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黄大年 长虹美菱股份有限公司 副总裁

2019/1/18    来源:e-works    作者:e-works整理      
关键字:CIO评选  e-works年度盘点  智能制造  黄大年  
本文为“2018年度中国制造业杰出暨优秀CIO”参评材料。本次将评选出在企业成功规划和实施大中型两化融合或者智能制造项目,带领各方积极推进项目实施并达到预期效果,为企业带来实际效益的制造业企业的优秀CIO。

一、企业简介

    长虹美菱股份有限公司是中国重要的电器制造商之一,1983年诞生于中国合肥。拥有合肥、绵阳、中山和景德镇四大国内制造基地,印尼和巴基斯坦两大海外制造基地,具有年产740万台冰箱、120万台冷柜、5万台深冷冰箱、280万台空调器生产能力。公司主导产品美菱冰箱(柜)是首批中国名牌产品,国家出口免验产品,安徽省出口名牌,美菱品牌被列入中国最有价值品牌。多年来,美菱始终坚持“自主创新,中国创造”,一直矢志不移地专注制冷专业,以技术创新和产品创新精心打造企业核心竞争力。

    在国内市场,美菱有40多个管理中心和合资营销公司,在国际市场,美菱冰箱已远销东南亚、欧美等130多个国家和地区,销量连续三年保持20%以上的增长。目前公司员工总数约6800人,技术类人员本科以上学历约占90%。面向未来,不断加速产业横向布局的美菱,将通过持续发力高端、智能产业,输出越来越多的高性能生活产品与服务,提升自身的核心竞争力,使美菱进一步增强行业的话语权,成为中国领先、世界一流、受人尊重的家用电器企业!

二、CIO个人简介

    黄大年具有研究生学历,自1991年7月进入合肥美菱股份有限公司工作,历任公司生产总调度、销售副总、经营管理部(信息中心)部长、总裁助理等职务。2008年以总裁助理身份兼任公司CIO,2018年担任公司副总裁。拥有丰富的生产管理、运营管理和信息化管理的实战经验。

    黄大年于2005年提出“美菱协同电子商务系统架构”的规划及相关建设思路,2010年该架构规划落地。在该架构有序建设与推进期间,陆续提出和推进“业务驱动原则”下的项目组织机制、项目建设与运维激励机制、两化融合人才培养机制,并亲任核心信息系统建设和优化项目的项目经理,结合公司战略等实际情况,推进并通过国家两化融合管理体系,致力于信息化(手段)引领和支持流程管理、知识管理、精细化管理、业务协同管理,使公司获得综合性竞争优势。

黄大年 长虹美菱股份有限公司副总裁

图1  黄大年 长虹美菱股份有限公司副总裁

三、个人信息化从业经历及主要业绩

    黄大年从2003年开始全面主导美菱信息化建设。见证了美菱信息化建设从无到有、从有到强,从离散到集成全过程。以及近几年对大数据处理、人工智能等技术的研究与推广,为美菱以“智能研发、智能生产、智能交易”的三智融合为基础的制造业升级换代夯实了基础。主要从事的信息化项目有:

    主导SAP ERP系统(SD、MM、FI)上线:为美菱销售、采购、物料、财务等数据规范化、信息化上了一个全新的台阶,并与控股公司长虹实现数据高度融合与共享。票据管理模块实施使纸质票据转化为电子票据,增加数据准确性与可追溯性;

    主导成品条码管理信息系统及材料条码仓储管理系统上线:为美菱上下游供应商提供更准确、更及时的要货计划。优化了生产计划及内部供应链流程,为每台产品提供唯一身份信息,在产品生产、转储到终端销售过程中都有据可查,实现产品全生命周期的管理。打通与ERP等系统的接口,实现一处下账多系统同步完成功能。更加精准地实现库龄管理。

    主推ERP PP/CO模块上线:实现研发、采购、生产成本关联核算,使成本管理更透明、更准确,从而控制研发与生产成本。

    上线订单管理系统,并与电商平台接口:这一系统为美菱销售升级迭代提供了扶持支持。通过销售订单平台有效地管控商业库存、产品资源等,提高销售预测精准度,避免产销脱节。

    上线加工贸易物料系统:规范了美菱加工贸易进出口、材料核销等管理,全面按海关要求,对加贸物料严格管控。

    为营销公司/营销中心全面部署和使用营销业务平台系统(USO):为美菱销售实现B2B、B2C,B2B2C等销售模式转型提供平台支持。

    美菱M1生产线试点MES系统:通过MES系统实施,大量升级改造生产设备,提高生产自动化。使生产过程中的产品信息、设备信息、质量信息实时显示在看板上。及时发现生产质量问题、提前预防设备故障。

