新智造代表未來(lái),寶馬iFACTORY工廠打造科技制造風(fēng)向標(biāo)

未來(lái)工廠并不僅是存在于科幻電影當(dāng)中,而是從當(dāng)下構(gòu)建于未來(lái),從規(guī)劃到建造再到投入使用。今年,寶馬提出了BMW iFACTORY生產(chǎn)戰(zhàn)略,指引寶馬集團(tuán)全球生產(chǎn)基地向"精益、綠色、數(shù)字化"的未來(lái)汽車制造轉(zhuǎn)型。寶馬iFACTORY工廠將不僅是虛擬與現(xiàn)實(shí)相連的未來(lái)工廠,更是科技制造的風(fēng)向標(biāo)。
本篇文章,便讓我們從科技視角,共同探索華晨寶馬生產(chǎn)基地大規(guī)模升級(jí)項(xiàng)目(簡(jiǎn)稱:里達(dá)工廠)——一座來(lái)自于沈陽(yáng)市鐵西區(qū)的元宇宙工廠,也是寶馬在中國(guó)市場(chǎng)有史以來(lái)的最大的單項(xiàng)投資。
元宇宙工廠開啟智造新時(shí)代
從制造端和消費(fèi)端中,如何看待元宇宙工廠?相信我們每個(gè)人都有不同的答案。
在我看來(lái),生產(chǎn)制造端未來(lái)工廠需要更具精益、綠色與數(shù)字化;而從消費(fèi)端來(lái)看,從生產(chǎn)到交付,需要更有參與感。身處于數(shù)字化時(shí)代,我們更期望可以更好地調(diào)度數(shù)字化力量,從生產(chǎn)、制造到交付,實(shí)現(xiàn)一整套的“智造新體驗(yàn)”。
「數(shù)字化」
以制造端來(lái)說(shuō),想要提升生產(chǎn)效率,離不開數(shù)字化的賦能,無(wú)論是基礎(chǔ)設(shè)施,還是裝配工具,都需要由數(shù)字化的思維打造,用完備的工具與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品、流程的管理,讓每一位員工都可以參與到數(shù)據(jù)互聯(lián)當(dāng)中,高效、精益的使用調(diào)度數(shù)字化工具,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造“智”的提升。

就比如說(shuō)在建造中,里達(dá)工廠也實(shí)現(xiàn)了從室內(nèi)到室外全廠區(qū)的5G網(wǎng)絡(luò),聯(lián)動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),實(shí)時(shí)視頻傳輸技術(shù),讓它在生產(chǎn)制造中,能夠?qū)F(xiàn)實(shí)與虛擬相連,在生產(chǎn)中5G網(wǎng)絡(luò)的加持可以利用帶寬優(yōu)勢(shì),提升車輛測(cè)試和分析效率,讓實(shí)時(shí)溝通更高效,數(shù)據(jù)處理更迅速,同時(shí)針對(duì)每天海量處理的數(shù)據(jù),里達(dá)工廠還專門安排了兩座數(shù)據(jù)中心,能夠容納1200多臺(tái)物理服務(wù)器,打造了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和AI功能的數(shù)字云平臺(tái),這也是我們?yōu)楹畏Q之為元宇宙工廠的原因。

當(dāng)然,對(duì)于數(shù)字化工廠來(lái)說(shuō),將虛擬與現(xiàn)實(shí)相連,只是“智造”的一環(huán),甚至只能稱得上是基礎(chǔ),唯有充分調(diào)度數(shù)字工具,才能打造完全的數(shù)字化的工廠,這就離不開數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的支撐。
所謂工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)便是用數(shù)據(jù)連接每一件商品、每一段流程和每一位員工,實(shí)現(xiàn)每一輛車不同階段的數(shù)據(jù)可追蹤,用數(shù)據(jù)化的視角,去判定每一款車的生產(chǎn)狀態(tài),從而確保車輛的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)效果統(tǒng)一,以達(dá)到一致的品質(zhì)。

