德国所谓的工业四代(Industry4.0)是指利用物联信息系统(Cyber—PhysicalSystem简称CPS)将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。工业4.0在德国是如何落地一直是中国企业家们非常关注的一个问题。而全球气动和电驱动巨头FESTO公司对工业4.0如何落地的问题给出了一个较好的诠释。2016年4月21日，由e-works组织的2016年春季德国工业4.0考察团来到了Festo位于斯图加特的Scharnhausen新技术工厂，感受工业4.0新思维带来的创新价值。

    Festo：全球气动和电驱动巨头

    FESTO有70年历史，是一家国际性家族企业，如今由第三代掌管，是世界上最著名的气动元件、组件和系统的生产厂商。FESTO称自己为技术工厂。年营业额为25亿欧元，现有员工1.8万人，德国境内8500人。在美国和中国都有分支机构。Festo的品牌质量包含许多方面，主要表现在智能化和易操作的产品设计、使用寿命长的产品、持久的效率优化以及全球化和全天的服务。

    Festo：迈向未来生产

    Festo位于斯图加特的Scharnhausen新技术工厂可以说是工业4.0的标杆。Festo已累计投资七千万欧元用于厂区扩建，立足满足今后5～10年的市场需求。在厂房的设计时是基于制造价值链的整体优化贯穿工厂建设和生产全过程，数字化创新在厂房布局、工件加工、高效物流、精密装配和能效管理等多方面得到全面应用。2015年9月，新工厂由于精益生产、高效节能和环境友好表现突出，被德国可持续建筑委员会(DGNB)授予白金证书，堪称当前德国先进制造的卓越典范。

    在参观到2楼时，有一个全3D打印的模型。这个模型是在新工厂规划之初，Festo组织专家们从采购、开发、物流、生产和人力资源多角度展开合作，以跨部门的工作方式，借助3D建模和虚拟仿真等技术手段优化厂房布局，通过工厂技术协作和产品开发的优化程序和调整核心流程大幅缩短了产品上市时间。

    Festo：多品种、小批量的生产

    根据介绍，Festo由于拥有不用的客户，因此其订单类型非常的多，生产模式是按订单生产，每个订单批量都不大，最大的订单不超过3000个。因此其对生产柔性化的要求非常高。

    Festo新工厂以电子看板结合MES系统统一调配大量高精度金属加工机床和管材切割设备；以自动化仓储和物流小车完成物料传输保证电子制造的灵活、快速和批量；以条码识别、平板电脑和配合装配管理系统确保人工装配过程中订单、母件与工件的准确对应、定制化产品图示和后期追溯。

    尤为引人注目的是位于四楼的精密装配线，这条生产线设置八个生产单元，可控制和执行用于组装各种阀的运动序列。包括喷涂外壳润滑脂、压入阀芯和弥合密封，以及确保各过程监控程序的运行。生产单元的硬件和软件由Festo自动化专家采用模块化设计方法创建，且彼此互联互通。各个过程自主进行设置，而各个单元的接口则采用标准化设计，可完成生产单元的更换或扩展。在欧盟法规的允许下，FESTO研发的一款机器人，该机器人无防护措施，实现人机协作。这类机器人适合做诸如上料等枯燥的工作，防止人工出错。针对订单的装配设备更换，无需另行规划时间空挡，系统会在循环时间内自行更换，已经具备了工业4.0所倡导的柔性生产的重要特征。

图 3 UVUG模组化自动生产装配线（图片来源于网络）

    在节能方面，可以收集机加工中产生的热量，为工厂的其他楼层提供热源或通过热交换制冷。生产计划方面，着重瓶颈资源的计划安排。厂内物流是基于看板供货。使用的机床，主要有CHIRON(德国最大的机床企业)、德码吉等。在设备维修方面，已实现完整的信息管理，包括设备信息、设备相关维修维护说明。当查询某设备资料时，可以很快找到该设备的所有资料，如需要备件更换，可以在线查询备件库存情况，如无库存，还能自动生成备件采购订单，非常方便。

图 4 人机协作在Scharnhausen新技术工厂已成为现实（图片来源于网络）

    Festo：重视创新与培训

    在工程大楼的顶层，专设的员工培训教室设置有与产线相配合的装配和检测等各种工作台，保证员工能在与实际生产条件一致的设备环境下，结合生产需求，有针对性的快速提升劳动技能。“头脑风暴”教室则展开针对生产与研发的各项创新思路交流，通过网络实时实现灵感思路的全球共享，体现着对创新和人才的高度重视。

    小结：

    中国制造2025及智能制造强调对制造的智能化，Festo工业4.0实践的新成果，蕴含的创新、务实与坚持的企业精神，则更值得中国制造业学习与借鉴。

图 5 考察团成员合影

    小花絮：

    有人说，最能体现一个企业福利的地方，企业的食堂绝对是可信度最高的地方。根据当地向导的介绍，德国斯图加特最为出名的就是堵车，不幸的是，这次去的过程中就遇到了，打乱了原先在外用午餐的计划。在经过黄总及当地向导的沟通，Festo公司为考察团成员提供了丰盛的午餐，也让考察团成员通过另外一种方式体验了Festo公司的文化。给人印象最深的是，餐厅中的餐具回收系统。根据企业介绍，厨房就可以自动清洗并进行分类。厨房都能做到如此水平，何况其生产制造环节，这也为接下来的参观提升了不小的期待。最后也证明，来此企业真是不虚此行。

图 6 餐具自动回收装置