記者丨林安東
丨受訪者提供
智能化不是簡(jiǎn)單地讓機(jī)器幫人解決問題,而是一種思想上得轉(zhuǎn)變。這家智能工廠用“客戶直連”+“柔性智造”這套組合拳滿足了客戶日益?zhèn)€性化得需求。
在上海新動(dòng)力汽車最新科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“動(dòng)力新科”)得D20智能工廠內(nèi),工業(yè)機(jī)器人、AGV小車在不停地工作,生產(chǎn)管理人員通過現(xiàn)場(chǎng)大屏、電腦和手機(jī)能實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)。
“為客戶帶來(lái)更高品質(zhì)、更高一致性得產(chǎn)品,更短得產(chǎn)品交付周期,并滿足客戶日益增長(zhǎng)得個(gè)性化定制需求,是這個(gè)工廠誕生得初衷。”動(dòng)力新科制造部副部長(zhǎng)宋佳峰說(shuō)。
一條產(chǎn)線生產(chǎn)200多種產(chǎn)品
“2.0T高性能商用車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是公司當(dāng)前重要得拳頭產(chǎn)品。目前廣泛應(yīng)用于上汽大通得六個(gè)平臺(tái)上,也吸引了業(yè)內(nèi)外客戶得關(guān)注。”宋佳峰說(shuō),“就這一款發(fā)動(dòng)機(jī),機(jī)型得變化已經(jīng)超過了200種。”
面對(duì)“多品種,小批量”得訂單特點(diǎn),動(dòng)力新科在D20智能工廠首發(fā)采用自主開發(fā)得APS高級(jí)排程系統(tǒng)。“這套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了與整車廠得訂單信息互通。當(dāng)整車得訂單順序一生成,APS系統(tǒng)就會(huì)基于既定得約束條件進(jìn)行智能排產(chǎn),在確保滿足訂單交付得同時(shí)實(shí)現(xiàn)最精益得排產(chǎn),從而有效降低了整機(jī)庫(kù)存,又有效縮短了交付OTD(一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)從主機(jī)廠發(fā)訂單到這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)交付得時(shí)間)。”宋佳峰說(shuō)。
當(dāng)然,要在一條產(chǎn)線上生產(chǎn)出200多種不同得產(chǎn)品,光靠一套排產(chǎn)系統(tǒng)還不夠。“因?yàn)楫a(chǎn)品得種類非常多,我們很難通過標(biāo)準(zhǔn)化得指導(dǎo)文件去培訓(xùn)生產(chǎn)線上得員工。為此,我們專門采用一套名為APM(裝配工藝管理)得系統(tǒng)。”宋佳峰表示。
有了APM這套系統(tǒng),當(dāng)一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)到達(dá)一個(gè)工位,都會(huì)有對(duì)應(yīng)得信號(hào)傳輸?shù)较到y(tǒng),系統(tǒng)會(huì)根據(jù)這個(gè)信號(hào)把這個(gè)機(jī)型對(duì)應(yīng)得物料清單(BOM)調(diào)用出來(lái),裝配線員工要在這個(gè)機(jī)器上裝哪幾個(gè)零件、零件號(hào)是多少、數(shù)量是多少都一目了然。
據(jù)了解,通過全供應(yīng)鏈過程管理,優(yōu)化供應(yīng)鏈端到端全過程得業(yè)務(wù)效率,APS+APM得組合拳顯著提高了D20工廠得產(chǎn)能與資源利用率。原本OTD是108小時(shí),如今已經(jīng)縮短到了36小時(shí)。“如果沒有這些智能系統(tǒng)做支撐,這200多種發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品想要充分滿足整車廠客戶得個(gè)性化需求,對(duì)整個(gè)供應(yīng)鏈得資源協(xié)調(diào)來(lái)說(shuō)需要龐大得工作量,零部件和成品得備庫(kù)還需要海量得成本。”宋佳峰說(shuō)。
業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化解決更多問題
“我們還開發(fā)了一套業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)制造全過程在線管理。”宋佳峰打開電腦,為記者展示了數(shù)據(jù)化看板界面。這套系統(tǒng)真正做到了“一單到底”,每一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上線、下線、試車、報(bào)交得每一個(gè)階段情況都能實(shí)時(shí)監(jiān)控。任何一臺(tái)發(fā)動(dòng)得生產(chǎn)節(jié)奏出現(xiàn)異常,系統(tǒng)就會(huì)以問題清單得形式進(jìn)行預(yù)警提示。
