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張蕓:德國工業(yè)4.0與智能物流考察報告

2018-05-18 16:22 | 作者:張蕓

  我于10月初帶領(lǐng)國內(nèi)最大的軌道交通制造企業(yè)一行十七人到德國參觀考察智能物流及德國工業(yè)4.0,將所見所聞撰文于此,并將值得學(xué)習(xí)和借鑒的地方加以整理提煉,以饋讀者。

  一、概述

  隨著經(jīng)濟水平的不斷提高,客戶的需求由統(tǒng)一設(shè)計和大規(guī)模制造向個性化、定制化轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量、生命周期和市場交付時間不斷縮小。因此,在不增加人員成本和工作時間的情況下,制造企業(yè)只有依靠高效的公共物流組織和具備強大可拓展性與生產(chǎn)重塑性的智能化生產(chǎn),才有效能應(yīng)對快速的市場變化和滿足消費者的個性化需求。

  智能化生產(chǎn)使產(chǎn)品組合更加分化,滿足定制化、小批量生產(chǎn)的要求,而智能物流作為智能生產(chǎn)不可分割的一部分,為智能化生產(chǎn)提供物資及質(zhì)量保障。另外,高效公共物流組織可保障產(chǎn)品在全球市場的快速流通,以應(yīng)對市場需求的快速變化。

  本次德國之行,參觀以工業(yè)4.0為標(biāo)準(zhǔn)的幾座現(xiàn)代化制造工廠和以高效多式聯(lián)運著稱的全球最大的杜伊斯堡內(nèi)河港口,了解智能物流在生產(chǎn)制造和流通中的具體應(yīng)用,為中國制造2025提供借鑒意義。

  二、高效的公共物流組織

  (一)高效的多式聯(lián)運物流節(jié)點 -- 杜伊斯堡內(nèi)陸港

  經(jīng)濟全球化的環(huán)境下,港口成為多種物資、運輸方式、服務(wù)資源的集合點,是物流、信息流、資金流的匯集地,是各種物流作業(yè)的集中地,也是多種物流設(shè)施和服務(wù)功能的集合地。因此,智慧物流節(jié)點成為第四代港口建設(shè)的重要方向,杜伊斯堡港口也為我們展示了德國智能高效的交通組織在貨物流通、中轉(zhuǎn)起到的重要作用。

  眾所周知,完整的物流運輸網(wǎng)絡(luò)中,運輸方式的轉(zhuǎn)換通常是耗時、耗力的瓶頸所在。而本次造訪的杜伊斯堡港借助其優(yōu)越的區(qū)位地位和不斷創(chuàng)新的政策和服務(wù),使港內(nèi)水路、鐵路及公路三種模式無縫轉(zhuǎn)換,現(xiàn)已發(fā)展成具備智能物流功能的綜合性內(nèi)河港口。

  杜伊斯堡多式聯(lián)運內(nèi)陸港位于萊茵河畔,一期占地20萬㎡,是2012年第一列中歐班列的終點,是國家主席習(xí)近平專程造訪的已付諸實踐的“一帶一路”首個歐洲節(jié)點,也是物流功能完善、開展多式聯(lián)運的成功典型。其與歐洲各國家貨運鐵路聯(lián)網(wǎng)銜接,周邊高速網(wǎng)環(huán)繞,每年有上億噸的貨物通過水路、鐵路和公路進(jìn)出港口,可平均日處理700輛集裝箱貨車,每輛卡車的裝或卸的時間在30分鐘以內(nèi),全程信息化管控,場站內(nèi)可隨時查詢到每個集裝箱所在的位置,所處的作業(yè)狀態(tài),同時也與挪威、瑞典、芬蘭、丹麥、英國、愛爾蘭、法國、西班牙和葡萄牙等國家的港口直接聯(lián)系,成為最先進(jìn)的德國現(xiàn)代多式聯(lián)運智能物流港之一。

  通過分析杜伊斯堡港的發(fā)展歷史可以發(fā)現(xiàn),杜伊斯堡港是在傳統(tǒng)港口的基礎(chǔ)上,依托港口來布局、規(guī)劃、建設(shè)、運營而發(fā)展港口物流的,并且港口建設(shè)了與物流服務(wù)相配套的集裝箱碼頭以及水路、鐵路和公路運輸通道,擁有經(jīng)營國際物流的專業(yè)公司,有了這些條件,突出了港口物流服務(wù)中按照功能需要而開展的專業(yè)化分工與合作,增強了港口提供多種物流服務(wù)的能力,使杜伊斯堡港成為溝通內(nèi)陸與沿海,特別是北海沿岸的鹿特丹港和安特衛(wèi)普港之間的內(nèi)陸智慧物流節(jié)點。杜伊斯堡港的發(fā)展歷程對我國港口轉(zhuǎn)型升級具有重大借鑒意義。

