人類迎來了工業(yè)4.0時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)和制造業(yè)服務(wù)化迎來了以智能制造為主導(dǎo)的“工業(yè)4.0”，其旨在通過充分利用信息通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)——信息物理系統(tǒng)相結(jié)合的手段，將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。

從1913年亨利·福特發(fā)明的汽車流水生產(chǎn)線，到如今的汽車全自動(dòng)生產(chǎn)線已經(jīng)百年有余，汽車生產(chǎn)線從“制造”逐漸升級(jí)為“智造”，同時(shí)也見證著人類工業(yè)史從工業(yè)1.0到工業(yè)4.0的轉(zhuǎn)變。一百多年來，汽車產(chǎn)業(yè)的“核心”——汽車生產(chǎn)線，究竟是如何進(jìn)化演變的？今天我們來一探究竟！

一、萌芽：福特汽車的汽車流水線生產(chǎn)

1913年，福特汽車公司最先建立流水線汽車裝配系統(tǒng)，并因此引發(fā)了世界汽車制造業(yè)的一次驚天動(dòng)地的革命，促進(jìn)了汽車生產(chǎn)的規(guī)模化。福特的裝配線的每項(xiàng)任務(wù)有一個(gè)工位，這意味著貫穿工廠的成百輛車可以同時(shí)生產(chǎn)。

在福特獨(dú)創(chuàng)性的工廠里，福特T車型自始至終93分鐘裝配完畢。實(shí)際是每隔三分鐘，一輛完整的小車滾裝下線。這就是汽車生產(chǎn)線的開端和萌芽階段，同時(shí)，這一階段讓汽車不再是富人的專屬，成千上萬的普通人也可以開得起屬于自己的汽車。

二、創(chuàng)新：日本的“準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)制”JIT生產(chǎn)方式

1953年，日本豐田公司的副總裁大野耐一綜合了單件生產(chǎn)(one-piece-flow)和批量生產(chǎn)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，創(chuàng)造了一種在多品種小批量混合生產(chǎn)條件下高質(zhì)量、低消耗的生產(chǎn)方式即準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)(JustInTime，簡(jiǎn)稱JIT)。

準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)方式(JustInTime簡(jiǎn)稱JIT)，又稱作無庫存生產(chǎn)方式(stocklessproduction)，準(zhǔn)時(shí)制指的是，將必要的零件以必要的數(shù)量在必要的時(shí)間送到生產(chǎn)線，并且只將所需要的零件、只以所需要的數(shù)量、只在正好需要的時(shí)間送到生產(chǎn)。所以準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)制的出發(fā)點(diǎn)就是不斷消除浪費(fèi)，減少庫存，進(jìn)行持續(xù)的循環(huán)式的改進(jìn)。

JIT生產(chǎn)方式的基本思想是“只在需要的時(shí)候，按需要的量，生產(chǎn)所需的產(chǎn)品”，也就是追求一種無庫存，或庫存達(dá)到最小的生產(chǎn)系統(tǒng)。JIT的基本思想是生產(chǎn)的計(jì)劃和控制及庫存的管理。所以，JIT生產(chǎn)模式又被稱為“精益生產(chǎn)”。

三、發(fā)展：自動(dòng)化的車間和工廠

50年代以后，開始出現(xiàn)自動(dòng)化半、自動(dòng)化的流水線，即被稱之為剛性自動(dòng)線。特別是電子計(jì)算機(jī)和自控技術(shù)的發(fā)展，極大地促進(jìn)了生產(chǎn)過程的自動(dòng)化。

60年代,工業(yè)生產(chǎn)開始采用電子計(jì)算機(jī)對(duì)大型設(shè)備,如大型蒸餾塔、大型軋鋼機(jī)等,進(jìn)行最優(yōu)控制,實(shí)現(xiàn)了直接數(shù)字控制(DDC)及設(shè)定值控制(SPC)。

70—90年代,自動(dòng)化儀表與硬件的開發(fā),微計(jì)算機(jī)的問世,使生產(chǎn)過程自動(dòng)化進(jìn)入了新的高水平階段。對(duì)整個(gè)工廠或整個(gè)工藝流程的集中控制,應(yīng)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行多參數(shù)綜合控制,或者用多臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行分級(jí)綜合控制和參與經(jīng)營管理,是這一階段的主要特征。

進(jìn)入21世紀(jì)以來，“以人為本”、“節(jié)能環(huán)?！钡挠^念深入人心，工廠自動(dòng)化正向工廠綜合自動(dòng)化(又稱全盤自動(dòng)化)發(fā)展。據(jù)美國科學(xué)院的調(diào)查分析顯示，汽車工廠采用全廠一體化控制，產(chǎn)品質(zhì)量提高2—5倍、生產(chǎn)效率提高40—70%、設(shè)備利用率高2—3倍、生產(chǎn)周期縮30一60%、工程師的工作能力提高3—5倍。

