作为智能时代的“万物之眼”，传感器如今正朝着智能化、集成化、互联性、强感知能力等方向发展，是推进数字化转型与智能制造的关键基础与支撑。德国时间2024年4月29日下午，e-works 2024第十三届德法工业4.0考察团走进了工业智能传感器及系统解决方案的行业领导者SICK集团。
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本文由e-works原创发布。
在SICK德国总部，考察团了解了其发展历程，具体领略了其工业4.0试点示范工厂——SICK I4.0 NOW Factory的建设实践，深刻体会了SICK如何以智能传感器及其应用解决方案推动数字化转型，以及其对产品性能与可靠性的严苛要求。SICK集团高级副总裁Markus Scaglioso先生热情接待了考察团一行。
考察团在SICK参观
持续深耕
成为智能传感器专家
SICK成立于1946年，公司名称取自于创始人Erwin Sick的姓氏，总部位于德国西南部的瓦尔德基尔希（Waldkirch）市，如今已发展成为智能传感器专家（Sensor Intelligence）以及全球领先的工业传感器应用解决方案提供商。
目前，SCIK的传感器产品线涵盖了基础的如光电开关、接近开关等光电传感器，安全传感器（如安全光栅、安全扫描仪），编码器，自动识别及测量（条码/RFID/激光扫描、激光测距等），机器视觉及运动控制等产品，广泛应用于物件检测、条码识别、物件量测、监控与控制、安全防护、网络与集成、物件定位等领域。同时，SICK也聚焦客户需求，专注为工厂自动化、物流自动化及过程自动化三大业务领域客户，提供涵盖工业机器人与移动机器人解决方案、质量控制、跟踪与追溯、机器效率、安全防护等的一站式智能传感器系统解决方案。
数据显示，截止到2023财年，SICK在全球共拥有12,185名员工、3,987项专利，已成为拥有传感器产品、系统、软件、人工智能和服务的完整解决方案供应商。而且，近年来SICK集团的销售收入也保持稳步增长，2023财年实现销售收入23.07亿欧元。此外，SICK也非常重视研发创新，每年将10%以上的销售收入投入于研发，2023财年研发投入达2.7亿欧元，用于持续为客户开发全新解决方案，快速适应市场动态并取得技术进步。
2023财年SICK集团重要关键数据
身体力行
打造工业4.0示范工厂
当前，在推进智能制造的过程中，企业都不同程度地面临着将生产和物流中的机器设备与上层IT系统实现联网的挑战；同时，越来越多的客制化需求，也迫使企业不得不降低库存、提高产线效能，提升出货的灵活度，改善资源利用的效率，实现按订单生产及准时化交付。
为此，SICK作为工业4.0的供应者和使用者身体力行，在德国弗莱堡构建了一个现代化的工业4.0试点示范工厂——SICK I4.0 NOW Factory，依托智能传感器及自动化、数字化技术，将以往的流水线式生产制造方式转变为模组化生产制造方式，实现了生产制造过程全透明、高效率的目标。在考察过程中，通过工作人员的介绍，考察团成员也充分领略了这一示范工厂的魅力。
SICK工作人员为考察团介绍SICK I4.0 NOW Factory
据介绍，随着客户个性化需求的增长，催生了越来越多的产品品类，同时原材料成本压力、库存压力、准时交货的压力不断增加，促使SICK开始尝试以全流程透明和实时质量监控的方式进行产品生产，这是SICK在德国弗莱堡建立SICK I4.0 NOW Factory的出发点。在SICK I4.0 NOW Factory，SICK建立了全自动化制造的工作站、手动工作站和混合工作站，自行开发了生产制造软件，能够实现生产流程的最优规划，以及制造效率与成本控制的最佳化。
除此之外，SICK I4.0 NOW Factory还落地了基于云与大数据的信息采集、存储与传递，基于光学检测系统的自动质量控制，基于传感器的AGV自动定位、路径规划及物料配送，基于自动识别系统的产品追踪追溯，基于人工智能的机器控制和预防性维护等应用。
如今，位于德国弗莱堡工厂的SICK I4.0 NOW Factory已经成为现实版的拥有全自动数字化生产和控制流程的互联智能工厂，这里实施的“工业4.0”项目已为SICK带来了决定性的竞争优势——有效支撑了SICK开发新的产品并快速推向市场，能够快速响应客户日益多样化和个性化的需求，实现及时生产。即使是小批量产品也能按需生产。
值得一提的是，由于该工厂安装的是SICK自己的传感器和传感器系统，能在真实的工厂环境下测试其性能，也使得SICK能够更深入地了解传感器的工作过程，发现有待改进的地方，并激发开发新产品的灵感。
