上汽大通的“燈塔工廠”是如何煉成的?

上汽大通的“燈塔工廠”是如何煉成的?

上汽大通作為中國首家入選“燈塔工廠”名單的整車製造企業,其南京C2B定製工廠可支援的定製化製造的零件種類數量達到10萬億種。相對於傳統的生產模式,定製化的C2B模式存在著非常多的挑戰,特別是對於汽車製造行業這樣本就對工藝要求嚴苛、製造流程複雜、零部件繁雜的離散型製造行業來說,其難度可想而知。那麼,

上汽大通對此進行了哪些摸索?又是透過哪些方式將C2B的模式做成行業的標杆的?

本期,讓我們走進上汽大通南京C2B定製工廠,看看他們用了哪些讓繁雜的定製化選配製造變得“簡單”的秘訣。且聽來自

上汽大通汽車有限公司的數字化技術與轉型副總工程師楊琴

給我們帶來的數字化智慧製造體系實踐的案例,期望能給讀者帶來更深的思考。

上汽大通的“燈塔工廠”是如何煉成的?

創新的C2B定製化生產模式

隨著汽車製造工藝愈發成熟,汽車市場的保有量趨於飽和,以及電氣化、智慧化等快速變革的需求,加上新一代使用者對於個性化的追求,想要在品類繁多、各具特色的車型中脫穎而出,差異化的競爭之路是企業在摸索的,“創新”便是差異化中永恆的主題。上汽大通一直走多品種、小批次的生產路線,生產線的柔性程度比較高,有著與生俱來的定製化基因。加上

工業4.0時代工業網際網路、大資料、雲平臺、人工智慧等技術發展

,為其業務轉型提供了強有力的支撐,C2B定製工廠應運而生。

什麼是C2B?在楊琴看來,

所謂的C2B就是要打通使用者端到生產端,實現商業模式的扁平化,讓使用者參與到產品的開發、製造等全流程中。

企業和使用者要有比較高質量的互動,雙方是一種有溫度的互相認可的關係,這樣使用者的粘度也會非常高。據楊琴介紹,上汽大通C2B業務的整體架構是透過打造數字化使用者運營體系、數字化營銷體系、數字化研發製造體系及“我行MAXUS”大資料平臺這三大體系和一個大資料平臺來實現的。

上汽大通C2B業務的數字化使用者運營體系是透過網際網路的手段吸引使用者參與到整車的定義、設計、定價、選配乃至生產過程,並且透過“我行使用者運營”,洞悉使用者產品需求及產品使用資料,推動新產品開發及產品迭代;數字化營銷體系則是打造了“蜘蛛智選”的平臺,透過打通營銷端到研發及製造端的資料壁壘,實現使用者個性化產品和服務需求;在整個C2B過程中,工廠體系也進行了升級和改造,最後形成了研發和製造一體化的生產體系,再到銷售環節,整個環節進行打通。

“我行MAXUS”大資料平臺主要是實現了供應鏈資料的協同。在C2B的模式下,客戶對於現場生產的速度頻率、進行切換的流暢程度等要求非常高,整車製造商需要讓所有的供應鏈環節準確地響應使用者的個性化需求。

在整個製造業發展體系中,只有讓供應鏈達到高度協同,才能最後完成定製化的目標。

楊琴在分享中提到,目前上汽大通C2B工廠的關鍵供應商大部分在其三公里範圍內,其相關的訂單資訊產生後會直接傳送到供應商那邊。例如,其座椅供應商安道拓,在拿到座椅相關的資訊後會直接在上汽大通的工廠裡進行分裝,與其組裝線直連,避免許多中間環節可能出現的問題。“

打造供應鏈資料的協同平臺,可以推動供應商本地化來降低庫存,縮短交貨週期,以此來滿足大規模個性化的生產需求。

”她總結道。

當下,以網際網路、大資料、人工智慧等為代表的新一輪科技革命興起,“製造業+智慧”成為了重要發展趨勢,也是製造業高質量發展的關鍵支撐。截至目前,世界經濟論壇攜手麥肯錫聯合評選出來的69家全球“燈塔工廠”展示了其如何從數字化製造中挖掘新的價值,成為全世界範圍內正在進行工廠數字化轉型的標杆。