四、蛻變：工業(yè)4.0時(shí)代的智能制造

如今，人類迎來了工業(yè)4.0時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)和制造業(yè)服務(wù)化迎來了以智能制造為主導(dǎo)的“工業(yè)4.0”，其旨在通過充分利用信息通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)——信息物理系統(tǒng)相結(jié)合的手段，將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。

而汽車行業(yè)作為制造業(yè)中智能化程度較高的代表，德國奔馳汽車公司、寶馬集團(tuán)、大眾汽車集團(tuán)、博世公司都已率先試水工業(yè)4.0。在國內(nèi)，從事汽車制造的企業(yè)也開始思考4.0時(shí)代的轉(zhuǎn)變，而譬如東風(fēng)日產(chǎn)工廠成為“工業(yè)4.0”時(shí)代的先驅(qū)者。2017年東風(fēng)日產(chǎn)全面實(shí)行“i?計(jì)劃“，其“智造品質(zhì)”是通過制造技術(shù)的智能化升級(jí)，進(jìn)行工廠自動(dòng)化改造，構(gòu)建先進(jìn)工程技術(shù)中心，以數(shù)字化開發(fā)平臺(tái)、智能化精工制造和信息化品質(zhì)管理，以”智”造品質(zhì)。如：

1.全面提升工廠自動(dòng)化，保證高品質(zhì)產(chǎn)品輸出

2016年東風(fēng)日產(chǎn)四地五廠全面導(dǎo)入全新柔性及集約化自動(dòng)生產(chǎn)線，可實(shí)現(xiàn)全車系的訂單式生產(chǎn)，并減少占地面積30%~50%，減少整車、零部件在庫20%，未來三年內(nèi)自動(dòng)化率將再持續(xù)提升。譬如沖壓技術(shù)、焊接車間、涂裝車間、樹脂車間等正在全面應(yīng)用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)。

總裝方面，儀表板自動(dòng)化裝配、發(fā)動(dòng)機(jī)&變速箱自動(dòng)化合裝、新式機(jī)器人應(yīng)用等新技術(shù)項(xiàng)目也已經(jīng)完成前期開發(fā)，其中新導(dǎo)入的輪輞自動(dòng)貼膜、油箱自動(dòng)排序上線等自動(dòng)化改善項(xiàng)目，使自動(dòng)化率提升至12.5%(行業(yè)內(nèi)平均自動(dòng)化率在7～8%)，處于行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先水平。

2.運(yùn)用前瞻智能技術(shù)，將科技納入產(chǎn)品核心

在前瞻智能技術(shù)方面，東風(fēng)日產(chǎn)于2016年投入使用了國內(nèi)首創(chuàng)“整建制”先進(jìn)工程技術(shù)中心(AEP)。新落成的AEP將承擔(dān)起創(chuàng)建新型智能綠色工廠、產(chǎn)品同期開發(fā)、體系建設(shè)和專家化人才培育三大職能，提供數(shù)字開發(fā)平臺(tái)、智能化精工智造工具，及大數(shù)據(jù)品質(zhì)管理三大智能手段，其亮點(diǎn)技術(shù)包括VR虛擬評(píng)價(jià)技術(shù)、3D打印快速成型、綠色友好機(jī)器人、激光在線測(cè)量、機(jī)器感知與物聯(lián)、藍(lán)光掃描、超聲波焊點(diǎn)檢測(cè)，持續(xù)提升智造品質(zhì)。

3.全程智能監(jiān)控體系，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線自動(dòng)預(yù)警

在品控方面，東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)工廠運(yùn)用智能制造的理念，整個(gè)系統(tǒng)對(duì)每個(gè)產(chǎn)品都賦予了身份證，對(duì)各工程的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)收集，通過賦予的唯一身份對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行串聯(lián)，最終形成全軌跡的數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確收集，為數(shù)據(jù)的應(yīng)用拓展了無限的可能，產(chǎn)品、設(shè)備、生產(chǎn)線、機(jī)型等各個(gè)維度均能精準(zhǔn)追蹤，并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)預(yù)警，防止不良品流出。

總結(jié)：

從1913年的汽車流水線，到如今的汽車工廠智能制造，百年來，在科技的飛速發(fā)展之下，工業(yè)生產(chǎn)變得越來越智能，并在全球成功引發(fā)了一場(chǎng)工業(yè)革命和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的巨變。如今國外汽車廠家已在逐步步入工業(yè)4.0，國內(nèi)譬如東風(fēng)日產(chǎn)等汽車廠家與時(shí)俱進(jìn)，將“i?計(jì)劃“中的智造品質(zhì)融入到生產(chǎn)體系，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力，充當(dāng)汽車工業(yè)先鋒和領(lǐng)軍者，勾勒和實(shí)踐國內(nèi)汽車工業(yè)未來發(fā)展的美好藍(lán)圖。未來，汽車工業(yè)將如何演變？我們拭目以待！

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