隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，從過(guò)去供不應(yīng)求發(fā)展到了現(xiàn)在供大于求的情況，如何在滿足客戶基本需求的情況下，還能滿足客戶一些個(gè)性化的需求，成為我們努力和思考的新方向，所以定制化將成為未來(lái)的趨勢(shì)，同樣汽車(chē)制造也將從大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展到大規(guī)模定制。

?大規(guī)模生產(chǎn)VS大規(guī)模定制?

在物資匱乏的年代，產(chǎn)品一般都是標(biāo)準(zhǔn)化、大批量制造的。企業(yè)決定產(chǎn)品的生產(chǎn)輸出，消費(fèi)者只要按需購(gòu)買(mǎi)。大批量生產(chǎn)通過(guò)簡(jiǎn)單削減供應(yīng)商數(shù)量，贏得更大的采購(gòu)量，在一定程度上讓企業(yè)降低成本。同時(shí)，質(zhì)量?jī)?yōu)化也需要過(guò)程， 大批量生產(chǎn)可以統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)的問(wèn)題，明確改善方向，材料、加工工藝、流程都可以被優(yōu)化。

但隨著市場(chǎng)需求的變化，消費(fèi)者越來(lái)越追求個(gè)性化的產(chǎn)品。在工業(yè)4.0時(shí)代，不斷發(fā)展的個(gè)性化要求將會(huì)改變生產(chǎn)過(guò)程。具體說(shuō)來(lái)， 嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)在于產(chǎn)品的品類(lèi)和型號(hào)越來(lái)越多，生產(chǎn)的件數(shù)不斷變化。大規(guī)模定制，是指對(duì)定制的產(chǎn)品與服務(wù)進(jìn)行個(gè)性化的大規(guī)模生產(chǎn)。這一生產(chǎn)方式把大規(guī)模生產(chǎn)與定制生產(chǎn)這兩種生產(chǎn)模式的優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，其目的是在保證企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的前提下，滿足客戶的個(gè)性需求。它通過(guò)“定制”滿足客戶的特定要求；通過(guò)“大規(guī)?！苯档彤a(chǎn)品成本。既讓客戶滿意，又使企業(yè)有利可圖，從而實(shí)現(xiàn)客戶與企業(yè)的“雙贏”。

大規(guī)模生產(chǎn)與大規(guī)模定制對(duì)比

?矩陣式生產(chǎn)概念

在大規(guī)模定制的需求下，庫(kù)卡通過(guò)大量的研發(fā)投入，提出了矩陣式生產(chǎn)（MatrixProduction）這一先進(jìn)的解決方案。MP可以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的多變性，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)上有利的小批量生產(chǎn)。應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的品類(lèi)和型號(hào)越來(lái)越多及滿足生產(chǎn)件數(shù)不斷變化的要求。它使將來(lái)在工業(yè)尺度上極具適應(yīng)能力的生產(chǎn)過(guò)程成為可能，在整個(gè)工藝鏈上實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)，設(shè)備可以自己“飛速地”自動(dòng)改裝為適于其他不同的產(chǎn)品類(lèi)型，無(wú)需等待，無(wú)需停產(chǎn)。

矩陣式生產(chǎn)建立在分門(mén)別類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)單元基礎(chǔ)上，幾乎可以將任意數(shù)量的這類(lèi)生產(chǎn)單元?dú)w置在一個(gè)網(wǎng)格上，在網(wǎng)格中幾乎可以將這些單元格排列成任意數(shù)量。

矩陣化生產(chǎn)主要由四部分組成：AGV庫(kù)、倉(cāng)庫(kù)、 工裝存儲(chǔ)庫(kù)和方便轉(zhuǎn)化的生產(chǎn)單元。

