中国重汽集团动力公司信息中心主任姜琦:智能制造引领企业创新发展

信息化观察网
雷孝
中国重汽集团动力公司信息中心主任姜琦 有数据显示,中国改革开放40年,对中国经济贡献量当中制造业占到了GDP的1/3,但是随着对美好生活的追求和对可持续发展的研究,人们对环境的要求也越来越高,制造业污染...

中国重汽集团动力公司信息中心主任姜琦

有数据显示,中国改革开放40年,对中国经济贡献量当中制造业占到了GDP的1/3,但是随着对美好生活的追求和对可持续发展的研究,人们对环境的要求也越来越高,制造业污染问题一直是人们关注的焦点。

传统制造业向智能制造转型

传统制造业给人们留下了一个既定印象,高投入,高能耗,高污染,应该说制造业在很长一段时间里,已经被妖魔化了,但实际上制造业发展,其实经济学上有一些数据,对于经济一个乘数效应,发达国家服务业占比很高,但是服务业对其他行业的带动带来的经济效益全部在1美元以下,而制造业对其他行业的创造价值是1.48美元,足以见得制造业是对国家经济带动最大的行业。

正因此,中国制造业面临的情况,在世界各国也同样面临,也就是说在这些年来各个国家对制造业发展制定了自己的路线,2015年推出来中国制造2025,其实现在提到制造业的发展,现在都在讲对标,中国制造2025更加注重政策和模式,有一些政策和产业方面,而德国的工业4.0是有西门子的技术背景,更加注重技术和模式。

如今发展智能制造的呼声越来越高,但现在大家谈智能制造为时尚早,中国很多企业制造业的发展水平相对比较低,但不得不承认智能制造为制造业发展树立一个标杆,不少企业制造业正在寻求向智能制造的方向转变。

重汽动力走在前列

中国重汽动力公司是中国重汽的发动机生产基地,30年前引进了一个发动机品牌,也就是现在的WG的产品,这个产品是斯太尔的产品,这是80年代中国重汽引进的,中国重卡都是在这个平台上发展起来的,这是中国重卡的一个鼻祖。毕竟用了30年,技术产品难免会有些落后,中国重汽也看到了这个趋势,2008年,2009年开始与一家德国公司寻求合作,中国重汽动力公司购买了德国本部最新的技术,生产了MC系的产品。发动机每年产量在国内市场处于领先地位,不少企业开始寻求与我们之间的合作关系。

中国重汽动力公司取得今天的成绩,跟市场定位有着很大的关系,一方面引进国际一流的技术,一流国际的设备,还要加上自身一流的管理。那个时候我们承担了很大的压力,制定了自己的目标,当时我们期望我们生产做到什么程度,我们信息化要做透明,均衡、高效、智能和可控,以往企业很长企业做EIP,EIP说了很多年,但是真正做好,做透的不多,而且对于制造业来讲,很长一段时间透明化最重要,所有数据都在生产过程中体现出来,而EIM做不了。MES在很长一段时间被忽略掉,首先要做透明,生产过程透明化,只有把数据拿上来才能了解产品的性能,同时还要做到生产的性能,生产的高效,还有可控,就是生产过程要可控。我们和国外一些厂商合作,他们的供货周期3个月,你订货3个月之后给你供货,这个是不变的。但是中国竞争很激烈,计划很难做到长期的去排产,计划的变更非常重要,因为整个生产是他给我们支持,我们要把可控性体现出来。

这主要体现在以下几个方面,数字化智能工厂,过程的管控,最上层的生产过程的控制,是能够实现智能化数字工厂的关键因素。工欲善其事,必先利其器,生产的自动化程度必须要高,这是一个最大的基础,没有现代化的设备根本谈不上智能制造。我们在2010年的时候市场很竞争的时候,我们拿出大量的资本投入我们的资本,发动机投入了15亿的资金做,随着市场的不断扩大,没有外销了,潜在的价值我们在去年投资了4个亿用于我们的关键零部件的生产,明年我们谈妥了投资12个亿,也是我们生产线的扩能项目,提高我们整个产品在市场上的应变能力。