在里達(dá)工廠中,目前已經(jīng)上線了大約100項(xiàng)AI技術(shù)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了從AI計(jì)算機(jī)視覺(jué)到AI數(shù)據(jù)分析的全流程應(yīng)用。
當(dāng)有數(shù)據(jù)分析后,更需要實(shí)現(xiàn)追蹤和結(jié)果反饋,里達(dá)工廠便采用了生產(chǎn)管理識(shí)別系統(tǒng)(IPSI)和實(shí)時(shí)位置跟蹤技術(shù),能夠?qū)崟r(shí)的將數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給生產(chǎn)員工,為他們提供決策以及數(shù)據(jù)幫助,從而更好的為生產(chǎn)提供幫助。

并且針對(duì)專業(yè)化、智能化的生產(chǎn)設(shè)備,為了確保穩(wěn)定運(yùn)行,也離不開對(duì)設(shè)備守護(hù),就比如說(shuō)在車身車間中有807個(gè)發(fā)那科(FANUC)機(jī)器人,來(lái)完成焊接、螺接和涂膠,而在每個(gè)機(jī)器人和焊槍上都連接到了物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),通過(guò)AI技術(shù)的數(shù)據(jù)采集和分析,判定工作狀態(tài),如有異常就會(huì)反饋給專業(yè)人員進(jìn)行維護(hù),從而保障了機(jī)器的穩(wěn)定運(yùn)行和及時(shí)維護(hù),而正是以上全數(shù)字化的打通,讓里達(dá)工廠成為了我們所見到的元宇宙工廠。

目前里達(dá)工廠主要是以電動(dòng)車的生產(chǎn)制造為核心,作為“柔性生產(chǎn)”工廠,在需要時(shí)可以100%投入到電動(dòng)車的生產(chǎn)當(dāng)中,而我們熟知的全新BMW i3便是在這投產(chǎn)的。
「精益」
精益求精,追求極致,打造靈活又高效的生產(chǎn),里達(dá)工廠建在當(dāng)下,但面向未來(lái)。
面對(duì)電動(dòng)車的新趨勢(shì),里達(dá)工廠能夠做到靈活生產(chǎn),需要時(shí)100%轉(zhuǎn)入電動(dòng)車生產(chǎn),有著更靈活的架構(gòu),同時(shí)整個(gè)沈陽(yáng)生產(chǎn)基地能夠?qū)崿F(xiàn)靈活化的調(diào)整,讓新車型與衍生車型得到快速生產(chǎn)提升交付效率,而在生產(chǎn)結(jié)束后,成品車也通過(guò)實(shí)驗(yàn)室條件下的短測(cè)試跑道進(jìn)行嚴(yán)苛測(cè)試,確保每一輛車有著標(biāo)桿級(jí)的動(dòng)態(tài)駕駛性能,而這套靈活的生產(chǎn)條件,正是寶馬面向未來(lái)的靈活架構(gòu)。
至于生產(chǎn)端,則是以自動(dòng)化運(yùn)輸為核心,智能自動(dòng)導(dǎo)引車(AGV),提供了智能化的運(yùn)輸,確保每個(gè)零件可以準(zhǔn)確精準(zhǔn)的運(yùn)送到位,提供高效的功能,同時(shí)在動(dòng)力電池的裝配過(guò)程中,AGV也能夠自動(dòng)化的為車輛裝配線提供動(dòng)力電池,靈活控制增加、拓展產(chǎn)量。

另外需要注意都是這套AGV,能夠?qū)崿F(xiàn)“貨到人”的操作,打通生產(chǎn)和物流,做到自動(dòng)響應(yīng)完成操作,減少了操作人員的流程,進(jìn)一步提升了效率。