  (二)智能化的歐洲鐵路交通組織——漢堡微縮景觀

  漢堡微縮景觀位于高高的倉儲城內(nèi),由雙胞胎兄弟格瑞特和弗瑞德里克·布勞恩共同創(chuàng)建,是世界最大的鐵路模型展覽中心,其擁有4000㎡的展覽面積。設(shè)計師們用了五千座房屋和橋梁、二十五萬棵樹木和二十五萬個單人塑像,按照H0軌的比例建造出氣勢宏大的場面。景觀內(nèi)為了控制火車運行,總共動用了六十臺計算機,并用了近五十萬盞燈光更是將這個微縮鐵路映照得美輪美奐,令參觀者過目難忘。

  館內(nèi)的物品和設(shè)置代表了德國人的嚴(yán)謹(jǐn)和精致,代表了高超的技術(shù)水平和工藝水準(zhǔn)。其內(nèi)部的Miniatur Wunderland真實生動的模仿了德國及歐美各國的交通情景,共鋪設(shè)一萬五千米長的鐵軌,可令一萬五千個車皮駛達(dá)目的地,里面包含了幾乎所有德國的軌道車輛種類。除此之外,大量物流系統(tǒng)也在微縮景觀中得以體現(xiàn),可以讓人更加直觀的觀察學(xué)習(xí)。

  三、“工業(yè)4.0”中的智能物流

  “工業(yè)4.0”是德國政府提出的一個高科技戰(zhàn)略計劃,旨在提升制造業(yè)的智能化水平,建立具有適應(yīng)性、資源效率及人因工程學(xué)的智慧工廠,其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。目前,工業(yè)4.0已經(jīng)進(jìn)入中德合作新時代,中德雙方簽署的《中德合作行動綱要》中,有關(guān)工業(yè)4.0合作的內(nèi)容共有4條,第一條就明確提出工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字化,即"工業(yè)4.0"對于未來中德經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義。雙方認(rèn)為,兩國政府應(yīng)為企業(yè)參與該進(jìn)程提供政策支持。智能物流作為“工業(yè)4.0”的三個課題之一,其智能化、一體化和層次化、柔性化與社會化的特點支撐智能生產(chǎn)與智能工廠的成功運行。本次德國之行,參觀以工業(yè)4.0為標(biāo)準(zhǔn)的幾座現(xiàn)代化制造工廠,領(lǐng)略智能物流在生產(chǎn)制造中令人震撼的風(fēng)采之外,為中國制造2025提供借鑒意義。

  (一)智能生產(chǎn)“一體化”——梅賽德斯奔馳不萊梅工廠

  智能物流作為德國“工業(yè)4.0”的三大課題之一,其成功的實踐支撐了梅賽德斯奔馳全球第二大工廠——德國不萊梅工廠生產(chǎn)“一體化”目標(biāo)的實現(xiàn)。不萊梅工廠占地120萬平米,總員工數(shù)達(dá)12500名,在生產(chǎn)GLC-goupe之后,已有十款車在此誕生,年產(chǎn)量15萬臺。每輛汽車在梅賽德斯奔馳工廠的生產(chǎn)工期差不多為四天,這期間汽車從車框架到裝配完成,共在整個車間里經(jīng)歷了長達(dá)15公里的生產(chǎn)線,其精益的做工、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)钠焚|(zhì)體現(xiàn)在生產(chǎn)線上的每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

  2015年戴姆勒集團投資7.5億歐元用于更新不萊梅工廠,此次投資成功將所有生產(chǎn)、物流流程網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化,大大提升了工人和機器人之間的合作效率。值得我們學(xué)習(xí)的是,廠區(qū)內(nèi)沒有零件存儲倉庫,所有的物料配送全部按照J(rèn)IT和JIS方式上線生產(chǎn),在滿足汽車生產(chǎn)物流精準(zhǔn)要求的同時有效避免廠區(qū)內(nèi)交通擁堵。另外,工廠已經(jīng)實現(xiàn)了生產(chǎn)“一體化”、物流“自動化”、數(shù)據(jù)“信息化”等智能化工廠的建設(shè)目標(biāo),把不同的設(shè)備通過信息系統(tǒng)交互連接,測量數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)共享,使得工廠內(nèi)部以及工廠之間信息互通,做到部門、工廠間計劃的協(xié)同,保障工廠制造的品質(zhì)和效率。

  (二)最先進(jìn)的生產(chǎn)物流——大眾德國德累斯頓透明工廠

  在以消費體驗、柔性化生產(chǎn)為核心的市場環(huán)境下,其生產(chǎn)要素組織及產(chǎn)品銷售對物流的要求愈發(fā)嚴(yán)苛,如何快速將質(zhì)量合格的產(chǎn)品生產(chǎn)及配送至客戶手中成為重要的課題,而智能物流將是解決上述問題的關(guān)鍵所在。

張蕓

張蕓

德國美因茨大學(xué)訪問學(xué)者,物流咨詢專家。

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基本信息:畢業(yè)于南京大學(xué),德國美因茨大學(xué)訪問學(xué)者,物流咨詢專家。&l

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