打造數字化的智慧製造體系

C2B的生產模式就意味著零件數量會非常多,可能相對傳統的生產模式來說零件數量是呈指數級增長的。

例如,生產線上某一種特定車型的輪胎就五六十種可選配項,排列組合需要的零件數量之多可想而知。數字化的智慧製造體系意味著要實現從工藝、排產、物流、生產到供應商,實現端到端打通。首先,需要從OTD(Order-To-Delivery,訂單交貨)入手,打造所有訂單的透明化;然後,把供應鏈資料的協同打通,將訂單及預測轉化成目標傳遞到一級和二級供應商,提升供應鏈的響應能力;此外,採用機器視覺等人工智慧的手段,結合現場的整體方案形成防錯機制,打造人性化的工廠。

“蜘蛛智選”作為C2B模式的核心的產物,相當於一個移動的選配器,上汽大通還提供3D展示廳——所見即所得,所有的汽車配置可以在線上選擇完成。此外,從使用者下單付款,到工廠排產、製造,最後發運到使用者手中,每一個環節都可以進行線上跟蹤。透過“日曆訂車”模式,將OTD資料打穿傳統跨部門業務流程,使用者下單即可獲得OTD日期,數字化生產線同步進行排產,確保個性化產品的製造得以快速響應和實現。

“當OTD的移交訂單生成之後,我們將線速度、產能限制等硬性限制條件及人力、物料限制等柔性限制條件,加上各車間的節拍、產能等影響因素輸入到智慧排程系統裡面,透過演算法可以算出最優的生產序列。”楊琴說道,“生產序列執行的過程中一旦出現停線等問題,訂單無法正常到達組裝,系統會出現異常的反饋和報警。

目前,我們定製化生產的交付週期可以做到和傳統方式生產的車輛相媲美。

除了OTD,數字化供應鏈體系、數字化質量管理體系、數字化工藝體系在其中也扮演著不可或缺的作用。

“對於數字化供應鏈體系,一方面,面對上千種零件的維護和揀選造成的供應商備貨困難,我們按車輛功能模組劃分,將零部件進行整合,減少需要揀選的數量;另一方面,為滿足車間線邊柔性化生產,我們啟用了PTL(Pick To Light,亮燈揀選)揀選線,透過視覺化的方法將需要揀選出來的零部件分派到產線,以進行快速管理。”

數字化生產防錯與糾正系統 CAPA和數字化的質量管理體系BQMS

可減少人員質檢產生的問題:為了解決零件繁雜的問題,防止搞錯配置並且減少後期質檢工作量,CAPA用集成了現場實時車輛資訊的視覺防錯系統自動識別來料,提前半小時就進行鑑別使得產線有足夠時間去糾正,而不用停線;BQMS將法規檔案和車輛繫結,掃描車輛VIN碼自動生成需要檢測的法規檔案,匹配到C2B訂單配置資訊,用視覺化的手段來指導工人進行質檢,並對質檢資料進行追蹤。

數字化工藝體系

實現了工藝資料從產品到物理再到現場的視覺化過程,利用數字化的虛擬模擬驗證工藝的經濟性和可行性。其中,IMAP系統可實現裝配工人、自動化裝置及生產物件的協同,將每一個客戶訂單的工藝資訊、車輛配置資訊及物料資訊,高效、準確地傳遞到製造現場。“我們的衝壓線透過虛擬模擬,每套模具可節省30小時線上除錯時間,軌跡除錯時間則能縮短70%以上;對焊裝進行虛擬除錯,在實施過程中一次性透過率達98%以上,自動工位現場除錯時間縮短60%。”楊琴分享道。

結語

上汽大通藉助基於網路物理系統、物聯網、雲計算以及人工智慧技術的綜合性製造技術,驅動生產線的智慧化轉型,

令生產更加透明、高效和智慧,從接到訂單開始就可以對每臺汽車進行定製化製造。

作為上汽集團旗下的國際汽車品牌,同時也是中國智造走向世界的代表品牌之一,上汽大通全球首家全新C2B定製工廠——上汽大通南京工廠,將C2B大規模個性化智慧定製理念融入“上汽製造”,從車型的開發階段開始,就讓使用者深度參與全過程,將上汽大通覆蓋產品全生命週期的“智慧定製”理念發揮得淋漓盡致。未來,相信會有更多的定製化汽車工廠湧現,

一鍵定製專屬的“汽車型號”或將成為一種新潮流

編輯丨jeffie

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