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奧斯菲爾, 2015年10月1日

Pilz皮爾磁以全新生產基地為未來的成長打下良好基礎 – 模範的示範性生產

Pilz GmbH & Co. KG資深製造部副總Dirk Sonder 在全新Peter Pilz生產及物流中心大樓中,Pilz皮爾磁不僅擴大其在奧斯菲爾的生產面積:靈活並以生產為中心的大廳設計、高能源效率、製程及工作環境的整合式設計,且明確以工業Industrie 4.0為重心,更為公司未來成長打下良好的基礎。

在全新Peter Pilz生產及物流中心大樓中,Pilz皮爾磁不僅擴大位於奧斯菲爾的生產面積:彈性並以生產為中心的大廳設計、高能源效率、製程及工作環境的整合式設計,且明確以工業Industrie 4.0為重心,更為公司未來的成長打下良好的基礎。

現今,全新的Peter Pilz生產及物流中心已成為Pilz皮爾磁全球生產製造網路的一部份。除總部外,Pilz皮爾磁在法國貝特斯克多爾(Betschdorf)市也擁有生產營運據點, 2015年夏天起,也在中國金壇市設立生產據點。在所有生產製造地點皆採用相同的生產標準和製程,以及相同的機械設備。這能確保產品具有一致的高品質,同時讓客戶與內部的跨國合作更加順暢。

奧斯菲爾全新的Peter Pilz生產及物流中心的特殊任務,是生產全新和更複雜的產品,包括符合工業Industrie 4.0標準PSS 4000自動化系統使用的PLC控制系統、安全3D攝影機系統SafetyEYE等感測器,以及Pilz運動控制安全驅動技術所使用的設備。為同時縮短生產線上與遠端之間的通訊管道與空間距離,並加速生產流程,因此在該處設立生產營運部門(包括進貨和派送)及所有生產相關部門(例如:生產技術、資訊技術、品質管理和採購)。新大樓也設置培訓中心及勞資協調委員會。

整合式、高能源效率及以生產為中心
在2014年4月28日破土之後,生產及物流中心費時16個月終於完工。這個專案共花費約為2千萬歐元。該大樓的生產區域佔地6,900平方公尺及約4,000平方公尺的辦公空間,能提供容納390位員工的充裕空間。在這裡,每天平均約可生產2,200組繼電器、控制系統、感測器和驅動產品。
新生產中心考量Pilz皮爾磁的成長計劃,及最新能源效率標準、物流流程和噪音防護等因素而興建。它在能源效率、以精實原則為基礎的生產製程以及工作場所的人體工學之間取得平衡。

此家族企業經過深思熟慮後選擇在奧斯菲爾市擴建,此舉讓公司內的所有部門保持了近距離的聯繫,也與該地區維持了良好的夥伴關係。整個規劃含括了與奧斯菲爾市政當局、居民和「Schwarze Breite」工業園區內的其他企業進行密切諮詢和深度的資訊交流。為了當地的居民,工廠設施盡可能遠離住宅區域以降低噪音的排放量。也因此,物流車輛的進出路線設置在建築物後方。

從規劃流程開始,員工也參與了生產大廳和辦公室的設計過程。為了優化生產區域中的工作環境,建立高效率、符合人體工學的生產製程,生產技術部門和產線作業人員參與了這個跨領域的技術生產工廠。辦公室具備空調設備,並採用隔音建材,加上透明的辦公室隔間與地板下方的暖氣設備,營造令人愉悅的工作氛圍。

能源效率是新大樓的核心:全新能源概念的設計以最嚴格的生態環境標準建立。 在全新的Peter Pilz生產及物流中心中,使用地表地熱為建築物提供熱能。與傳統的煤氣加熱系統相比,每年至少能省下150噸的二氧化碳排放。使用地熱及高效能的建築物隔熱措施,以維持低耗能;精密的熱能回收系統還能進一步降低能源的損耗。

除符合生態標準外,該家族企業在生產技術方面也追求更長遠的目標:將整體生產作業設置在單一樓層,以優化貨物的流動。
經過多個規劃版本後,建造出幾乎無任何支撐柱的大廳。其結構工程設計挑戰包括為屋頂結構開發出具有超過30公尺跨距的混凝土樑。此解決方案將生產區域的支撐柱數目從48支減少至8支,讓使用空間達到最佳彈性化。所產出的「高適應能力工廠」可針對不斷變化的需求快速修正。其西側和南側的展示走廊能讓所有訪客享受整個生產區域的良好視野,同時可避免生產作業受到干擾。

