Gehard Schubert公司从第一台机械产品到无电气柜的包装机械生产已有50年历史——今天，自动化已经成为Gehard Schubert公司所有包装机械设备中不可或缺的一个组成部分。在本文中，该公司的技术领导人Ralf Schubert先生介绍了企业发展的情况，并预测了企业未来的发展。

Schubert公司的第一台包装设备，是将折起裁剪好的包装箱瓦楞板粘贴成一个个包装箱，这在今天看来真是太简单了。瓦楞纸板折叠机床和包装箱粘贴机床SKA是一种纯机械的包装设备，但它却是从上方放入包装物的上装式包装设备的基本构思，是利用机器人或者控制系统自动化包装设备的基础。

50年后的今天，放置在Schubert公司Crailscheim装配车间里的包装设备是不会令人回想起Gerhard Schubert先生建厂时的机械设备，一种有着白色、珍珠灰或者黑蓝色框架和许许多多光学仪器的高科技包装机械设备。但这种情况确确实实发生了，其中变化最大的是机床设备的控制系统。

“今天，机械技术、电子技术和软件技术已经在我们公司成为了一个不可分割的整体。”公司技术负责人Ralf Schubert先生说道。Ralf Schuert先生的父亲从上世纪90年代将软件技术和自动化技术引进到自己的企业中，并结合新的数字化可能性给企业发展带来了无限魅力。第一套Schubert包装设备控制系统VMS是由信息技术工程师自己动手编写。同时，他也完成了整个企业生产过程控制的生产计划管理和控制系统的程序编写。另外，他还负责药品包装设备控制台MES检测、控制、调节系统的项目研发。

包装设备的控制系统是这家公司最引以自豪的旗舰产品。因为它完全由企业自主开发，奠定了减少包装设备部件数量的模块化包装设备的基础。“我们希望包装设备中机械部件的数量越来越少，电子控制系统的比重越来越大。”Schubert先生说。

在工业4.0还未被人知晓时，该公司的研发人员就提出了工业化环境的概念。那时，当Schubert先生挖空心思设计出了第一种包装设备控制系统。机床设备生产厂家着手这方面的工作还是非常罕见的事情，他们都把机床设备的控制问题交给了像西门子这样的专业技术公司。“我们必须开发出我们自己的现场总线系统。当时只有Canbus现场总线，而且还应用得非常少。”Schubert先生回忆道。

在负责市场和销售的Bruder Gerald先生、销售经理Peter Gabriel先生以及在后台起着创新思路指导者的Gerhaerd父亲的共同努力下，这家传统式的家族式企业在包装设备市场中站稳了脚跟。今天已发展成第三代Ralf Schubert和Gerald Schubert领导的企业。Ralf Schubert先生负责设计、装配和产品开发，他非常熟悉这家企业。他首先是包装设备控制系统VMS项目的领导人，随后担任生产领导人，最后又在装配部门任职。

以客户为中心

在他担任企业领导人的前4年里日子过得平平淡淡。他说：“几乎和以前没有一点区别。”虽然他不像父辈那样经常出差、走访客户，但他却把客户时时刻刻牢记在心中。“只有到达用户现场，头脑中有用户生产时的情景，知道用户要求的人才能制造出好的机床设备。”Ralf Schubert先生强调说道。

了解用户的需求也包括有技术人员、销售人员和项目经理参加的项目洽谈会。讨论如下问题，即我们怎样才能解决用户提出的技术问题?利用现有的包装设备零部件能够满足用户的要求吗?或者需要我们开发设计新的包装设备部件?

2014年研发的无电气柜包装设备是最后一项引起轰动的新产品，此台设备将分散式控制的原理运用到了极致。3台名为Uni-6的包装设备已经在用户那里运行了，2016年年中已有10台这种类型的包装设备完成制造，并供货给用户。无电气柜包装设备的批量生产是从2016年下半年开始的，这时配有电气柜的包装设备是按照用户需求订购而生产。

装配能力要提高

当前，Schubert公司领导团队正在努力解决生产时间的问题。到2020年时，包装设备部件的年产量要从每年装配650套提高到1 000套。今天，生产制造中的标准化程度已经很高了。设计师们在设计时已经使用了TLM设计工具包，所有的标准化元器件、零部件都在选择目录之中。设计师可以在CAD程序中选择合适的标准化包装设备零部件、元器件，并利用这些标准化设备要素迅速的配置一台包装设备。CAD系统会自动生成包装机床设备所用元器件、零部件的明细表。这样做的目的是把标准包装生产线的供货期缩短到5周时间。

“我们计划将来的包装设备设计时间缩短到几个小时以内。” Ralf Schubert先生强调说道。从而真正实现企业所有部门中的团队精神，从原材料采购、物流直至自己设计、安装的装配管理系统，优化了企业各个部门之间的相互合作。

数字化王牌

数字化是项目实施的推动力。Schubert先生对国际市场发展趋势的考察非常准确。他坚信：各个工业中的界限正在逐渐模糊起来。德国的机床设备制造商还在国际市场中处于领先的地位，其中德国的控制软件研发还属于顶尖级的。但网络巨头谷歌公司已经不仅仅在生产制造汽车了，而且也开始涉足机器人领域。“我们不能在数字化技术领域中把软件技术巨头的位置拱手相让。如果我们作为机床设备制造者不考虑联网的问题，则谷歌就开始做这件事了。”Schubert先生警告说道。

“数字化双胞胎”，利用数字化图形生产制造真实的包装设备是Schubert公司数字化战略的关键。数字化包装设备模型运行起来就要像真实的包装设备在同一程序控制下的运行状况一样。“在3D数字化模型中，我们可以实时模拟包装设备运行的每一步，对包装线各个连接点处的接口进行检验，从而可以对包装过程进行全面的优化。”Schubert先生预测。这可以缩短30%的包装设备安装调试时间，甚至可以在包装设备安装之前就完成药品包装设备的认证确认过程。

Schubert公司的远期目标是为客户提供基于分散式网络平台的数字化双胞胎设备。通过云技术，可以完成像数量、停机故障分析、维护保养需求和能源需求的KPI绩效指标评估。而这一数字化双胞胎也将成为整个Schubert公司各部门中的工程设计工具的基础。

要达到的另一个里程碑就是，Schubert公司2017年将推出技术服务手机应用软件。这一手机应用软件将包含生产数据评判用的算法语言，利用这一智能手机软件工具可以让用户清楚的知道，包装设备是否有优化改进的潜力可以挖掘。这也就使“数字化双胞胎”成为用户和设计师们最有力的助手。

本文作者系德文版杂志主编。