    美菱智慧生产系统(SCP):本系统除了对销售需求、物资采购、生产排程进行了全面整合提升,还将大量物料改为JIT物料,实现按需配送,大大降低原材料库存,提高生产物料库存周转率,实现系统辅助排程,提高产能利用率。主要目标有:D+3刚性配送齐套,D+3刚性执行生产计划,D+1刚性工单完成。

    2018年为进一步贯彻国家智能制造2025战略,公司与著名软件提供商达索、西门子先后签约了数字化工艺项目、MES项目,旨在进一步推进长虹美菱由“制”造向“智”造的转型,打造美菱“一流制造”。

四、近2年在企业主要推进的智能制造项目

    1)智慧研发平台(PLM)

智能研发

图2 智能研发

    近年来,随着经济发展,传统的家电业面临着与日俱增的同质化竞争。另一方面,个性化定制化需求不断上升,定制化生产产品的比例不断上涨。为便于用户深度参与,设计出更适合用户的的产品,公司全面采用西门子NX进行三维绘图,模拟仿真。并引进达索公司ENOVIA PLM对产品进行全生命周期管理。同时为了便于整个集团协同开发,服务器采购云化部署。

功能模块

图3 功能模块

    通过智能研发平台部署后,为美菱带来了以下改善:

    开发周期缩短:全新产缩短10%以上,改进型产品缩短开发周期40%以上;

    物料标准化提高:系统上线后,梳理整合零件20%以上,零件标准化率提高15%;

    设计错误降低:设计阶段问题造成产品投产后反复,新PLM加三维仿真使开发错误降低15%以上。从而降低开发成本约20%;

    实物样机减少:由于三维仿真系统,产品外观、装配乃至性能在做样机前忆充分模拟。全新产品样机减少20%,改进型产品样机减少30%;

    改善产品品质:产品全生命周期管理,使设计更贴近用户,提高产品市场欢迎度。

    2)智慧生产系统(SCP)

    美菱公司经过多年IT建设,信息系统基本上覆盖了公司所有业务。但在销售预测、生产排程、及物资采购方面还存在信息传递不畅,产销脱节等现象。尤其因排产信息与供应商要货信息沟通不及时,物资积压或缺料错料现象时有发生。为解决这一问题,公司决定上线智慧生产系统(SCP),从销售需求源头开始,由销售需求驱动生产排程,由生产排程驱动供应商要货,由要货计划驱动物料配送。通过系统辅助排程根据订单交库计划与产能要素现实生产资源最优化配置,同时将主要物料采购与配送改为JIT方式,实现按需要货与分时配送,最大限度地降低原材料库存。

    由于项目覆盖范围广、开发难度大、业务数据量巨大,美菱公司制定了先易后难、先冰柜后冰箱、稳步推进的策略。制订管理目标推进计划,系统软件开发与管理提升两手都要抓。

    订单评审:将内销月度会议/出口人工评审的操作模式,统一合并到SCP系统,产能、物料两个维度精细化、数据化评审。

    长周期物料管理:将销售预测导入SCP,系统自动抓取ERP系统数据生成储备BOM,用以计算长周期物料合理采购需求量,并在订单评审环节逐单检查可用资源是否满足。

    自动转单:SCP系统对评审通过后的需求,自动、批量的创建销售订单、生产订单、采购订单,业务人员从枯燥的重复操作中解放出来,更多的关注与基础数据维护、创单结果检查、异常信息处理。

    启用产品专项通知单:将评审通过后的订单由销售部门发布产品专项通知单,再驱动后端的生产组织、物料采购工作,以作为销售需求与生产制造之间清晰的界限,明确管理责任。

    销售订单库存自动转储:出口机拼单发货时需要在ERP转移销售订单库存,新创销售订单、修改原销售订单数量、原库存转入新创销售订单这三个动作在SCP系统一步完成,解决了销售订单日清日结的老大难问题。

    工单管理:内销周订单、出口客户订单在周生产计划中的生产时间、数量是不确定的,项目启用工单管理,明确每一个生产班次生产执行计划的品种、数量、订单号,管理水平更精细化。

    JIT要货计划:物料采购订单是与生产订单相对应的,但是供应商只知道“送什么”,不清楚“何时送、送多少”,物料库存多、周转慢。SCP根据工单、货源等,将采购订单分解到每个班次的物料要货计划,实现JIT准时化分解。

