安賽樂米塔爾成立了專門的數(shù)字委員會,由集團首席技術(shù)官負責(zé)協(xié)調(diào),集團和部門領(lǐng)導(dǎo)參與相關(guān)工作。該委員會致力于加快整個供應(yīng)鏈的數(shù)字化進程,提高制造業(yè)和商業(yè)流程的績效和可持續(xù)性。
由于收集、存儲和計算信息的成本不斷降低,數(shù)字化項目的采用也得到了推動和加速。安賽樂米塔爾的數(shù)千個在線傳感器,以及利用大數(shù)據(jù)技術(shù)處理這些傳感器獲得的海量數(shù)據(jù),正在能耗、水耗和設(shè)備磨損等方面創(chuàng)造價值。
安賽樂米塔爾數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主要項目
1)建立數(shù)字卓越中心
安賽樂米塔爾正在其全球各地的生產(chǎn)基地附近建立數(shù)字卓越中心,使新技術(shù)更快速地從原型走向成熟。安賽樂米塔爾比利時工廠的100多名工程師正在推進自動化項目,并在整個集團推廣這些技術(shù)。法國的兩個新數(shù)字實驗室為員工、學(xué)生和當?shù)爻鮿?chuàng)企業(yè)提供培訓(xùn)和創(chuàng)新中心。
2)工業(yè)無人機應(yīng)用
安賽樂米塔爾已將無人機用于提高操作的安全性、效率和準確性,例如用于設(shè)備維護,以最大限度地減少對員工安全的危害。同時,無人機也被用來在高空發(fā)射紅外相機,來追蹤能源的使用。
3)自動化項目
安賽樂米塔爾的自動化項目正在提高生產(chǎn)率和質(zhì)量。自動化堆料場項目正在實施,該項目的生產(chǎn)線調(diào)度和運輸設(shè)備(如自動起重機)對接,減少了庫存并縮短了交貨期。安賽樂米塔爾加拿大Dofasco在發(fā)運過程中采用完全自主作業(yè)的起重機來識別和吊運鋼卷。安賽樂米塔爾的美國、加拿大和墨西哥拼焊廠實現(xiàn)了完全機器人化,不僅提高了產(chǎn)量和質(zhì)量,而且實現(xiàn)了汽車客戶“擴大規(guī)模”的需求。
4)人工智能(AI)項目
安賽樂米塔爾的AI項目正在推進。加拿大某熱軋廠的圖像識別項目和AI模型實現(xiàn)了焊縫脫模的實時自動判定。巴西的AI圖像識別項目,一個用于冷卷寬度測量,另一個用于環(huán)境排放自動分級。
5)孿生數(shù)據(jù)項目
數(shù)字數(shù)據(jù)使用從傳感器收集的數(shù)據(jù)創(chuàng)建虛擬模型,以優(yōu)化物理資產(chǎn)和制造過程,如利用傳感器建立計劃交付鋼卷的數(shù)字指紋。鋼卷質(zhì)量缺陷用條形碼標記,并鏈接到云中該鋼卷的孿生數(shù)據(jù)。客戶在鋼卷到達時掃描條形碼,即可從云端訪問質(zhì)量數(shù)據(jù),并利用這些信息優(yōu)化其操作。
6)虛擬現(xiàn)實(VR)項目
VR項目可用于增強安全培訓(xùn)。安賽樂米塔爾在巴西和美國工廠利用VR,開展受限空間的安全培訓(xùn)。
蒂森克虜伯的數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程
蒂森克虜伯認為,工業(yè)4.0屬于第四次工業(yè)革命,與第一次工業(yè)革命同樣重要。工業(yè)4.0將融合現(xiàn)實世界和網(wǎng)絡(luò)空間,形成進行準確的生產(chǎn)決策的海量數(shù)據(jù),將實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、產(chǎn)品和生產(chǎn)的數(shù)字對話。
蒂森克虜伯數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主要項目
1)無邊界的業(yè)務(wù)流程
在蒂森克虜伯的一家熱軋帶鋼廠實施了一個工業(yè)4.0解決方案,該方案遠超出單個公司的界限,實現(xiàn)了價值鏈的鏈接。供應(yīng)商、熱軋帶鋼廠和下游用戶都通過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)被連接起來。HüttenwerkeKruppMannesmann的板坯生產(chǎn)由80千米外的熱軋帶鋼軋機控制,可以快速響應(yīng)客戶的快速交貨要求。
同時,客戶也可以根據(jù)其“Justintime”的需求,對熱軋帶鋼生產(chǎn)進行干預(yù),他們可以直接在工廠的IT系統(tǒng)中輸入訂單,并自行決定何時處理訂單??蛻暨€可以在生產(chǎn)前改變規(guī)格,如寬度和厚度。
除了上述柔性和靈活性之外,跨公司邊界的流程鏈還有其他優(yōu)勢,如可以節(jié)省原材料和產(chǎn)品的存放空間和成本、節(jié)約資金占用等。
2)產(chǎn)品與生產(chǎn)過程“對話”
在蒂森克虜伯的伊爾森堡工廠,凸輪軸鋼產(chǎn)品和生產(chǎn)制造過程能夠“對話”。每個凸輪軸鋼產(chǎn)品都有自己獨特的ID,在整個生產(chǎn)過程中如同有名字。它攜帶了大量的數(shù)據(jù),如它的最終客戶、當前的處理狀態(tài),以及在何種情況下離開上個工步。產(chǎn)品和生產(chǎn)之間的這種對話是基于與互聯(lián)網(wǎng)的接口。