同時(shí)除了生產(chǎn)端的精益外,在里達(dá)工廠中也有一個(gè)專門的綜合測(cè)量中心(CMP),通過(guò)數(shù)據(jù)分析與嚴(yán)苛測(cè)量,對(duì)零部件和整車進(jìn)行掃描,確保交付到我們手中的車擁有最佳品質(zhì)。
其實(shí)能夠看到的是,里達(dá)工廠的精益是從生產(chǎn)到智造的全流程操作,不僅生產(chǎn)效率更高,而且質(zhì)量也更有保證,系統(tǒng)化的設(shè)計(jì),靈活的架構(gòu),保證了車輛的高效生產(chǎn)和交付,確保了質(zhì)量可靠,打造了精益品質(zhì)。
「綠色化」
對(duì)于工廠來(lái)說(shuō),我們大眾最關(guān)心的還要屬環(huán)保,如何系統(tǒng)化的利用好綠色能源,生產(chǎn)出綠色的車輛,是當(dāng)下每個(gè)汽車制造廠商需要探索的課題。
在生產(chǎn)制造端,里達(dá)工廠同樣從設(shè)計(jì)之初就融入了綠色元素,打造了更環(huán)保的工廠,100%可再生電力供電、遼寧省首個(gè)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)(CHP)確保了能源的供給,再加上29萬(wàn)平方米太陽(yáng)能電池板的守護(hù),保障了綠色用電。
而需要注意的是,作為一家汽車生產(chǎn)工廠,里達(dá)工廠也做到了車身車間的電烘干爐,利用工廠的可再生電力供電,進(jìn)一步助推了零排放。
同時(shí)在制造過(guò)程中,里達(dá)工廠也做到了能源的不浪費(fèi),最先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備,搭配智能能源管理系統(tǒng)確保每一個(gè)能源都用到刀刃上,實(shí)現(xiàn)低功耗的運(yùn)行,避免了能源浪費(fèi)。再加上循環(huán)工藝的保障實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)級(jí)的環(huán)保,做到了時(shí)時(shí)刻刻的綠色化生產(chǎn)。

當(dāng)我們鳥瞰里達(dá)工廠還會(huì)發(fā)現(xiàn),整個(gè)工廠被綠色所到位,充滿了多樣的綠色植物,而這些綠色植物的灌溉便來(lái)自于供暖回收系統(tǒng)、自然冷卻系統(tǒng)和灰水回用系統(tǒng),搭配低VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)材料與先進(jìn)的VOC處理系統(tǒng),從水到空氣,打造了自然和可持續(xù)性的環(huán)境,目前有900平方米的人工湖以及33種不同類型的植物。


而正是精益、綠色與數(shù)字化設(shè)定讓里達(dá)工廠成為了未來(lái)制造的先行者與典范。
工業(yè)元宇宙改變投產(chǎn)到制造
那么對(duì)于如此智能的里達(dá)工廠你是否好奇,是先建立的工廠,還是先打造的虛擬元宇宙?其實(shí)答案是,先有元宇宙,后有工廠,就以我們線上體驗(yàn)到的寶馬iFACTORY工廠來(lái)說(shuō),它并不是建設(shè)好后復(fù)刻實(shí)現(xiàn)的,而是在工廠建立之初就存在,借助Epic Games虛幻引擎3D創(chuàng)作平臺(tái)里達(dá)工廠從設(shè)計(jì)之初就貫徹?cái)?shù)字化設(shè)計(jì)的工廠,在設(shè)計(jì)時(shí)里達(dá)工廠通過(guò)虛擬環(huán)境進(jìn)行規(guī)劃和模擬,面向現(xiàn)實(shí),但建在云上。

在設(shè)計(jì)中從廠區(qū)規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)、生產(chǎn)線布局,以及工藝設(shè)備調(diào)試到物流集成,充分系統(tǒng)的思考規(guī)劃,用多維度、跨專業(yè)、全流程視角,先在虛擬世界中建一座工廠。
而有了更細(xì)致的虛擬化工廠后,便可以在現(xiàn)實(shí)中做到還原,將已經(jīng)驗(yàn)證的技術(shù),落實(shí)到現(xiàn)實(shí),加速工廠的落地,正是數(shù)字化規(guī)劃的加持,讓我們提前半年見證了里達(dá)工廠的生產(chǎn)。