比如说机床,这个产品是这样,既然投资中国重汽,他们对我们要负责,他们要进行评审,我们整个生产线的布局,整个生产线的引进,全部遵循了德国公司的引进,我们引进了德国公司的机床,缸盖的我们也选择了一家跟宝马和奔驰做缸盖的公司,在这样的基础之下,我们的产品才能有一个基本的保障。

这是几年前的状态,因为所有的设备,安装都是西门子的控制系统,在2008年是非常先进的一个控制系统,当时欧盟是禁止对中国出口,因为当时经济危机没办法才对我们出口,这个设备当前的加工数据都能呈现出来,这对我们当时整个加工的水平带来很大的方便。

第二个是兵马未动,粮草先行,我们在这方面做了一点自己的尝试,比如说我们整个生产和加工,关键零部件自己生产,我们的缸体和缸盖我们的运输都是用叉车的方式做,后来发现一方面效率低,资源的浪费也是很严重,而且安全性也没有得到保障,后来我们在生产线建了一个自动化立体仓库,装配的节拍是很快,加工受限工序的能力的限制,大概是5分钟,所以机加工跟不上装配的节拍,我们会做一些储备,以往的管理储备能力很弱,利用这个自动化能力提高了。他会和我们的MAC进行数据的对接,他所有的入库都是接到信息系统的信号之后送到仓库的库口,然后入户,出库信息也根据一个产品机型,自动把这个送到装备线的线上,这样流转是非常流畅的。

这个项目的实施周期是一年的时间,不仅是信息化,还有各种各样的问题,现在对我们这个生产,我们二期项目也准备增加这个,因为看到了这个对我们生产带来的巨大帮助。

还有一点,有一句话,论事易,作事难,作事易,成事难,为什么难?因为这个过程的管控很关键,虽然我们看到生产只是一个输出和输入,以往的排产压缩在分钟之内完成,同时把指标体现出来,利于他生产的调动。

还有一点,还有一个在线的检测,因为自动化的设备有很多检测的数据在里面,如果不能利用起来就浪费的资源,我们运用了大量在线检测的设备,实现数据采集,提高产品的质量,过程的管控也是非常关键的一个方面。自动化的物料拉动,各种自动设施的应用,以及看板的应用,使我们实现准时化物料的拉动。

因为对物流来说关心两个因素,一个是时间,一个是数量,这两个因素牵扯到各个方面,我们要按照生产时序,分时段进行配送,还要考虑需求的情况,这些复杂的因素都是我们的MAC系统实现。

数据的解读是没有问题,还有一个怎么应用,怎么传递,RFID的技术,条码的技术就显得非常关键,整个过程我们全部是以条码化传递,一方面数据准确,另一方面高效,我们物流的通畅提供了重要的技术手段。

还有一个方面,运筹帷幄之中,决胜千里之外,这些工作其实是我们之后要做的,之前更加关于于生产,随着生产基本上已经管控的比较流畅,沉淀了大量的数据,我们希望能够提供一些数据,对我们的生产组织,对我们的管理组织提供重要的手段。管理驾驶舱就是终端的展示,为各级管理者提供管理的帮助手段。

因为数据我们生产过程管控的还是不错,数据流传主要是车间级往工厂级,每一级对生产的需求不一样,我们管理驾驶舱生产控制中心也是分为不同的层级进行实施,进行推动。首先在生产工位,这就是我们目前在实施的项目,我们要合格的操作者到工位之后才能实现,而且必须有所有的操作者都到位之后才能操作。我们首先进行排班,我们系统会把打卡信息同步过来,这个时候才允许开工,现在没有设置这么死,但是我们确实是把人员的信息和生产线进行严密的绑定。

最直接的参与者是我们的操作者,我们操作者工位或者自己的HMI,和管理相关的界面,比如说我们的发动机托盘运转,到位之后我们会自动读取发动机的信息,在操作者就会显示这个画面,他就会知道要做哪些工作,保证了数据的合格率,因为如果不合格会红灯闪,不允许他下线,还有各种各样的指导,不光是物料的,还有工艺指导,给我们操作者提供数据的帮助,还有就是呼叫,一旦出现问题,我们操作者就可以实现呼叫,哪个工位出现哪些问题,我们各级相关人员就会及时到现场,这样提高了效率。为将来提高产线的流畅性提供帮助。