以凸輪軸鋼產(chǎn)品為例,產(chǎn)品也是有“記憶”的,即制造過程的全部工藝。在伊爾森堡,物質(zhì)世界正在與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)融合,形成一個“網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)”。蒂森克虜伯認為,這是工業(yè)生產(chǎn)的未來。它要求生產(chǎn)過程中的所有元素都有一個名稱、一個歷史記錄和一個web接口。目標是“智能工廠”,能夠自我管理、學(xué)習(xí)和靈活操作。
3)3D工廠
蒂森克虜伯是世界領(lǐng)先的汽車生產(chǎn)線供應(yīng)商之一,特別是白車身、發(fā)動機和變速箱的裝配線。由于不斷提高的處理能力和改進的軟件工具,蒂森克虜伯可以在計算機上設(shè)計完整的汽車生產(chǎn)線,包括機器、機器人和裝卸設(shè)備。數(shù)以百計的機器人完成從單獨鈑金零件到白車身的制造,輔助設(shè)備包括搬運設(shè)備、固定部件的夾具和連接技術(shù),如焊接鉗連接鈑金零件。所有機器人、機器島和控制元件都在三維仿真中進行虛擬裝配和測試。因此,可為用戶呈現(xiàn)一個虛擬驗證生產(chǎn)線,從而大幅減少調(diào)試時間。
4)保證數(shù)據(jù)安全的“工業(yè)數(shù)據(jù)空間”
在工業(yè)4.0時代,快速、安全地移動大量數(shù)據(jù)非常重要。“工業(yè)數(shù)據(jù)空間”旨在消除不確定性,使用戶可以完全控制自己的數(shù)據(jù)。
5)新的商業(yè)模式、智能產(chǎn)品
通過新的商業(yè)模式、智能產(chǎn)品和服務(wù)獲得競爭優(yōu)勢。例如,零售商、供應(yīng)商和物流供應(yīng)商形成了一個數(shù)字生態(tài)系統(tǒng),在這個生態(tài)系統(tǒng)中,每個部分都可獲得所需要的一切信息,如貨物的位置、狀況和需求。
塔塔鋼鐵的數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程
塔塔鋼鐵通過與領(lǐng)先的研究機構(gòu)、大學(xué)、行業(yè)協(xié)會、第三方以及客戶合作,推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型。其短期目標是,通過推進和利用數(shù)字化,提供與公司開展業(yè)務(wù)的便利性,提高運營的靈活性和生產(chǎn)率,并改進對客戶的服務(wù);長期目標是,通過創(chuàng)建數(shù)字解決方案來改善服務(wù)并提高對客戶的透明度,以適應(yīng)數(shù)字時代的要求;推進和利用數(shù)字技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等改進流程、產(chǎn)品和服務(wù)。
塔塔鋼鐵的主要數(shù)字化轉(zhuǎn)型項目
1)塔塔鋼鐵的“智能服務(wù)”項目
(1)動態(tài)滿足用戶需求:通過工業(yè)云實現(xiàn)供應(yīng)鏈間的實時數(shù)據(jù)流。
(2)同步計劃:通過數(shù)字化賦能S&OP規(guī)劃以提高交付性能。
(3)連接客戶和售后市場:AR和AI賦能服務(wù)以進行即時技術(shù)支持。
(4)智能工廠:基于物料數(shù)據(jù)的動態(tài)過程控制、提高質(zhì)量、通過數(shù)字化技術(shù)將材料視角引入預(yù)測性維修。
(5)智能供應(yīng):采用條形碼/二維碼/激光蝕刻標記以提高材料可追溯性、區(qū)塊鏈支持的有爭議材料跟蹤或可持續(xù)采購、通過可追溯性提高可回收性。
(6)數(shù)字產(chǎn)品開發(fā):模擬材料的孿生數(shù)字。
2)塔塔鋼鐵“面向汽車行業(yè)的數(shù)字化制造發(fā)展”項目
塔塔鋼鐵認為,轉(zhuǎn)型需要巨額投資,因此結(jié)合實際情況找到有效的節(jié)約之道至關(guān)重要。制造過程的數(shù)字化是在提高整體設(shè)備效率的同時節(jié)約成本的關(guān)鍵因素之一。
汽車行業(yè)正面臨著“互聯(lián)、自動、共享、電氣化”(CASE)的大趨勢的挑戰(zhàn)。塔塔鋼鐵的項目之一是“汽車價值鏈的數(shù)字化”。項目的發(fā)展路線如下:(1)第一階段:于2020年實現(xiàn)材料的可追溯性。(2)第二階段:于2021年實現(xiàn)首次智能化數(shù)據(jù)使用。(3)第三階段:到2025年實現(xiàn)動態(tài)過程控制。(4)第四階段:到2030年實現(xiàn)“Kitchentokitchen”目標。(5)第五階段:2030年之后,要實現(xiàn)供應(yīng)鏈完全集成。