    供应商协同:SRM提供采购订单确认、生产计划录入、供方库存管理、JIT发货、发票管理、采购信息提醒等多种功能,实现公司与供应商之间的深度协同。

    齐套分析:全面优化ERP齐套分析功能,具备期间齐套、采购齐套、上线齐套多个维度,为生产计划的制订提供客观依据。

    D+3刚性锁定:除质量问题、外部能源供应等特殊情况外,3天之内的生产计划刚性锁定,不允许随意调整。倒逼生产计划制订时,各项不确定因素必须提前分析确定,提高生产效率。

    D+1刚性完成:在产能、物料都满足的基础上,要求工单刚性完成,以便于后续的智慧供应链项目实施工厂直发客户,提高成品库存周转率,为公司创造巨大经济效益。

    自动排程:目前已实现部件工单与整机工单自动关联排程,下一步还将实现整机的自动排程功能,将生产计划人员大量重复、低效的人工计算交给SCP系统实现,计划人员的精力将更多的投入到事先分析、事中管控、事后分析中去。

    智慧生产SCP系统的实施,提高了生产物料库存周转率。提高了D+3刚性计划锁定率,大幅提升了工单刚性完成率。并且额外完成了美菱公司生产制造体系的业务数据治理,实现了美菱公司的订单全程跟踪管理。

    3)制造执行系统(MES)

    美菱公司在2016年至2017年对部分生产线体进行了改造,并上线了摩尔公司的MES系统,在使用过程中积累了大量经验与教训,为公司全面上线MES系统奠定了坚实的基础。2018年公司决定对其它生产线体也上线MES系统。

    公司希望通过MES的实施,实现数字化工艺数据流打通,同步工艺数据与文件,直达现场,与工单自动关联执行;在生产计划方面,实现基于工单的计划数据流打通,精确指导生产,提高计划刚性与计划达成率;实现精益物料:基于时段计划与实际生产进度拉动的物流打通,精益物料配送,降低物料库存成本;在生产执行上:实现数据驱动的透明化生产,实时KPI驱动工作,提高生产效率,降低在制品存量,精准箱门配套;对于产品的质量控制:实现实时化的质量KPI监控,实时真实准确地展现质量合格率、一次通过率,提高产品质量;并且通过MES,实现实时的生产与成品仓库的数据流,实时完工报工计数,缩短SAP报工周期,及时更新并降低在制品库存;打通产品制造与设备数采履历,与产品SN关联,追溯与分析产品参数;建立系统功能模块数据模型,实现系统基础自分析、功能展示,使数据具备界限管控、趋势预警、诊断管理,指导用户应用数据,对业务进行向上改善提升。

    为了配合MES系统上线,美菱对现在生产设备进行了智能化改造,增加设备状态采集接口并提高生产自动化程序。如U箱壳成型设备改造后,由机器人自动将U型箱壳放在到输送线上。U型箱壳到位后向机器人发出搬运信号,机器人移动,机器人吸盘夹抱组件夹住并吸紧工件后,将工件搬运到安全距离后,并给U壳生产线发出工作完成信号;然后把工件放到输送线上运出(输送线给无工件的信号)。系统根据预先设置对金属板料进行自动加工生产,具有明显的减人效果。同时,该系统具有4个上料小车,8个冲压机及配套模具,能实现4种产品的混型柔性生产,生产过程当中,只需在触摸屏上人工输入信息,通过程序自动控制整个生产过程,大大增加产线自动化程度。

    根据规划,在具体的实施措施上,美菱实现了:

    产品数字化三维设计与仿真:运用UG NX 等三维软件,进行产品数字化三维设计,全面提升产品开发效率;运用计算机辅助工程 (CAE)、流体动力学仿真(CFD)、注塑成型仿真(MOLDFLOW)、热负荷仿算 (HFD)等软件和技术对冰箱产品设计进行仿真,并搭建品全生命周期管理系统(PLM),实现关键制造工艺的数值模拟以及加工、装配的可视化分析。

    智能工厂/生产线布局建模与仿真:基于冰箱制造的工艺流程、车间布局模型、智能制造模式等研究基础,项目车间总体进行布局设计、工艺流程优化及生产线布局采用计算机建模,利用三维可视化仿真技术、运用数学理论方法为冰箱制造生产布局优化设计提供理论和定量分析的依据,导生产线布局优化设计,并通过仿真优化论证设计方案有效性。