对于车间级,这是我们前天的一个画面,我们一直改,放到车间以后,对车间的管理者提供一些数据的帮助,比如说生产进度,像生产进度,我们会根据每天排产的数据,每天都会变化的,基本上一个小时24-25台发动机,我们会把这个数据平均分配到每个时段,我们计划每到一个点就要完成的数据量,我们根据实际生产的下线数据,会有一条累计的产量信息,这样我们的操作者可以看到我们计划多少,实际完成多少,同时本时段完成多少,这样对我们实际生产的管理者提供了一个很直观的指标。

这个刚才谈到呼叫的信息,已经处理多少,未处理多少,还有多少在处理当中,这是事故的分析,到底什么原因造成了故障,便于我们管理者进行相应的处理,提高产线的流畅性,这是相关指标的展示。

各种各样指标,当然这个我们也是在不断的尝试,不断的变化,对我们管理者也是一个全新的变化,他们也会根据他们的要求提出建议,我们也会进行改造。

工厂级怎么样,这个画面只是一个图,通过运营平台的概念给我们的决策层提供一个很直观的手段我们有几千各模块,管理者对于实际操作者有用,对管理者如果只看数据的话非常麻烦,我们设想做一个运营平台展示出来,我们的关键信息都在这个平台,我们生产的信息,供应链的信息,质量监控的信息,比如说一个质量监控我们点开之后会出现整个生产线的一些状态,点某个工位的时候,会出现再造发动机的信息。一台发动机采集的信息非常多,我们有很多二维码的形式,这只是一部分,还有大量生产过程的数据。我们以往看到一些装备线,我们现在绝大部分是以自动来使用,一台发动机有200多个,数据量达到500多个,分类非常多,而且这对于我们将来售后的分析带来巨大的帮助。

还有一个形成,随着数据量的增加,会出现很多丢失情况,即便这样我们也在不断扩大数据采集的范围,以保证这一代发动机,各种各样的状态都能记录下来。比如说某一个减振器出现售后质量问题,因为这个工位没有给我们提供采集的要求,我们下一步可能就要做这方面的工作。

把生产过程透明化

我们也是在不断的扩大我们的应用,不断提升我们整个系统对各级管理者的适应性,这个项目还没有实现,我们还在讨论,对于企业的生产来说,可能很多的管理者关注生产本身,这其实就是大数据的应用,不同的分析,所提供的帮助,其实是不可限量的。对于制造业来讲,不同的企业和不同的行业,不同的战略目标有不同的要求,同时我在制造业做了很多年,应该说对制造业的起起落落也有很多的体会。

最大的体会,智能制造就是制造执行系统,不管你是什么行业,最主要的是把生产过程透明化,你对你产品的了解就一览无余,对于你产品质量的提升就能够准确的把握。

第二个方面,智能制造是引领企业由制造向服务转变。讲制造业和服务业,别人买你的汽车是汽车本身吗?是买你汽车给他带来的服务,如何从服务端考虑,从用户体验考虑提高产品质量也是一个很重要的方向。

第三个智能制造使得核心技术的发展更为关键,我觉得作为IT工作人员来讲真的是一个很好的时代,我们中国的IT技术应该说也站在世界前列了,但是对制造业来讲,核心技术是什么,我们的控制系统,我觉得这方面中国还是比较弱,我们一直说产品是世界一流,确实是这样,我们技术是世界一流,但是高端设备基本都是德国的设备,而且控制系统都是西门子的控制系统。

IT行业谈到自主可控,对于高端装备业,这种核心技术对我们国产化的发展也是一个很关键的发展,做IT技术做到极致了,但是对来讲企业还有很大的缺陷。

 最后一点,智能制造更应关注环保、能源及资源再利用,比如说我们开始有气体发动机的生产,我想这也是制造业共同要面对的一个方面,的确我们是中国经济发展支柱,同时我们也希望这种发展是可持续的发展。

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