在當(dāng)下我們不僅可以購(gòu)買到由里達(dá)工廠生產(chǎn)的車,更可以在線上參與到里達(dá)工廠的探索當(dāng)中,用寶馬iFACTORY工廠的小游戲,充分參與到工廠的生產(chǎn)中,用第一視角感受一輛寶馬汽車從生產(chǎn)到制造的全流程。

正是有了投產(chǎn)前數(shù)字規(guī)劃與完備的設(shè)定,才將工業(yè)元宇宙從投產(chǎn)到制造照進(jìn)了現(xiàn)實(shí),在里達(dá)工廠中我們夠探尋到未來(lái)工廠的設(shè)計(jì)思路,更好的運(yùn)用數(shù)字化的指導(dǎo),用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),打造高標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)制造,為科技產(chǎn)業(yè),解鎖全新制造思路。
消費(fèi)元宇宙
當(dāng)然聊到這里,我們更多的是從智造角度去分析,串聯(lián)了消費(fèi)端的玩法,那么對(duì)于我們消費(fèi)者來(lái)說(shuō),工業(yè)元宇宙又能為我們帶來(lái)怎樣的新體驗(yàn)?zāi)兀?/p>
首先先來(lái)分析一下當(dāng)下的背景,在當(dāng)下智能化、電動(dòng)化的時(shí)代,我們購(gòu)買一輛車的決策思路早已改變,從以往單純的代步工具、駕駛操控,轉(zhuǎn)變?yōu)榱岁P(guān)注科技功能與體驗(yàn)為先,作為消費(fèi)者我們期望更有參與感,能夠?qū)ψ约合矏鄣能囆投嘁恍┝私夂突?dòng)。
而在有了元宇宙工廠后,我們不僅可以見證一輛寶馬車的誕生,還可以解鎖更多驚喜的購(gòu)車體驗(yàn),伴隨不斷升級(jí),相信未來(lái)會(huì)有更大的想象空間,就比如說(shuō)鎖定自己的購(gòu)買的車,實(shí)現(xiàn)在線“監(jiān)工”用科技連接虛擬與現(xiàn)實(shí),帶來(lái)場(chǎng)景、體驗(yàn)式的購(gòu)車。


我也相信,在未來(lái)生產(chǎn)制造的加持下,能夠推動(dòng)科技產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,讓消費(fèi)者在生產(chǎn)端,就能介入,創(chuàng)造更多定制化的產(chǎn)品。
總結(jié)
其實(shí)這篇文章,我們更多的是圍繞里達(dá)工廠本身的設(shè)計(jì)與智造進(jìn)行分析,作為第一座真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的汽車工廠,里達(dá)工廠本身就有著標(biāo)桿級(jí)的意義,不論是設(shè)計(jì)之初的建在云上,還是制造過(guò)程中的智造生產(chǎn),以及上線之后的元宇宙體驗(yàn),對(duì)汽車行業(yè)來(lái)說(shuō)都有著里程碑式的意義,同時(shí)里達(dá)工廠的智能本身的終極目的也是為了服務(wù)于人,用更具數(shù)字化的生產(chǎn)和更安全的生產(chǎn)環(huán)境,為員工提供更靈活、高效、安全的工作環(huán)境,讓員工可以充分發(fā)揮潛力,調(diào)度好智能設(shè)備,讓消費(fèi)者可以看見愛車生產(chǎn)流程。

相信你看這篇文章一定對(duì)里達(dá)工廠有了初步了解,下篇文章我們將走進(jìn)里達(dá)工廠進(jìn)行實(shí)地探訪,用未來(lái)視角看生產(chǎn)制造。