虑数据转换过程中，所可能产生的失误。

而想实现机库内的精益物流管理，也就是实现最小的零部件库存，甚至零库存，就需要实现各种物料的一体化、透明化的管理。而单一BOM表（物料清单表），则是实现这个工作的必经之路。企业在设计、装配、仿真、制造等过程中，充斥着许多来源不一的BOM表。这些格式不一、用途不一的BOM表，是形成企业内部数字鸿沟的一个巨大来源。

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