智能化生產的“斷舍離”——福田汽車山東多功能汽車廠智能化改造側記

在智能控制室裡,幾臺電腦,一面牆的顯示屏,車間生產線上的生產狀況實時呈現,每臺車的生產動態一覽無餘。這就是這家工廠的智能化管理。它不僅讓生產效率得到了大幅提升,更讓產品質量邁上了新臺階。

然而,在智能化與人工生產的“磨合”中,“斷舍離”是必經的一步。這其中,捨棄的不僅是原有的生產模式和工作流程,更是固有的思維方式和生產理念。那麼,福田汽車山東多功能汽車廠是如何在“斷舍離”中完成從作業到思想的智能化改造的呢?讓我們一起走進他們的日常工作,來一探究竟。

機器來了——先失業再上崗,人與產品共提升

李永軍曾是總裝車間的排序工,因為工廠是混線生產,線上經常同時運行著五個產品平臺,他的工作,就是為共線生產做好排序。“稍不留神,整個生產線就會停線,真是壓力山大啊!”李永軍感嘆道。

如今,機器來了,信息化系統實現了自動排序,人工排序成為了歷史,高效的計算準確安排著這條國內最複雜生產線上的一裝一配,準確率可以達到100%。

於是,李永軍失業了,但他很高興。“我再也不用擔心自己失誤給工廠造成損失了,現在我到了新的崗位,學習新的技能,大腦也從繁瑣高壓的狀態解放出來了。”

在智能生產線上,一個小小的條形碼,就能讓機器實現物料準確分揀、信息自動閉合,物料儲備信息會與次日生產節奏緊密配合。一粗排、一精排,在同樣攜帶生產信息的物料轉運車的配合下,準確地到達生產工位。同時,整個過程有條形碼進行信息跟蹤,並對數據進行存儲、統計、分析、記錄和追溯。

車間裡,生產線附近,每隔一段距離就有一塊顯示屏,上面標註的是每工位的生產狀態,當生產現場異常時,生產員工可通過Andon按鈕進行呼叫,相關人員響應並處理恢復生產線。通過可視化系統搭建,工廠實現了生產過程可視化,大大提高了異常問題的處理速度。

“信息化實現了有準備的生產,調整優化了人員結構,生產安排更加精確。”總裝部經理劉豐軍說,“信息化系統上線後,一個人一年就能省5萬元,停線時間也縮短了近80%”。

“信息化也提升了產品質量,”廠長張濟民介紹,“總裝下線一次通過率提高了60%。”沒等產品下線,就能提前預防問題,而這些均得益於設備的智能驅動。通過車輛信息與產線智能設備的互聯,工廠可實時採集設備的運行狀態,指導設備高效運行,甚至是車身部分僅有的零點幾毫米的誤差,設備也可以準確無誤地識別出來,然後進行“報警”。根據對“報警”信息的記錄分析,再進一步對設備進行改善和調整,保證生產線的流暢。

系統上了——打碼“零失誤” ,效率與質量共進

作為發動機分裝生產線的員工,趙志偉也告別了過去的工作狀態。之前,他經常與同事加班加點,提前組裝零部件,並堆積到生產線旁,以保證第二天可以跟得上生產節奏的需求。如今,這樣的日子也一去不復返了。

改變源於工廠上線的製造執行系統(MES系統)。MES系統在統一平臺上集成了生產調度、產品跟蹤、質量控制、故障分析等管理功能,通過優化製造過程,實施完整的閉環生產。該系統上線後,計劃準確、零部件配送及時,趙志偉和同事們只需按計劃現時進行零部件組裝,就足以滿足生產需求。

同樣因MES系統而改變工作狀態的,還有王琴和王震。

MES系統未運行前,王琴是車間計劃員,負責17位VIN碼的編號,編完號後,還要下發到生產線打印工位——王震會在那裡將編碼輸入電腦並打印。山東多功能工廠生產的車輛涵蓋100多種狀態,王震每天要輸出130—140個VIN碼,一旦出錯,車輛到市場上後就無法掛牌。

MES信息化系統運行後,自接收訂單開始,系統就會自動生成VIN碼,省去了人工編碼和人工輸入的環節。王震只需點擊確認鍵,就可完成VIN碼的打印。

長期以來,所有的車身排產計劃均由專人制定,匹配的VIN碼也靠手動輸出,VIN碼關係著零部件的正確匹配。從編碼到打刻,中間有兩次人工輸入,這是隻能靠責任心防範的風險點。一輛風景G7如果打碼錯誤,零部件的拆除重裝就需要兩個人花費1個小時才可矯正,浪費極大。

