歐曼重卡“6分鐘下線”幕后推手
2011年12月28日，在北汽福田汽車(600166,股吧)股份有限公司（下稱福田汽車，600166.SH）歐曼數(shù)字化工廠總裝車間正門西側，每隔大約6分鐘，1號門和2號門就會往上拉開，兩輛歐曼重卡鳴笛緩緩駛出。
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王成（考慮到客戶資料保密問題，此為化名）10天前向歐曼營銷部門提報的100輛歐曼重卡下線了。王成的100輛歐曼重卡總計5個小時就下線完了，然而，在歐曼數(shù)字化工廠正式投產前，王成的有些要求還不能滿足。歐曼數(shù)字化工廠是福田汽車2011年4月正式投產的一個數(shù)字化制造樣板工廠。
如果說歐曼重卡下線是前臺的話，那后臺就是推動歐曼數(shù)字化工廠正常運行的信息化系統(tǒng)。歐曼數(shù)字化工廠廠長張偉東給數(shù)字化工廠的信息化系統(tǒng)畫出了一幅這樣的“人體畫”：訂單物流部是“大腦”，通過人工智能在企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）、供應商關系管理（SRM）、倉庫管理系統(tǒng)（WMS）中生成生產計劃，然后向各個執(zhí)行終端—生產部門、供應商、物流公司發(fā)出指令，按計劃執(zhí)行供貨、配送和生產。
于是，每隔6分鐘，便有兩輛歐曼重卡從總裝部車間兩扇大門駛出。不過，這僅是歐曼數(shù)字化工廠正式運營一年來的生產速度，2012年歐曼數(shù)字化工廠的生產速度還將“在現(xiàn)有基礎上提高20%多”。張偉東告訴《中國經濟和信息化》記者。
數(shù)據分析
12月18日，王成提報了生產100輛歐曼重卡的訂單后，設計部馬上對車輛進行設計，隨后訂單物流部在ERP系統(tǒng)中對訂單進行預評估。在這一步，需要考慮綜合分析工藝設計、模擬仿真、生產線規(guī)劃、資源分配、零部件配送和操作工藝六個問題。
訂單物流部要在ERP系統(tǒng)中人工智能生成供應商供貨、物流公司配送和排期。排期尤為復雜。這中間要考慮歐曼另外一個工廠和數(shù)字化工廠的生產能力，并結合客戶的要貨緊急程度?！霸谟行┛蛻粢筇嶝浱貏e急的情況下，我們就可能會選擇在兩個工廠，乃至在哪條生產線進行生產?！弊鳛闅W曼數(shù)字化工廠的廠長，張偉東更多時候也是需要根據客戶的要求來更改信息系統(tǒng)的信息傳遞。
這些考慮基于一個目的，即客戶的需求能不能達到變得一目了然，“能達到的話，馬上就按照生產周期執(zhí)行?！睔W曼訂單物流部部長鐘榮發(fā)說。
很多時候，歐曼重卡會接到客戶提出的個性化需求，王成就是提出個性化訴求較多的一位客戶。張偉東對本刊記者說：“王成想給車身換一個特殊的顏色、特殊的輪胎?！睔W曼設計中心就要針對他提出的需求對產品設計做出相應的調整。
先進的設備是歐曼數(shù)字化工廠的鮮明特點，這也是排期需要考慮到的重要因素。有些只能在歐曼數(shù)字化工廠生產的車型就不能安排到另一個工廠。歐曼數(shù)字化工廠有兩條車身部生產線：一條是歐曼第四代產品生產線，即全新進軍歐洲市場的產品產品總成焊裝線及調整線；一條是歐曼第三代產品生產線，即中體車身焊裝線，采用穩(wěn)定的焊接規(guī)范和高精度焊接夾具生產線。
歐曼數(shù)字化工廠車身部主線自動化水平達到60%，頂蓋總成、車身總成、后圍總成全采用自動化機器人焊接。機器人和機械手在歐曼數(shù)字化工廠得到了廣泛使用，這與另外一個工廠的生產格局顯然不一樣。張偉東說：“GTL（Global Technology Leader）全新造型，包括底盤等就需要在數(shù)字化工廠生產。此外，還有全驅車、天然氣車以及2010年給北京地區(qū)生產的掃雪車。”
2011年12月19日，王成提報100輛重卡訂單后的第二天。訂單物流部就需要組織物流公司，從供應商購買零部件。供應商通過SRM系統(tǒng)接收到訂單，訂單上有各類零部件的交付日期，他們要按照約定日期把零部件交付到物流公司，再通過WMS系統(tǒng)入庫。
