運用協同自動化概念的寶馬萊比錫工廠
在位于萊比錫郊區的一座新廠內，寶馬公司正在依靠西門子
技術生產寶馬3系汽車，包括從電力供應，到各個生產領域 的自動化技術，以及IT和通訊設施。寶馬公司的新廠結構為 實現最大的靈活性提供了極佳的條件，因此，可以在未來任 何時候輕松實現新型生產技術的擴展和集成。
寶馬公司已在萊比錫東北部的郊區動工修建了一個占地514 英畝的大型汽車廠，并計劃從2005年春季開始在此生產寶 馬3系汽車。在工廠建成以后，將招聘大約5，000名員工， 以保證每天能夠有650部汽車下線。 當首款寶馬3系轎車于2005年春天下線時，距工廠破土動工 正好達3年之久。在整個工廠的順利生產過程中，西門子的 關鍵技術將起到舉足輕重的作用。在工廠建造階段，西門子公司員工直接在現場充當寶馬公司設計師和SE合作伙伴的 主要聯系人，為涉及西門子產品和項目的有關事項提供建議和幫助—從而縮短了距離。西門子技術不僅運用在整個工廠的自動化和過程控制技術中，而且在低壓電源、電話和IT網絡以及安裝有消防警報和防盜警報系統的大樓基礎設施中均隨處可見。 |
中央大樓占地約26，000平方米，是工廠的一幢標志性建筑。 車身車間、噴涂車間和總裝車間均環繞在這座領先時代的大樓周圍，構成一個星形建筑群。這種布局確保了較短的生產距離。
這幢大樓的一個突出特征是安裝在天花板上面的自由懸掛式輸送帶系統。該系統將原始車身從車身車間輸送到車身倉 庫，之后再輸送到噴涂車間，最后再將已噴涂車身輸送回車 身倉庫，然后，從車身倉庫輸送到總裝車間。所有這些輸送 路線始終穿過中央大樓，使整個過程都能盡收眼底。而且，由于車身倉庫是一個混裝倉庫，已噴涂車身和原始車身都暫 時存放在該處，所以這是當前全世界獨一無二的一種倉庫。 西門子還為工廠提供了整套倉儲技術。因而，西門子是車身 倉庫、物流中心、零部件倉庫和齒輪倉庫的總供應商。
SIMATIC將關鍵技術融為一體
寶馬公司在車身車間、噴涂、總裝和物流的自動化方面使用 了西門子公司的SIMATIC自動化系統。在上述所有領域中， 隨處可見SIMATIC S7-300和S7-400。PROFIBUS將這些系統組成一個網絡，而自由懸掛式輸送系統控制概念基于配有Micromaster變頻驅動設備的SIMATIC ET200S分布式外圍 設備。同時，西門子公司也為人機界面(HMI)提供了大量的 操作面板。
對于中央大樓來說，安全是至關重要的。為此，寶馬公司采用了西門子公司的PROFIsafe技術，這種技術能夠隨時保 證安全停機。ET200S站對啟動器和緊急制動開關進行監視， 并且隨之觸發Micromaster變頻器。如有必要，故障安全模 塊將安全地關閉Micromaster。同時，變頻驅動設備的低噪 音運作也支持Micromaster。由于車身數次直接從中央大樓 通過，因此，使用這種低噪音驅動設備和高級變頻器顯得特別重要。歸根結底，所有人都應當可以看到自由懸掛式輸送 系統，而無需聽到它的噪音。中央大樓的另一項令人感興趣 的解決方案是取消了操作終端。由于任何操作面板均不能損 傷自由懸掛式輸送系統的表面—因此，必須找到另外一種解 決方案。目前，輸送線路沿線均為SIMATIC移動面板組態了插座，因此，SIMATIC移動面板可以隨時停靠在任何需要的 位置。
寶馬公司在車身制造中的全球標準
汽車的生產始于車身車間：原始車身由數百個零部件組裝而 成。機器人可以處理大約5300個焊點，與工廠的其它任何 部門相比，機器人在這一車間中占有更大的優勢。
盡管實現了高度自動化，但仍有約1，000名員工在這一車間工作。他們負責對車間進行管理。
寶馬公司正在針對復雜的自動化任務尋求一種量身定做的 解決方案，為此，寶馬公司和西門子公司聯合開發了一項自 動化標準，目前，這項標準已經應用于萊比錫工廠。寶馬公 司計劃在全球范圍內的所有工廠中引進這項標準。西門子公 司提供了控制技術，并且也可集成OEM總線。此項概念基于STEP7— 一種用于編程和組態SIMATIC控制器的專業工 業軟件包。
車身車間還納入了大量SIMATIC S7-315、S7-416及S7- 416F，并且采用了集成的PROFIsafe安全概念。除ET200S 之外，車間還應用了ET200M。除了傳統的操作終端之外， 在車間中還可以看到移動面板。
經過組裝之后，原始車身被輸送到車身倉庫，并在該處等待 下一個生產步驟：噴涂。寶馬公司在為車身噴涂時采用環保 的水基噴涂和噴粉噴涂技術。噴涂車間也通過全自動化工藝 進行控制—基于SIMATIC S7控制器和適當的操作面板。
呈指狀分布的總裝車間可以確?？s短距離車輛總裝車間包括幾個呈指狀分布的分區，因此，供應的零 部件及預裝模塊能夠盡可能通過最短的路線輸送到生產線 上。裝配線的核心是一個高架單軌輸送線，這也是由西門子 公司作為總供應商進行設計和安裝的。
由于顧客能夠按自己的意愿定制其寶馬3系汽車，所以裝配 線上的每輛汽車都與眾不同，例如在顏色和附屬設備方面。 如果每部汽車始終能夠準確無誤地標識，并且在適當的時間 向適當的裝配站提供適當的部件，則各項工作將可以順利運 行。但是，面臨的挑戰是如何在適當的時間將適當型號的設 備輸送到適當的車輛。為此，有效運作的生產組織和物流供 應是必不可少的。寶馬公司在識別和產品自動跟蹤方面應用 了西門子公司的Moby RF/ID識別系統。
寶馬公司還將西門子的技術應用到總裝測試臺上。目前，現 代化的系統不僅僅只是能夠進行測試。除了完成測試任務之外，測試系統還需要提供有效性、可操作性和可用性等重要 性能的測試。ECOS測試系統就滿足了所有此類要求。
在總裝結束之后，成品汽車離開裝配車間，并運送到交貨區， 然后交付給寶馬公司的經銷商。寶馬公司在新建的萊比錫工 廠中安裝了實時定位系統Sicalis RTL。該系統可以在10米內對車輛進行精確地識別和定位，允許快速可靠地確定停放車 輛的位置。
另外，西門子的系統在廠區的供應中心中也隨處可見。在 此，國內外供應商可以預裝零部件，并根據生產所需的訂單 提供部件進行裝配。例如，西門子公司提供了整套輸送器技 術。然而，這決不是西門子在萊比錫建筑工地上的最后一項 技術運用。西門子公司還為整個廠區提供了防盜和防火警報 系統及光纖通訊系統。同時，還為引擎和齒輪制造及齒輪倉 庫提供了中壓供電系統、控制設備和電氣設備。除此以外， 為確保電磁兼容性，西門子還對所有建筑進行了網狀式的接地處理。
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