但自2016年7月MES系統上線後,自動智能VIN碼打印實現了零失誤。同時,上線、下線的掃碼系統也做到了對車輛狀態的實時反饋和實時監控,實現了提效率、降成本的目標。

如今,分散在世界各地的客戶,只需打開電腦終端,登錄山東多功能汽車廠的下單系統,就可以自助下單,不管是定製新車型,還是增加新裝置,只要是系統中能選擇的,點擊確認鍵後,客戶只要等待新車到來即可。

不僅如此,訂單系統還可對訂單進行自動評審分類,24小時不間斷排單生產,車身、油漆、總裝全部由系統進行安排生產,完全實現了“7+3”(7天物料準備,3天生產交付)的排產週期,可最大限度地減少客戶的等待時間。

服務順了——實時跟蹤,客戶和工廠都安心

生產效率與IE科的副經理高峰是當年廠裡進行智能化生產管理的“先驅者”之一,從對智能化一無所知,到如今能夠詳細地介紹出智能化在車間裡各個工段的應用,這其中的付出和辛苦可想而知。

“最初大家只是根據自己的想象勾勒出了智能化的大體模樣,然後在一點一點地往上添加細節,歷經近兩年的修正,最終才有了現在的佈局。”用高峰的話說,智能化不是一成不變的,它內在的功能一直處在升級完善中。

智能化帶來的便利,不僅僅體現在車間工人身上,對於工廠客戶而言,也同樣是質的飛躍。

如今,客戶下單之後,想要了解車輛的生產信息,不用再打電話詢問,也不會得到“大約”、“差不多”等模糊性的回答,只要在手機或是電腦上輸入想要查詢車輛的“單號”,車輛的生產、運輸信息就會立馬呈現在眼前。

實時跟蹤如同郵件的物流信息,一個單號就可以讓客戶隨時瞭解車輛的在線狀態。這對客戶而言,自然就安心了,再也不用整日糾結於車輛到底生產的怎麼樣了,什麼時候才能交付等問題。對於工廠而言,車輛的單號,不僅可以幫助查詢車輛的生產流程,在車輛出現故障時,還可以快速地根據單號進行追溯,查找問題原因,用最短的時間解決故障,而不是再像以往那樣,“抽絲”般地一點一點的排查,效率得到了大幅提高。

這種雙向的便利,讓客戶與工廠的溝通變得更加的順暢,避免了因信息不對稱引起的不必要的麻煩,也增加了客戶對工廠的信賴。

改造多了——信息一上,設備和我都省心

油漆部噴漆班班長謝賢軍和同事,再也無需每天加班了。

以前日產能200餘輛,他們需要加班到晚上八九點鐘,現在產能不變,朝九晚五就能輕鬆完成。

這得益於油漆部車間主任李永學和團隊進行的信息化改造。

信息化改造用3C2B溼碰溼工藝替代了傳統塗裝工藝。以雙色風景車型為例,採用新工藝後,減少了設備運行時間,省去了一道面漆烘乾、打磨的工序,不僅生產效率大大提高,一年還可節約費用70.1萬元。

在油漆部裡,忙碌著機器人是車間一道亮麗的“風景線”,這些機器人分散在生產線的各個工段上,每一臺都是“多面手”,既能噴中塗,又能噴罩光和麵漆,而這離不開廠裡的幾位編程高手。

一般的汽車企業車型最多十幾個,但由於商務車的車型多,為了生產方便,早在2012年工廠建設期間,工廠就安排了7-8名學習能力強的員工,一邊跟進設備調試工作,一邊向廠家學習仿形編程。這幾位精通仿形編程的高手,讓車間裡的機器人可以隨時根據需要進行程序調整,完成多種車型的改型工作。

機器人的加入,改變的不只是車間效率,最重要的是產品的質量得到了保證。人機的完美融合,也開啟了智能製造下的“新藍圖”。

智能製造在變革傳統生產模式的同時,實現了提質增效。2016年,工廠製造環節降低成本2699萬元,2017年再降1484萬元;兩年間員工數量從2433人減至1992人;與之相伴隨的是,生產質量提升了10%左右。

福田汽車山東多功能汽車廠從設備智能化、物流智能化、採購智能化、管理智能化等角度出發,利用物聯網和監控技術,加強信息管理,在與傳統生產模式的“斷舍離”中,完成了人、機器和資源的優化配置,通過創新增值,構建出了綠色、高效、節能、舒適的智能化工廠。


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