（1）AGV庫(kù)。即AGV待命區(qū)，所有的AGV都停放在這個(gè)地方直至它們接到任務(wù)。

（2）倉(cāng)庫(kù)。所有同生產(chǎn)相關(guān)的工件/零部件都存儲(chǔ)在倉(cāng)庫(kù)中。

（3）工裝存儲(chǔ)庫(kù)。專用的工裝和工藝設(shè)備都放置在工裝庫(kù)里。

（4）生產(chǎn)單元。四臺(tái)機(jī)器人在可柔性切換的生產(chǎn)單元里加工零件。

零部件存放在倉(cāng)庫(kù)中，適用于特定型號(hào)的工具存 放在工具倉(cāng)庫(kù)中，通過(guò)自動(dòng)引導(dǎo)搬運(yùn)車(chē)（AGV）運(yùn)輸 零件和工具，AGV借助一個(gè)SLAM導(dǎo)航算法將其導(dǎo)航至各個(gè)單元，抵達(dá)單元內(nèi)部后，機(jī)器人拿起零件，通過(guò)智能的、基于機(jī)器人的應(yīng)用（如Jigless-Bodyshop技 術(shù)）對(duì)零件進(jìn)行加工。在這個(gè)過(guò)程中，一個(gè)機(jī)器人持有 一個(gè)零件，第二個(gè)機(jī)器人持有另一個(gè)零件，兩個(gè)零件鎖定在一起成為一個(gè)單元，以便隨后由第三或第四個(gè)機(jī)器人，即所謂的工藝機(jī)器人，對(duì)它們進(jìn)行焊接或其他工藝操作。

智能物流是工業(yè)4.0基石

工業(yè)4.0不僅使生產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智能化，更使生產(chǎn)與物流高度融合，對(duì)物流方的高效、柔性提出了更高的要求。智能物流運(yùn)用信息技術(shù)使裝備與控制智能化，從而改變企業(yè)的發(fā)展模式與運(yùn)作模式，達(dá)到提高效率與效益，降低成本的目的。

AGV系統(tǒng)是智能工廠的主要組成部分，不同載重和運(yùn)載方式的AGV小車(chē)組成一個(gè)物流網(wǎng)絡(luò)，高效智能地完成倉(cāng)庫(kù)和生產(chǎn)車(chē)之間的物流活動(dòng)，從而大大降低運(yùn)營(yíng)成本和提高存儲(chǔ)物流效率。AGV小車(chē)在智能工廠不僅作為無(wú)人自動(dòng)搬運(yùn)車(chē)輛使用，也可當(dāng)作是一個(gè)個(gè)可移動(dòng)的裝配臺(tái)、加工臺(tái)使用，它們既能自由獨(dú)立地作業(yè)， 又能準(zhǔn)確有序地組合銜接，形成沒(méi)有物理隔斷但能起動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)作用、高度柔性的生產(chǎn)線。

庫(kù)卡采用成熟的自主導(dǎo)航系統(tǒng)，通過(guò)在AGV上安裝可旋轉(zhuǎn)的激光掃描器，依靠激光掃描器發(fā)射激光束，接收由四周定位標(biāo)志反射回的激光束，探測(cè)周?chē)h(huán)境，計(jì)算出車(chē)輛當(dāng)前的位置以及運(yùn)動(dòng)的方向，選出到達(dá)目的地最有效的途徑，而且遇到障礙物，能使用最佳替代路線實(shí)行安全繞行，由此也可以確保物料生產(chǎn)的運(yùn)送進(jìn)度。

在工業(yè)4.0的浪潮下，矩陣式生產(chǎn)理念打破原有的線性生產(chǎn)體系，并融合AGV智能物流和大數(shù)據(jù)智能系統(tǒng)，在幾乎實(shí)時(shí)的條件下自動(dòng)監(jiān)視和響應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程，從而能夠?qū)?nèi)部生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行廣泛優(yōu)化，并在考慮成本、 物流、安全、可靠性和可持續(xù)性的情況下，實(shí)現(xiàn)智能制造。

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