赋能智造
以传感器助推数字化转型
SICK通过打造工业4.0试点示范工厂——SICK I4.0 NOW Factory，让考察团成员们看到了智能传感器作为采集数据的“眼睛”与“耳朵”，以及高端制造、流程控制、联网操作的大脑和心脏，在工业4.0与智能制造浪潮中所承担的关键支撑作用。而据SICK工作人员介绍，事实上SICK的智能传感器及相关解决方案，除了应用于质量控制、自动识别、资产维护等领域，也在即时定位、能源监控、人工智能与深度学习等众多领域发挥关键作用，为数字化转型带来新的价值。
◉ 即时定位：智能物流是智能制造的重要组成部分。然而，传统的物流管理方式下，往往并不清楚原材料在哪一台拖车上、在仓库具体哪个位置、是否已经被装载、是否已经在运送过程中或是否已经抵达目的地。因此，SlCK提供了一个集成的即时定位解决方案，来帮助消除供应链中的灰色区域，并通过随时了解已识别对象的位置来缩小信息差距，避免物料丢失造成产线延误。
SICK 即时定位解决方案（图源：SICK 内部资料）
◉ 能源监控：SICK可提供流量传感器、压力传感器、气压传感器等传感器产品，用于监控空压机等耗能设备的能源消耗情况，从而尽可能高效节能和可持续地进行生产。
◉ 人工智能与机器学习：随着人工智能（AI）与深度学习（Deep Learning）技术，正在持续助力企业在新一轮产业周期中提升竞争力，焕发新的生命力。SICK也致力于将人工智能与深度学习技术整合到自己的传感器产品之中。SICK可为客户提供人工智能硬件和软件，以充分释放智能传感器的全部潜力以及自动化的真正力量。
例如，SICK的inspector83x 2D视觉传感器，依托先进的AI技术，能够使得非专业用户只需通过简单的示例教学，快速方便地配置传感器，实现质量检验、缺陷检测和分拣等视觉应用。
SICK inspector83x 2D 视觉传感器 （图源：SICK 内部资料）
SICK dStudio是SICK推出的用于深度学习、训练分类神经网络的在线服务平台，该平台基于SICK多款智能相机硬件，进一步对训练正确率和执行速度进行了优化，帮助降低解决方案开发的复杂性，可应用于装配核验、焊接检测、缺陷检测、分类拣选、异常检测等场景。dStudio拥有简单易用的操作界面，没有任何AI知识基础的人员也可使用。训练进程和训练成功率等数据都清晰显示在图表中，训练完成后需要将神经网络下载，并传输到智能相机硬件中进行生产使用。
SICK人工智能/深度学习解决方案（图源：SICK官网）
品质至上
严苛测试确保产品性能
本次考察，考察团还参观了SICK户外技术中心（Outdoor Technology Center）。由于SICK的产品线非常广泛，包括各种传感器、安全系统和自动化解决方案，因此SICK为了验证和优化其产品在各种实际环境中的性能，建立了室外技术中心，用于模拟如港口、交通、安防、矿业、工业车辆等各类应用场景，可以同时对多个产品进行测试和验证，为产品开发及改进提供有效支撑。
SICK 户外技术中心一角（图源：SICK 内部资料）
据介绍，位于SICK德国总部的户外技术中心，于2018年建成投用，占地3500 平方米，分为7个测试区域——涵盖运动控制系统测试、安全防护测试系统、激光扫描传感器室外性能长期测试、长距离测量传感器测试、无人驾驶汽车的多种防撞方案测试、轨道站台方案安全方案测试、编码器与电机反馈长期测试等。SICK通过对各类传感器在不同的天气、温度等环境下的户外测试，有效提升了软硬件可靠性。考察团团员身处其中，通过观摩现场的各种测试，被SICK对产品质量及新性能可靠性的极致追求所深深折服。
考察团在 SICK 户外技术中心合影
后记
参观SICK德国总部，是一段学习之旅，更是一段收获之旅。SICK作为一家拥有70多年历史的跨国性企业集团，从一间小作坊起步，如今已成长为拥有传感器产品、系统、软件、人工智能及服务等完整解决方案的行业领导者。在这一过程中，SICK对传感器技术的深耕、对客户需求的关注、对工业4.0与智能制造的深刻理解与实践，以及对产品性能与可靠性的高追求、对研发创新的高投入等，无一不是其发展壮大的秘诀。
尤其是，SICK“客户是我们的工作核心”（our customers are the heart of what we do）的理念，更是让人印象深刻。这实际上也是其能够始终贴近客户需求，提供满足客户需求的智能传感器及系统解决方案，并驱动其持续研发创新，将传感器产品与方案做到市场领先，为客户创造卓越价值的主要原因，非常值得中国企业借鉴和学习。
e-works考察团团长黄培博士 向SICK高级副总裁Markus Scaglioso赠送礼物