BMW在生產流程中擴展工業4.0創新技術的應用

BMW集團與大學、研究機構和初創企業的合作加速了工業4.0規格於批量生產的應用。這將確保全球生產網絡在未來能及時可靠地繼續獲得所需的零件,幾項重點主要是物流機器人、工廠自動運輸系統和端到端供應鏈的數位化項目…等應用。

技師們可以透過智能手機和平板電腦…等隨身設備控制物流流程,並且可使用虛擬現實應用程序來規劃未來的物流。許多試點項目的創新目前正在BMW集團工廠的全球物流中實施。

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每天都有超過4,000個地點,共1,800多家零件供應商在向全球30個BMW集團生產基地提供超過3,100萬個零件。如此數位化創新的模式有助於更靈活、更有效地組織物流。與此同時,每天從生產線上下線,須交付給全球客戶的車款,也已達近10,000輛汽車。數位聯網交付也確保這些須交付車款的運輸路線也更加透明。

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藉由聯網讓供應鏈中的數據透明化

BMW集團供應鏈依賴全球供應網絡以及與眾多物流服務供應商的密切合作而成。CSC互聯供應鏈(Connected Supply Chain)計劃顯著提高了供應鏈的透明度。它每15分鐘會更新工廠物料管理員和其他物流專家的貨物位置和交貨時間。如果出現延遲,這種即時數據的透明度可使他們能夠立即做出反應,並儘早採取適當措施以避免額外運行成本的產生。

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廠內外的自主運輸系統

諸如拖車、列車或STR智能運輸機器人之類的自主運輸系統,也越來越多地用於在生產線內來運送貨物。BMW Dingolfing廠開發了一套自動化套件,可以將現有任何品牌的傳統零件列車直接升級自動駕駛系統。這些無人駕駛列車的功能已超越了早期自動駕駛的層級。

另一項未來技術也正在Dingolfing廠與自動列車一起試用:藉由智能手錶可以通知後勤工作人員列車上零件的即時運送量,並可透過振動的方式提醒工作人員列車即將抵達,以便準備進行下一步處置。另外,還可以藉由手錶讀取應卸載容器的內容,並且可點擊顯示器上的選項將列車發送到下一個目的地。

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此外,BMW也發展了戶外自主運輸系統!首次在Leipzig廠使用具自動駕駛功能的戶外運輸卡車,可自動從停放的地方移動至卸貨和裝貨區。移動平台在拖車下方行駛,連接並通過工廠系統引導。

所謂的AutoTrailer,有效載荷高達30噸,在工廠的室外區域經由LiDAR激光導航,無需額外的引導或標記,藉由傳感器和攝像機提供360度全方位視圖,構成了安全的自動駕駛基礎。這種運輸系統的巨大潛力在BMW Spartanburg廠尤其顯著,每天約有1,200次拖車在分流操作著。

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早在2015年,BMW集團就與IML弗勞恩霍夫研究所合作開發了第一台自動駕駛智能運輸機器人(STR),用於生產線中的物流區域捲筒運輸的集成裝箱。第二代現在在Regensburg廠營運,每具扁平機器人可攜帶重達1噸的集裝箱,並將其自動運輸到貨物所需的位置。它們可獨立計算理想路線並在空間中自由移動,其動力來自BMW i3內置相同的電池模組。

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機器人接管艱鉅的重負載任務

對於將集裝箱從托盤重新裝載到傳送帶或存儲器中的繁重工作,BMW專門為此目的開發專屬的物流機器人來協助工作人員。其共有四種不同類型的機器人目前正在測試或已經集成到批量生產中,並且藉由人工智慧,機器人可以檢測和處理各種不同容器的狀況,並確定理想的抓握點。

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智能設備支持無紙化物流作業

帶有集成掃描儀、顯示器、數據眼鏡和智能手錶綜合功能的手套越來越多地用於物流作業。手套掃描儀讀取容器和貨架電子標籤後,可在佩戴手臂上的小型顯示器中顯示小型承載器的零件裝載內容。

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使用虛擬實境規劃新廠區

在虛擬環境中,規劃人員可以快速有效地完整地佈置未來的物流區域,並評估需要多少空間,此智慧型規劃可基於物流大廳真實結構的3D數據。在過去幾年中,BMW集團一直使用特殊的3D掃描儀和高分辨率相機,以毫米級精度捕捉工廠的數位形式數據,來獲得三維圖像,因此不再需要現場手動記錄。

在規劃未來物流領域時,策畫者現在可以將現有數據與貨架、格子箱、小型載重車...等大約50種其他廣泛使用的運營資源虛擬庫相結合。

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從工廠到展廳的車輛交付透明化

就像向工廠交付零件一樣,車輛到經銷商的運輸現在也可以數位化資訊透明化地追溯。新系統使用與所有車輛相同的IT,來追踪成品車輛離開工廠後的位置,車輛可透過移動連接將其當前的地理位置和狀態隨時傳輸到物流中心。

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此外,減少排碳也是新興物流方式的重點。現在,超過60%的新車都是經由鐵路離開生產工廠。儘管如此,仍然需要在某些進出物流路線上使用卡車。為了減少這些卡車運輸行程的碳排放,BMW集團已經與物流服務提供商合作使用天然氣和電動卡車。目標是到2030年將卡車碳排放量減少40%,到2050年則完全無排放。

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Bear

曾於2002~2004任職於Option改裝車訊編輯,之後轉戰汽車銷售十餘年,擔任總代理新車及超級跑車的銷售業務及公關企劃,藉由過去的工作經驗作貼切的報導,以協助讀者們購車前的參考,是在下的職責以及撰稿方向。