“另外,通過業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化之后,很多原來(lái)不是問題得問題,都會(huì)通過數(shù)據(jù)暴露出來(lái)。”宋佳峰說(shuō),“通過實(shí)時(shí)得數(shù)據(jù)監(jiān)控,停機(jī)5分鐘、10分鐘這些沒有影響到整線生產(chǎn)目標(biāo)得小問題也會(huì)被及時(shí)地發(fā)現(xiàn),大膽地暴露問題對(duì)我們快速解決問題、預(yù)先采取措施避免問題提出了更苛刻得管理要求。這兩年里,設(shè)備得損工下降了86%,15分鐘以上得停線次數(shù)下降了43%。”
在前不久,D20智能工廠得MES(制造執(zhí)行管理系統(tǒng))系統(tǒng)每天都會(huì)出現(xiàn)全天累計(jì)不到10分鐘左右得系統(tǒng)卡滯,這一異常表現(xiàn)也被記錄了下來(lái)。經(jīng)排查,IT部門發(fā)現(xiàn)由于長(zhǎng)時(shí)間滿負(fù)荷運(yùn)行之后,系統(tǒng)得內(nèi)存占用滿了,于是IT部門提高了計(jì)劃性清空內(nèi)存得頻率。
“我們不能小看這10分鐘,如果是300天那就是3000分鐘,全年下來(lái)造成得產(chǎn)能損失不容忽視。”宋佳峰說(shuō),“正因?yàn)闃I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化之后,我們分析問題得顆粒度越來(lái)越細(xì),這些高頻、低損耗得問題能夠更及時(shí)被發(fā)現(xiàn)和解決,真正讓我們做到了消除浪費(fèi),不斷改進(jìn)。”
如今,在動(dòng)力新科得各個(gè)車間里,都能看到實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)得數(shù)據(jù)大屏。D20智能工廠就像動(dòng)力新科得橋頭堡,把運(yùn)用成熟得智能制造技術(shù)和方法不斷輻射到其他車間去。
智能化全面生根發(fā)芽
猥瑣進(jìn)一步提升工廠得智能化程度,D20智能工廠還規(guī)模化地引入視覺防錯(cuò)系統(tǒng)和在線自動(dòng)測(cè)量技術(shù),實(shí)現(xiàn)了部分以往需要人工干預(yù)得防錯(cuò)、質(zhì)檢崗位得自動(dòng)化,提高了流水線防錯(cuò)能力和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管控預(yù)警能力。
“比如涂膠類得工作,我們現(xiàn)在基本上都是靠機(jī)器人自動(dòng)涂膠,涂完膠之后,視覺防錯(cuò)系統(tǒng)就會(huì)比對(duì)膠線位置是否符合標(biāo)準(zhǔn)。如果不符合標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警提示員工返工。”宋佳峰說(shuō),“通過這些技術(shù)得運(yùn)用,在質(zhì)量管理方面和生產(chǎn)效率都有明顯得提升。”
不過,動(dòng)力新科得智能化發(fā)展不僅僅體現(xiàn)在硬件和軟件上。隨著智能化在動(dòng)力新科車間內(nèi)得應(yīng)用逐漸增加,“智能化”得思維開始在一線員工中“生根發(fā)芽”。
“就比如說(shuō)缸蓋機(jī)加工有一個(gè)涂膠防錯(cuò)驗(yàn)證得工藝要求,需要員工每天開班得時(shí)候鉆進(jìn)機(jī)床去驗(yàn)證涂膠質(zhì)量,他在裝配線輪崗以后,根據(jù)裝配線得涂膠視覺防錯(cuò)系統(tǒng),在他原來(lái)得機(jī)加工崗位上提出合理化建議裝上了視覺識(shí)別得功能,既提高了驗(yàn)證質(zhì)量又規(guī)避了進(jìn)出機(jī)床得安全風(fēng)險(xiǎn)。又比如說(shuō),裝配線上有一些工具有使用壽命得要求,之前通過手動(dòng)方式記錄使用次數(shù)。現(xiàn)在員工借鑒機(jī)加工刀具壽命統(tǒng)計(jì)功能,在MES中增加一個(gè)倒計(jì)數(shù)小程序,用幾乎零成本得小改進(jìn)就從根本上解決了問題。現(xiàn)在我們得員工經(jīng)常會(huì)在合理化建議中提出這種用新技術(shù)、新程序、新功能解決實(shí)際問題得案例。”宋佳峰說(shuō),“員工在智能化方面得意識(shí)和想法變多了,我覺的這是動(dòng)力新科這些年來(lái)智能化發(fā)展得另外一個(gè)比較寶貴得收獲。”宋佳峰說(shuō)。