幻境融入现实 参观华晨宝马铁西工厂

  科技在推动工业革命，导入的新技术就像炒菜时的原料，就算原料相同各家的炒法不一样，可能都叫“宫保鸡丁”但风味却难画等号。如果将2019年9月丁格芬工厂启动的“数字化物流”项目，视为宝马德国工厂数字化的第一步，那么去年华晨宝马铁西新工厂破土动工，就是宝马数字化工厂在国内的首个落脚点，而这一段时间点也是2019年。

  所谓数字孪生，简单说就是与线D模型，大到厂区植被，小到每条生产线、每个工位和工艺内容等全部细节，模型上都有。相当于在工厂开工前，先在仿真模型上“跑起来”，从优化流程效率，到检测机械臂工作时会不可能会出现相互干涉的情况，通过3D模型都能找到答案。重点是，3D模型可实现多部门协同工作，按部就班的调试工作变成了各部门平行动作，因而华晨宝马大幅度降低了设施、设备建成后的调试时间与人工成本。

  另外，华晨宝马的数字孪生工厂是用英伟达Omniverse平台搭建的，技术跟德国的同源，可用在雷根斯堡工厂是今年的事，时间上中国工厂更快一步。

  像图中这样，工程师能根据实时回传的画面，通过标记或文字提示，引导现场工作人员的下一部动作。无论施工还是故障处理，遇上问题都能与工程师及相关团队取得联系，这不仅提升了处理问题的效率，也能将疫情等“不可抗力”对自身的影响降到最低，保证了工程进度的顺利进行。

  除了AR技术外，华晨宝马在打造数字孪生工厂的同时，也用到了VR虚拟现实技术。工程师借助VR设备，能在虚拟环境下进行更改机械臂位置等操作，看着很像玩游戏，实则沉浸在自己负责的生产线里。

  铁西工厂扩建的新厂区计划在明年5月正式投产，初期产能为每小时30辆，并逐渐爬升到每小时生产60辆车。值得一提的是，宝马3系)纯电动车型会落户铁西工厂，外媒推测新车可能以i330L和i340L的身份上市销售。同时目前驻扎在大东工厂的iX3，未来会转移到铁西工厂生产，而国产版宝马X5将在大东工厂投产，看官们有没有很期待的搓搓手？

  除了在工厂规划阶段导入数字孪生技术外，工厂内的物流、质检、工厂维护等环节，都要迎来数字化升级，它们会有什么变化呢？

  这些新型AGV小车的空载速度为1.5米/秒，满载速度为1.2米/秒，虽然目前仍是用厂内Wi-Fi实现的物联网，但工作人员表示未来会安装5G模块。有了5G的帮助，这个小家伙的工作效率还能进一步提升。

  在目前的铁西工厂里，能看到AIAI与loT物联网相结合的例子。比如质检领域，面漆检测工位已应用自动化检测设备和处理方案。检测也是数据收集的过程，基于这一些数据能够衍生出算法，便于工程师进行前瞻性调整和预测，从而优化生产的基本工艺、提升产品质量。

  训练AI的过程中，工程师会在系统中放入大量有问题或缺陷零件的图片。深度学习后，人工智能会为经过流水线的工件拍照，并对比资源库里的图片，发现有问题的零件会标记为红色。这些被标记为红色的零件，会依次由相关操作人员和质检员进行核查，最终决定问题工件是需要修补还是回炉重塑。

  将初步质检等相对单调、重复性高的工作交给AI与机器人，在降低人力成本之余，也提升了生产效率与长期工作的稳定性。毕竟，机器人没有情绪波动，这点咱们人类比不了。而“节约”出的人力，可以用在高精度模具加工等领域，这么看，自动化、智能化机器的应用是在“解放”人类。

  有了物联网、AI和5G通讯，设备之间的端到端通信、预测性维护都将在日后走入现实。以交付前的车辆路试为例，得益于5G的高带宽，车载电脑的数据能实时转化成工程师需要的数据，监控更及时，相比当前电脑处理后，再将数据呈现给工程师的两步走，效率提升了不少。

  相比定期人工排查，有了大数据，既能提高工人的效率，也可以在设备因故障停机前，利用周期性停机维护时间进行整修，未来大数据还会跟产品质检联动，多方面考量推算最佳的维修时间。不过想实现跨设备、跨部门的大数据联动，需要底层数据源于一套系统，或不同设备供应商相互开放自身的系统。所以无论华晨宝马还是宝马，怎么样才能做到底层软件统一，是未来的一个看点。

  最后说说节能环保。目前华晨宝马在沈阳的大东和铁西工厂，已实现了用电的零排放，其中有从国家电网买到的“绿电”，也有南方电网投资建设的光伏/风能设施，后者产生的“绿电”占总耗电量的4%左右。伴随铁西工厂扩建，新工厂会通过增加光伏与风力发电设施的方式，将这个比例增加到10%左右。

  面向工业4.0，新技术推动工厂生产效率提升与成本降低的同时，也在为车企迎接消费者更个性、高度定制化的需求做准备。现在高度定制化的车型在大多数情况下要你等几周才能交付，或许在未来，这一段时间会缩短到一周甚至几天，同时你能选的配置也会更为丰富，最终交付的产品质量还会比目前的更好。

  对车企来说，数字化、智能化不仅要体现在产品上，工厂的同步升级也势在必行。提升自身对市场响应速度的同时，也在促进工人从付出体力到付出脑力以及创造力转型。从AR、VR等技术应用管中窥豹，未来的数字化工厂没准就是科幻电影的写实版，把幻境融入现实确实别有一番滋味。（图/文 汽车之家 马一凡）