艾普工華技術(shù)副總馬力博士
謝謝大家，感謝 e-works給我們這個機會，在蘇州這個美麗的地方展示我們對汽車業(yè)的解決方案。
一、艾普工華公司簡介
艾普是中加兩國的人民的友誼象征。這是一個合資公司，公司的總部在武漢，它的前身是波音關(guān)鍵部件供應(yīng)商的一個IT部門。經(jīng)過若干年的發(fā)展，在1967年成立，1975年在加拿大上市。在成立以來的37年間，親歷并參與北美和歐洲離散制造特別是航空和國防領(lǐng)域的制造信息化歷程。在全球擁有超過750家客戶，典型的客戶包括貝爾直升機、洛克西德馬丁等等。華工制造裝備中心，是由國家發(fā)改委批準，以華中科技大學為依托，并聯(lián)合、大連之機床、華中數(shù)據(jù)等企業(yè)。我們公司的MES應(yīng)用在國內(nèi)有相當長一段時間的推廣，在江淮、奇瑞汽車、海馬汽車都有了相當?shù)膽?yīng)用。目前，我們在其他的行業(yè)也有一些MES的應(yīng)用，包括帶成都的成飛民機，三一重工，武昌船舶重工等都有我們的MES的應(yīng)用。
圖1 艾普工華公司簡介
二、整車MES行業(yè)的解決方案
我們認為一個卓越制造的模式首先要解決大批量生產(chǎn)、多樣化、敏捷化、減庫存、降成本化的生產(chǎn)。汽車的結(jié)構(gòu)復雜，生產(chǎn)模式多樣，目標各異。在汽車的沖壓等各個環(huán)節(jié)，都是有自己的個性的。焊接按圖號等，我們認為汽車整車應(yīng)該是構(gòu)建這樣一個生產(chǎn)資料管理的平臺，包括DMS，ERP，PDM，SCM，來對企業(yè)生活過程的透明化，車間的協(xié)同，物料的精益，做到汽車質(zhì)量的可追溯，滿足我們汽車召回的需求。對汽車的能效成本做到實時分析。我們汽車業(yè)解決的方案包括這樣一個架構(gòu)，面對這樣一些硬件，提供這樣一個服務(wù)，面向生產(chǎn)管理的服務(wù)層，提供生產(chǎn)計劃管理和清單管理，物流的管理，設(shè)備關(guān)鍵，包括生產(chǎn)建模等一些其他的功能。
圖2 汽車整車企業(yè)典型信息系統(tǒng)架構(gòu)
下面從幾個基本的需求展開我們對各個需求的解決方案。首先是在生產(chǎn)排程這一塊，在汽車業(yè)特別是整車，手工編制生產(chǎn)計劃，數(shù)據(jù)采集方式自動化程度不高，計劃執(zhí)行跟蹤不夠及時，對于生產(chǎn)線體對關(guān)鍵工位中產(chǎn)品的裝備管理較弱，產(chǎn)品跟蹤檔案配制化靈活度低。包括生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)采集，生產(chǎn)任務(wù)執(zhí)行、跟蹤、檢驗、完工轉(zhuǎn)序的監(jiān)控，包括日結(jié)和報工的管理的需求。
我們提供了這樣一些功能，生產(chǎn)排程，對于車間線體會怎么樣，對于這個制造瓶頸有一個分析，能夠使我們的管理人員針對這些模擬的結(jié)果，做出管理上的調(diào)整。包括我們的數(shù)據(jù)采集，可以在汽車生產(chǎn)過程中的全流程進行汽車的定位和跟蹤，包括在焊接車間，在WDS進行控制，從涂裝到最后的檢測，我們可以提供一個全過程的車輛的定位和跟蹤。在質(zhì)量管理這一塊的話，汽車行業(yè)很多都是用紙質(zhì)文件進行記錄和保存，難以進行存檔和分析，如果出現(xiàn)問題的話，就需要在大量的紙質(zhì)文檔中進行翻閱。對于關(guān)鍵件數(shù)據(jù)維護，以前的模式也是有問題的。因此我們根據(jù)現(xiàn)在的問題，結(jié)合我們的需求，提高質(zhì)量管控的一個方案，包括我們現(xiàn)場的質(zhì)量數(shù)據(jù)采集。對于物料管理的問題，包括現(xiàn)場的消耗依靠人經(jīng)驗判斷，物料管控不精細，物料批次僅是通過手工記錄，易丟失。拉動信息不及時，備料提前期難以滿足大批量混流生產(chǎn)要求。對于物料批次號管理，廠內(nèi)物料的多種方式配送，廠內(nèi)線邊庫存管理等，因此我們在物料這一塊，支持物料指令、配送指令執(zhí)行狀況，物料出入庫記錄，零部件盤點，缺料狀況及補料反饋，再制品中間庫存的管理，成品庫存的管理。