    安全可控的核心智能制造装备的导入:运用自动化、工业机器人等技术,在冰箱制造的生产瓶颈、用工量多、劳动强度大等工序,导入工业机器人、智能装配装备、智能检测装备、智能物流装备等安全可控的核心智能制造装备,逐步集成应用于装配线,提高国产智能设备的比例,从而减少用工,提升制造品质,实现工厂少人化、自动化生产。

    贯穿全工艺流程的一体化智能管控信息系统开发与集成:建设生产过程数据采集与分析系统、智能物流管控系统、数字化工艺系统、供应链计划系统(SCP)、制造执行系统(MES)、企业资源计划系统(ERP)等信息系统,搭建安全可控的互联互通网络架构,集成生产过程数据采集与分析系统、MES、PLM、ERP等信息系统,使设计、工艺、制造、检测、物流等全生命周期的信息互联互通和智能化辅助决策。

    大数据管理平台建设:建立一套智能白电大数据管理平台,通过对设备进行大数据存储和挖掘分析,驱动从设备数据或工艺参数的采集-分析-修正-提升的学习型闭环,实现智慧冰箱智能制造自适应认知学习。

    4)数字化工艺

    工艺数据是制造企业生产运营的核心数据,传统的工艺数据都是离散在各类工艺文件之中,不能被其它信息系统直接利用,从而造成数据的浪费。随着“中国制造2025”的提出,智能制造已经成为工业领域的热点和发展趋势,制造业正在加速向数字化、网络化、智能化方向延伸拓展,而上述的发展离不开工艺数据的高效合理利用。在这个基础上,长虹美菱引进世界知名PLM公司达索的数据化工艺系统,对美菱工艺管理全面升级。

    构建统一的数字化工艺管理平台,实现工艺设计和结构化的工艺规划数据管理,面向全三维的工艺设计,减少人工信息的传递,工艺与研发保证数据同源,并行协同工作。

    将工艺规划、工艺评审(含可制造性评估)、工艺BOM管理、工艺路线、工艺技术方案/技术协议、材料(含辅材)/工时定额等所有工艺数据纳入系统进行结构化、可视化、规范化集中管理;

    实现工艺项目计划、任务管理、项目流程进度跟踪管理和交付物管理、多工艺项目状态监控、问题管理、风险管理;

    工艺设计与工装设计的协同,工装根据工艺人员提出的要求进行协同设计,工装模型能够回传工艺管理平台并进行统一管理。

    工艺设计与研发设计变更的协同,设计变更根据工艺人员提出的要求进行协同设计,将设计变更模型回传工艺管理平台并进行统一管理。

    打通设计、制造环节信息流,实现数字化工艺管理系统与ERP、PLM、MES、SRM等系统的集成,保证数据与业务的一致性和连贯性,建立互联互通的数字化集成环境。实现PPCO数据组的订单产品的标准BOM、工艺路线图、成本收集器等IT化。

    构建企业级工艺知识库,形成工艺知识循环,提高典型工艺模板重用率,提高工艺设计的质量与准确率。工艺模型标准化,建立企业级标准化的工艺分级结构。

    数字化工艺实现后,美菱的工艺试制周期缩短50%、SOP制作时间缩短70%、装配问题提前发现率提升50%。

五、个人在智能制造工作中的体会

    1)规范管理,优化流程:信息化过程中,人们常说“三分软件、七分管理”,所以上系统之前必须狠抓管理,只有管理理顺了,再加上信息化,才能真正起到1+1大于2的效果;

    2)实事求是,充分结合企业实际情况建设信息化:不同公司、不同行业业务流程千差万别,在信息化过程中切忌盲目攀比,必须搞清楚自己公司业务特点,为公司量身定做信息化解决方案;

    3)多方沟通,充分交流:信息化过程中要多与同行业对标,取长补短,总结经验,提前发现与规避可能出现的问题;

    4)与时俱进,充分利用新技术,新产品:信息化是发展最为迅猛的行业,在为公司规划信息化方案时必须有前瞻性,保障技术领先性、实用性、扩展性。

    5)职责分明:IT部门的职责与业务部门的职责要分清,业务部门负责具体业务需求、流程梳理、通过信息化实现业务效益最大化。而IT部门负责基础建设,负责信息化规划,负责技术支撑系统的建设;

    6)实施与运维并重:信息化系统是终身优化的过程,随着时间发展与公司业务变化,业务类型与业务流程的都需要跟着调整。“持续优化运维,提升用户体验”贯穿着信息化系统整个过程。

责任编辑:邓忠帅
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