這些數(shù)據入庫之后，生產計劃就隨后自動生成，物流公司此時要根據訂單物流部的計劃生成投料數(shù)據庫，鐘榮發(fā)說：“這個投料數(shù)據庫會告訴他們哪一天什么時候把什么零部件送到哪條生產線的具體位置?！?/FONT>
直送工位
在數(shù)字化工廠，物料配送的效率顯得尤為重要。12月22~26日，王成的歐曼重卡涂裝部和車身部的工序車身涂裝、焊裝等陸續(xù)進行。在這幾天和27日、28日兩天的總裝過程中都涉及到物料配送問題。
數(shù)字化工廠的物料配送與傳統(tǒng)工廠有著明顯不同。傳統(tǒng)工廠的零部件配送是先從供應商到物流公司，再從物流公司到工廠庫房，最后從庫房到生產線，這樣導致的結果是過程繁瑣、周期長，但歐曼數(shù)字化工廠要避免這種現(xiàn)象。
歐曼數(shù)字化工廠配送流程是直接從供應商到物流公司，再從物流公司直接送到生產線旁。流程的簡化和物流距離的縮短讓成本的降低效果變得更為明顯，鐘榮發(fā)說：“新型的配送方式比過去的配送方式僅在物流資金這塊每天就能減少了一百多萬元。在倉儲管理這一塊，由于減少了倉儲管理人員，一年就能節(jié)省一千多萬元。”
物料配送流程的縮短就是時間的縮短。這一切有賴于物流信息系統(tǒng)技術的運用，歐曼IT部IT科副科長楊靖坤對本刊記者說：“供應商通過SRM系統(tǒng)可以看到我們的采購計劃，然后，他們在SRM系統(tǒng)里做發(fā)貨通知，將他們所需要出庫的物料明細以單據的形式下傳到我們的第三方物流公司，第三方物流公司然后根據發(fā)貨單進行入庫。”
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物流公司把送來的物料入庫之后，WMS系統(tǒng)就會顯示相應零部件是否已經到位的信息。鐘榮發(fā)說：“哪些零部件還沒到位，哪些已經到位，相應的業(yè)務人員會通過SRM系統(tǒng)查看，這個零部件，是供應商沒發(fā)貨，還是供應商發(fā)貨了，在途中還沒到。我們都能監(jiān)控到位?！?/FONT>
有時，也會有意外發(fā)生。2011年7月，歐曼數(shù)字化工廠需要的一批車橋，因為運輸過程中遇到問題沒有及時送達，于是他們提出要供應商從江蘇空運過來。“這個空運成本比正常運輸成本貴很多，但如果耽誤客戶交貨時間，對供應商的懲罰則更重?！睍r常對零部件配送保持高度注意力的鐘榮發(fā)對此記憶深刻。
數(shù)字化制造的另一個特征是配送模式的多元化。2011年12月27日，物流公司把零部件直送工位。有5種物料配送模式的歐曼數(shù)字化工廠可以自行選擇效率最高的模式，傳統(tǒng)工廠則只是人工取貨。張偉東說：“信息系統(tǒng)會在5種模式中選擇，有可能在運行過程中發(fā)現(xiàn)問題，比如看板（編者注：豐田生產模式中的重要概念，指為了達到準時生產方式控制現(xiàn)場生產流程的工具，這種模式旨在傳達何物、何時、生產多少數(shù)量，以何方式生產、搬運），效率可能更高，大家商量確定后就會在系統(tǒng)中調整新的配送模式，但生產按照調整后的系統(tǒng)指令執(zhí)行?！?/FONT>
配送模式的差異也會改變物流模式，有些零部件是物流公司配送，有些零部件是供應商配送。這兩種配送模式之下又可以拆分成兩種物流方式，一種是排序供貨，一種非排序供貨。楊靖坤說：“所謂排序供貨是指零部件中的大件，比如發(fā)動機、橋和變速箱，每一臺車都固定好的，哪臺車要哪臺發(fā)動機，哪臺橋，供應商在送貨時必須排好序送來。”
所有事情都會按照計劃如期進行。12月27日，王成預訂的100輛歐曼重卡的零部件已經全部到位，“如果到了那時還有問題的話，我們就會啟動應急預案。”
如果供應商出了問題，歐曼數(shù)字化工廠會根據需要選擇是否與供應商一起解決，針對一些特殊零部件，歐曼數(shù)字化工廠也會有備件?！跋皲摪鍙椈桑赡苁袌鲋芷陂L一點。這部分零部件我們也會做一些項目預測，預測完之后會儲備一些?！闭Ｇ闆r下，28日當天上午工廠開工前，所有物料就配送到了相應工位區(qū)，裝配工人只需要按照計劃文件去執(zhí)行生產即可。
直送工位的物流配送模式，不僅減少了傳統(tǒng)工廠的倉儲成本，也讓生產效率得到了提高。歐曼數(shù)字化工廠從剛開始投產的生產效率不如另外一個工廠到如今超過它，鐘榮發(fā)說：“零部件供應效率比另外一個工廠大概提升了15%~20%。而且這個效率還有挖掘的空間，在不久的將來要提高到30%?！?/FONT>