在設(shè)備管理這一塊的話，因為現(xiàn)場很多的設(shè)備難以通過實時采集的手段得到信息，設(shè)備臺賬統(tǒng)計繁雜，維修經(jīng)驗難于保存和共享，一般在汽車行業(yè)里面，對設(shè)備的保養(yǎng)進行計劃維護和保養(yǎng)提示，需要通過設(shè)備的不同的特性和等級，建立保養(yǎng)維護的計劃，對于保養(yǎng)結(jié)果進行跟蹤和管理，對于維修的過程進行監(jiān)控，設(shè)備發(fā)生故障，相應(yīng)的請求會迅速地傳到保養(yǎng)部門。因此我們對設(shè)備管理，提供的功能是設(shè)備監(jiān)控，設(shè)備報警，刀具管理，設(shè)備數(shù)據(jù)采集，設(shè)備管理，加工信息統(tǒng)計。
對于一個典型的汽車的MES的系統(tǒng)來說的，還是具有看板和統(tǒng)計報表，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和其他接口集成的功能。這是我們現(xiàn)場看板的情況�？梢灾С挚窗宥ㄖ疲С滞剖綌�(shù)據(jù)，豐富的展現(xiàn)邏輯。這是我們系統(tǒng)報表的一個設(shè)立。包括生產(chǎn)分析報告的報表，車型的統(tǒng)計等這樣一些內(nèi)容。
圖3 看板和統(tǒng)計表
小結(jié)一下我們解決方案的特點，第一點它是多元信息采集和控制方法與方式。在汽車整車的生產(chǎn)過程中，信息來源非常重要，包括有PRC的，包括跟條碼設(shè)備進行集成，也要跟RFID進行數(shù)據(jù)交換和集成。我們的系統(tǒng)可以和現(xiàn)場所有的這些數(shù)據(jù)來源進行無縫集成，實時地采集它所傳上來的數(shù)據(jù)。第二個面向多種生產(chǎn)模式的排序排程。在汽車的過程中沖壓、焊裝、涂裝、總裝這幾個流程，針對以上各個生產(chǎn)階段有自己個性化的優(yōu)化之后，還提出了多車間的關(guān)聯(lián)優(yōu)化，實現(xiàn)系統(tǒng)的最優(yōu)。第三是與生產(chǎn)線集成的生產(chǎn)過程監(jiān)控。我們這個系統(tǒng)可以通過與現(xiàn)場的條碼RFID，與其他數(shù)據(jù)的終端，跟它集成，把現(xiàn)場的數(shù)據(jù)實時地統(tǒng)計上來。也可以把系統(tǒng)的數(shù)據(jù)推送到現(xiàn)場的電子大屏上。第四點就是我們現(xiàn)在做到一個B/S架構(gòu)的PBS路由控制�？梢詫σ恍﹫�(zhí)行的機構(gòu)進行控制。第五點是我們按照整車裝備的要求，做到了靈活的物料配送管理�？赡芪锪系念愋陀胁煌哪Ｊ剑ò磫挝慌渌秃桶纯窗宓呐渌汀８鶕�(jù)不同的配送進行不同的配送規(guī)則。第六點是實現(xiàn)了一個可配置的系統(tǒng)架構(gòu)。另外這些系統(tǒng)運維的功能，對系統(tǒng)的效能進行監(jiān)控，對于每日的系統(tǒng)運行輸出一個日報。另外一個是支持集團級的分布式部署，我們的MES和數(shù)據(jù)服務(wù)器可以進行部署。
三、案例分享
這是我們?yōu)槟称噷嵤㎝ES的主要問題分析，包括生產(chǎn)過程不透明，生產(chǎn)不優(yōu)化，信息孤島。
圖4 MES之前存在的問題
我們項目的首要任務(wù)是建立車間實時信息采集與處理平臺，主要是解決生產(chǎn)過程不透明的過程。支持我們的生產(chǎn)管理人員對相應(yīng)的問題進行快速的解決和對管理決策的一個調(diào)整。第二個工作是生產(chǎn)計劃和物流優(yōu)化。包括面向沖壓車間的排程，舉個例子，涂裝車間，噴槍的切換次數(shù)從66次降低到了39次，提升了生產(chǎn)的效率。第三個工作我們集成了已有軟硬件平臺，消除信息孤島。最終通過我們系統(tǒng)的工作，我們把在制品庫存降低30%，商務(wù)車生產(chǎn)節(jié)拍縮短33%，轎車生產(chǎn)節(jié)拍縮短到8.33%，基本消除了因為物料短缺導致的非正常停線。我的介紹到此結(jié)束，謝謝大家！
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本文標題：推動汽車業(yè)的卓越制造
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