UGS擁有在線設計軟件平臺NX，其中內置CAD、CAM等一系列設計軟件，還包括數字化生產流程規(guī)劃軟件Tecnomatix，以及市面上領先的cPDM解決方案Teamcenter。西門子將UGS的軟件平臺接入自己的工業(yè)自動化生產系統之上，形成了一套制造業(yè)解決方案。

 

　　整合之后，西門子數字工廠藍圖初具規(guī)模，基于數據分享的合作平臺，生產者與用戶、供應商共同組成數字工廠，通過PLM、MES、TIA三位一體的軟件系統平臺，實時溝通，達成產品從研發(fā)設計到售后服務的全周期管理。

 

　　在數字模擬平臺上，虛擬產品與現實中在工廠走流程的產品一一對應。工廠內的具體執(zhí)行系統，可以根據數字模擬平臺的要求進行一定程度的重構。目前西門子的數字工廠解決方案，已經在一些高端汽車業(yè)的自動化制造過程中得到應用。

 

　　另外，為了配合自己的工業(yè)自動化產品，西門子還推出了一款“西門子工業(yè)支持中心”的APP。這個APP將西門子的5000多份各種手冊、操作指南，以及60000多個常見問題解答集成到網絡平臺，給客戶提供了極大便利。

 

　　博世也一直在研究工業(yè)4.0的解決方案，近來推出了“慧連制造”解決方案(Intelligent Connected Manufacturing solutions)。該方案核心為制造-物流軟件平臺，包括制程質量管理(Process Quality Manager)、遠端服務管理(Remote Service Manager)、預測維護(Predictive maintenance)三個部分。

 

　　制程質量管理：對生產全過程中所有的車間、流水線、作業(yè)區(qū)、機器設備實時監(jiān)控;操作界面把各環(huán)節(jié)的表現指標和容忍度可視化，并對可能出現的波動提前預警。工作人員可以直觀地感受到整個流程是否順暢，及早對表現不正常的生產環(huán)節(jié)進行糾正。

 

　　遠端服務管理：這一系統允許機器的制造者在遠端控制產品，幫助客戶解決在機器裝配、使用中遇到的問題。例如博世的工作人員可以在辦公室里，對在世界其他角落的設備進行功能測試、參數設置、數據接入、錯誤排查、故障解除等工作。大幅縮減設備交割、安裝、售后維修的工作量。

 

　　預測維護：基于博世物聯網套裝，廠家可以通過裝在產品上的傳感器實時掌握其工作狀態(tài)，并對可能出現的檢修維護做準確預測，減少用戶停產檢修的次數。

 

　　有人認為，在這個方案中，制程質量管理已經具備了工廠內信息實時互聯等智慧工廠的基本要素，遠端服務管理、預測維修，都是基于物聯網產生的價值鏈延伸。也就是說博世的慧連制造已經具備了工業(yè)4.0的關鍵基礎。

 

　　整車廠的應對

 

　　工業(yè)4.0不是一場突然而至的革命，也不是可以一蹴而就的革新。寶馬集團工業(yè)4.0生產專家克里斯蒂安?潘純(Christian Patron)博士認為，“在寶馬集團，不斷改進生產系統是日常工作，工業(yè)4.0是符合寶馬邏輯的下一步，而絕不是革命性改變”。

 

　　寶馬工廠在自動化智能化上的一些嘗試，有的已經被列為工業(yè)4.0的生產方式。

 

　　一個廣被提及的事例是，寶馬蘭茨胡特工廠在汽車保險杠生產中啟用非接觸式手勢識別系統。這種系統被視為一種智能人機交互的范例。虛擬手勢識別系統由安裝在檢驗工作區(qū)域上方的2臺3D攝像機、紅外傳感器等部分組成，系統內保存有保險杠部件的3D實體模型數據，并在檢驗區(qū)域建立起3D空間掃描坐標系。

 

　　當工件進入檢驗區(qū)后，檢驗人員只需幾個手勢，即可完成檢驗工作：比如指點偏差所在的部位后，設備即可精確記錄下該偏差產生的位置以及偏差數據;而如果零件合格，檢驗員只需滑動手指，就可以指示系統該零件已經通過檢驗。

 

　　在這套創(chuàng)新系統的支持下，不但能夠加速檢測過程，檢驗精度和零件偏差的定位精度也大幅提升。同時因無需配備護目鏡、麥克風等裝備，提升了檢驗員工作的舒適度及工作效率，而且，系統操作簡單易學，大受檢驗人員的認可和歡迎。

 

　　這正印證了寶馬集團新任董事長科魯格(Harald Kruger)的表述——“對寶馬而言，工業(yè)4.0并不是一味追求自動化，排斥人參與生產的全過程;與之相反，我們認為未來的智能科技將著眼于更高層次的人機交互領域，讓科技裝備為工作人員提供更好的支持。”

 

　　5月22日，奧迪在公司年度股東大會上，通過“Encounter”雜志詮釋了“智能工廠”(Smart Factory)的愿景。在他們的規(guī)劃中，有朝一日，汽車工廠將擁有與當下截然不同的智能系統、創(chuàng)新技術，以及高效組織構架。在他們的規(guī)劃中，裝配線已不復存在，井然有序的流水作業(yè)也不再適用。平板運輸機器人——所謂的“自動運輸系統”(Driverless Transport Systems)“搬運”著各種尚未制造完成的汽車，在這座工廠中你會看到奧迪的所有車型，但卻已經找不到兩輛完全相同的汽車。奧迪為這一場景轉化為現實設定了時間截點——2030年。

 

　　相比寶馬等德國車企，日系車企豐田也有自己成熟的制造體系，雖然日本沒有提出類似工業(yè)4.0的概念，但豐田基于1960年代創(chuàng)造的精益生產的基礎所做的擴展，在某種程度上，與21世紀出爐的工業(yè)4.0理念有很多相融合之處。

 

　　2012年豐田宣布啟動的TGNA(Toyota New Global Architecture，豐田新全球架構)將在今年年內正式投入使用。TNGA可實現同平臺車型使用大量通用化零部件，通用比例可最終達到70%~80%。這樣，大量的開發(fā)資源能更加集中于一個部件，車輛的開發(fā)流程得到優(yōu)化，開發(fā)效率由此可提高20%~30%，大大縮短車型研發(fā)和生產周期。

 

　　基于這一平臺，車輛將從車身設計和內飾等外在方面凸顯個性與特色，顧客個性化定制也成為現實，一臺混合動力車，外觀的顏色、內飾的顏色能就有幾十種組合可供選擇。

 

　　作為江蘇無錫市惠山區(qū)重點企業(yè)的上汽大通，也在向工業(yè)4.0的標準靠攏，其無錫基地目前已經大量使用機器人和傳感技術。

 

　　今年年初開工建設的無錫基地三期項目，也將以智能工廠、智能生產和智能物流為依托，制造的標準化、精益化、柔性化、模塊化等均有相應規(guī)劃。在未來的智能車間里，計算機虛擬工廠、智能排產、仿真技術等都將廣泛運用。