“可視化”生產
12月28日，王成的100輛歐曼重卡在這一天下線，總裝部車間有條不紊，工位上的工人們十分從容。
數(shù)字化工廠的執(zhí)行過程顯得更為簡單，鐘榮發(fā)說：“工人裝配只需要按照計劃先裝哪個，后裝哪個，這個車裝到什么狀態(tài)，都是按照流水線走下去?！?/FONT>
實現(xiàn)這些需要這樣一個制造執(zhí)行系統(tǒng)MES的“給力”。它借助包括程控器、數(shù)據采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機械手等對作業(yè)現(xiàn)場實現(xiàn)的一個全流程監(jiān)控。
不過，投產僅一年左右的歐曼數(shù)字化廠目前MES系統(tǒng)的全部模塊還未上線，現(xiàn)在正運行的還只有安燈系統(tǒng)，即Andon系統(tǒng)，它能控制和顯示生產線上各工位上有關設備運行、產品質量、物料流向和相關的生產管理信息，實時統(tǒng)計生產線生產的質量狀況、成品狀況和生產設備的運行狀況，確保產品質量和生產需求材料的適時供應，保持均衡生產。
安燈系統(tǒng)直接反應了生產的及時狀況，每個小時都會給鐘榮發(fā)的手機發(fā)送一條當前生產狀況的短信，這是例行的信息發(fā)送。一旦遇到事故，歐曼數(shù)字化工廠有一套上報規(guī)則：停產10分鐘的，辦公室主任得清楚情況；停產半個小時的，部門負責人必須了解情況；停產45分鐘的，廠長張偉東必須清楚是怎么一回事；停產一個小時以上的，情況最為嚴重，就必須上報給福田汽車總部。
這個信息上報不需要人工來操作，安燈系統(tǒng)自動就把停產信息發(fā)送到相關負責人，鐘榮發(fā)說：“生產線上哪個工位停下來，停了多長時間，停的原因是什么，都有詳細的記錄，并且系統(tǒng)會自動出報表?！?/FONT>
盡管另一個工廠也有安燈系統(tǒng)，“但它的安燈系統(tǒng)沒有自動分析功能，僅僅是停了之后會有一個警報，相應人員去處理?！倍鴼W曼數(shù)字化工廠只要一出問題，不僅僅現(xiàn)場的工作人員能看到發(fā)生了什么情況，所有相關的工作人員都能知道。
作為歐曼計劃與管理部IT科副科長的楊靖坤，對生產制造的盲區(qū)比較清楚，他希望有更大的改變。在2010年之前，安燈系統(tǒng)是由另外一個科—運營維護科負責建設，但“考慮到2011年的MES系統(tǒng)比安燈系統(tǒng)更偏向于業(yè)務，所以轉向由我們IT科來做?！?/FONT>
MES系統(tǒng)作為歐曼數(shù)字化工廠最后一個要上的信息化系統(tǒng)，也即將在IT科的努力下最后上馬。福田汽車從2002年進入重卡市場，每年的銷售量只有2337臺，到2010年銷售量達到106528臺，成為國內第四大重卡制造商。重卡業(yè)務占據了福田汽車的半壁江山，持續(xù)發(fā)展的良好勢頭讓歐曼有了更大的發(fā)展動力。
歐曼數(shù)字化工廠的MES系統(tǒng)將在2012年全部建設起來，另外一個廠舊有的安燈系統(tǒng)也將進行改造提升。為什么歐曼數(shù)字化工廠遲遲未全部建好MES系統(tǒng)，楊靖坤說：“考慮到兩個工廠同步實施。既然要做，就兩個一起做，而不是一個先上，另一個再上?！?/FONT>
歐曼數(shù)字化工廠是歐曼實現(xiàn)其數(shù)字化制造的一個先行者，最終目標則是要讓整個歐曼重卡制造都實現(xiàn)數(shù)字化制造。歐曼數(shù)字化工廠的最后一塊短板將很快在2012年2月補齊。歐曼數(shù)字化工廠作為歐曼數(shù)字化工廠的標本將推廣到另外一個工廠。
歐曼數(shù)字化制造，不僅僅是對技術提升的追求，更是要用產能來滿足市場的需求。在這個問題上，福田汽車對歐曼數(shù)字化工廠提出了不低的要求。歐曼數(shù)字化工廠目前每天生產160~180臺重卡，張偉東說：“2012年要繼續(xù)提高，比2011年提高20%。這還是個比較保守的數(shù)字，領導要求更高。”