生產技術部門緊鄰生產區域,且進貨與出貨單位共同使用空間與基礎設施,也能提升生產單位之間的共同合作關係。

重視員工及客戶的需求
從初期的開發即邀請員工和外包商的專家們討論,生產配置遵循精實原則,並配合市場需求的增加。採用馬蹄型配置的生產設備,不僅加速貨物和資訊的流通;也縮短處理時間,對客戶的整體供應效率也因此提升。將生產區域區隔為「暢銷品」和「外製品」,能進一步加速生產流程。

由於Pilz皮爾磁極為重視在公司內部開發並製作其產品,因此邏輯上能在現場進行原型測試。它具備「工廠內的工廠」(亦稱為PT廠房),可執行準備生產前的多項測試。它以小規模的方式重現所有機械設備及製程,因此能避免對大量生產製程造成干擾。所有生產基地的新生產製程皆會在此處進行測試,並優化現有的製程。

為靈活回應特殊客戶的需求,還在大樓中保留其他的空間,供系統組裝之用。因此,例如PSS 4000類型等完整系統不僅能在此組裝,還可進行程式設計並移交給客戶。這彰顯出Pilz皮爾磁成為完整自動化服務供應商的抱負。對人員的需求也持續改變並不斷升級。未來,除組裝外,其工作將包含完整系統的最後階段與程式設計。

生產工業Industrie 4.0
機械設備和基礎架構不斷加速整合到生產線IT的使用,Pilz皮爾磁也在其自身的生產運作中突顯其技術領導者的地位。為加速工業Industrie 4.0,已針對智慧生產建立基礎架構,並加速實施工業Industrie 4.0的各項要件。在公司內部開發的智慧工作元件輸送系統已經準備好了。它加速及簡化電路板的插件製程和焊接製程。歸功於內建的RFID晶片,元件載體能自動找出從錫爐到組裝設備間的路線。

Pilz皮爾磁的生產充分整合了上游和下游程序。例如,Pilz皮爾磁網路商店的訂單可直接自動登錄在SAP中,並從該處直接傳送至生產規劃部門。因此能排除因為媒介變更或介面問題所產生的延遲或錯誤。

未來的幾個月中,Pilz皮爾磁將陸續推動智慧生產:將會詳細收集並處理機器資訊,以供生產控制之用。評估這些資訊,將能獲得機械設備狀況變更和磨損等重要資訊。日後可預防性地實施維護作業。預測性維護能避免故障和停機。到2016年,最新版的工作文件也將能儲存在Pilz皮爾磁雲端中。未來,將可即時取得所有最新版的資料和文件,並可在生產廠房的任何地方使用行動裝置取得這些文件。

Pilz皮爾磁洞悉完全整合生產設置在IT安全方面會面臨哪些挑戰。因此Pilz皮爾磁投資一套全方位的安全基礎架構,以監控所有資料流。實行的措施包括一座具備多項最新標準的獨立電腦中心。藉由持續分析通訊協定及其他資料,有助於及早發現異常情況。此外,在各別生產區域安裝不同防火牆系統,以便依區域獨立決定必要的安全等級。不僅能避免停工及安全風險,並能保護專業知識。

「Pilz皮爾磁智庫4.0」
資訊技術和生產技術部門之間的共同合作,對於Pilz皮爾磁的另一項優先要務工業Industrie 4.0極為重要。「Pilz皮爾磁智庫4.0」將生產和IT員工集結在一起,並提供他們必要的資源,以規劃及實施工業Industrie 4.0的聯合專案。除了對研究聯盟和SmartFactory KL研究平台的投入外,Pilz皮爾磁也透過全新的生產及物流中心中突顯它在工業Industrie 4.0中所扮演的角色:工業Industrie 4.0不只是Pilz皮爾磁在未來的一項專案,其儼然已成為生產製程的實際情形。


新大樓的資訊和數據
名稱:Peter Pilz生產及物流中心
位置:奧斯菲爾
面積:13,500平方公尺(6,900平方公尺生產面積、4,000平方公尺辦公室空間、2,600平方公尺輔助及擴充區域)
建造期:16個月
興建成本:2千萬歐元
設置的部門:生產、生產技術、資訊技術、品質管理、採購及培訓作業廠 以及勞資協調會
員工:390位(人員完全募齊時)


建築物的特點包括:
- 採用地熱、高效能建築物隔熱和精密的熱能回收系統,落實環保能源概念、
- 開放式規劃、幾乎無支撐柱的大廳設計提供靈活的生產配置
- 生產大廳和辦公室中的人體工學工作環境
- 馬蹄型的生產設備配置方式,加速貨物及資訊的流通
- 針對工業Industrie 4.0的優化:智慧工作元件載體,與上游和下游製程整合、Pilz皮爾磁智庫4.0
- 透過「工廠內的工廠」(PT廠房)測試新的生產製程並優化現有製程
 

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