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万力轮胎,做行业智能化实践的先行者

2018/6/25    来源:e-works    作者:e-works  张瑾  熊东旭      
关键字:万力轮胎  智能化  
随着中国制造2025战略的提出,万力轮胎开始从以业务为主的信息化应用向工厂智能化转型。

    随着中国制造2025战略的持续推进,为迎接新一轮的产业转型,万力轮胎在2017年初成立了智能制造中心,从项目管理、系统开发、综合管理和业务规划四大方面着手落实智能制造实施的规划范、标准化工作,通过推动业务智能化和工厂智能化来持续促进产品设计、工艺、装备、生产、管理、服务及价值链的变革与转型。

    近日,e-works记者采访到了万力轮胎智能制造中心高级主任游锦标,与他就当前企业的智能制造的推进情况进行了面对面的沟通。

万力轮胎智能制造中心高级主任游锦标

图1 万力轮胎智能制造中心高级主任游锦标

探索,开启轮胎行业智能化新征程

    万力轮胎股份有限公司成立于2004年,成立之初为广州丰力橡胶轮胎有限公司,2016年3月更名为“万力轮胎股份有限公司”。目前轮胎年生产能力达1500万条,年产值超过30亿元,拥有专业的轮胎研究院和两大生产基地,以及万力、万里星、钻石、SUNNY、APTANY五大自主品牌,是全国第一家引进专业技术生产全系列子午线轮胎的大型国有企业。

    游锦标介绍,万力轮胎的信息化历程最早是从2004年新建从化工厂开始的,当时信息化的特点是系统独立、功能单一,主要以ERP、OA、HR等系统为主。到2010年,由于业务的快速发展,功能单一的信息化系统已经无法满足新的业务需求。也是从这一年开始,万力轮胎开始尝试将分散的系统整合起来。经过两年的时间到2012年,万力轮胎已经部分打通了业务系统与生产车间的信息互通,把生产和经营关联起来。

    回顾万力轮胎的信息化发展历程,2004年开始起步,经过八年的发展到2012年逐渐成熟,再用了两年时间整合分散的信息化系统,打通信息孤岛。从2014年开始,随着德国工业4.0以及中国制造2025战略的提出,万力轮胎开始从以业务为主的信息化应用向工厂智能化转型,重点思考如何在现有的信息化基础上实现向智能化的跨越。

    游锦标谈到,从2014年开始,公司内部就开始研究讨论成立独立的智能制造部门来统筹公司的智能制造整体推进工作,但由于当时对智能制造的理解不够深刻且缺乏比较清晰的职能定位,直到2017年初智能制造中心才正式成立。随后,智能制造中心重新规划了公司信息化和智能化的整体推进方案。主要目标是通过公司业务智能化和工厂智能化的应用来持续促进产品设计、工艺、装备、生产、管理、服务及价值链的智能化,推进信息化与工业化深度融合。

智能制造中心

图2 智能制造中心

实践,打造行业智能化示范工厂

    目前,万力轮胎在广州与合肥拥有自己的生产基地,其中广州工厂在崇化,属新旧结合工厂。合肥为全新工厂,智能化水平比较高。2015年为了扩张产能,万力轮胎与江淮汽车联合投建了合肥万力绿色智能工厂,经过16个月的奋战,合肥绿色智能工厂于2016年正式投产运行,仅当年就实现了盈利,人均年产值332万元,每吨胎能耗0.18吨标煤,这是一个非常低的数字。

    为了向记者清晰的描述实施合肥绿色智能工厂之后给企业带来的明显效益,游锦标从“快”、“好”、“省”三个方面介绍了智能工厂给企业带来的竞争优势。

    “快”——以前车间的物流运输完全依靠人力,现在通过构建11个自动化立体仓库及配套的物流运输系统,全部实现了自动化的输送链。人员需求从此前的2000人降低到700人以内。以往生产一条轮胎需要48小时,现在仅仅需要30个小时就能生产出来。

    “好”——通过打通研发、设计、工艺、生产、服务的整个数据价值链,实现对所有环节的质量控制,进而保证对产品从设计、制造到销售的整个过程可追溯。出现任何质量问题都能在第一时间得到有效的跟踪和反馈。使得产品质量得到了更好的保障,产品合格率达到了99.99%。

    “省”——生产过程不再完全依赖自来水。通过对工业废水、生活污水的处理,以及采集储备雨水,每年可节约用水40万吨,基本做到工业污水零排放。同时通过采集经差压发电后的蒸汽冷凝,每年可再节约用水21万吨,节约用电1000万度。

智能工厂给企业带来的竞争优势

图3 智能工厂给企业带来的竞争优势

    游锦标谈到,以往万力轮胎实施信息化都属于“交钥匙”工程,由我们提出需求,厂商和实施方主导推进。这种方式存在一个严重的问题,即以后有任何系统功能的改动都必须找到原厂家,如果当初主导实施的项目经理有更换,还得投入人力去研究当初的设计思路。现在用国内外大品牌系统替换国内较小的系统,也是为了避免出现这种情况发生。由于大平台应用比较广泛,在异统兼容性、功能与服务支撑能力方面比较强,一旦出现问题能够比较方便的找到厂商或实施方,很容易找到解决问题的途径和方法。

    在合肥绿色智能工厂实施过程中,万力轮胎基于智能化体系重新规划了工厂架构,主要信息系统全部采用国际化的大品牌,如PLM用了西门子的系统,ERP采用SAP的产品,MES采用罗克韦尔的。其他较小的系统模块依然采用国内品牌,如EAS、APS等。这样规划的目的是想通过对信息系统的重新规划为新工厂投建或旧工厂改造探索出一个可行的发展模式,以支撑公司业务的长期发展。

基于智能化体系的工厂架构

图4 基于智能化体系的工厂架构

    目前,合肥绿色智能工厂能支持两种生产模式,包括常规化的生产和个性化定制生产。如果客户订单是成熟的产品,订单就直接通过ERP系统同步销售订单,APS高级排产系统在收到订单后进行常规化的排程,将生成详细的生产计划交由MES生产执行。如果是个性化定制产品,就先由万力橡胶轮胎研究院进行定制化的工艺需求设计,PLM系统跟进设计工艺标准和流程,将生产的BOM和工艺标准同步到APS进行排程,最终交由MES生产执行。合肥万力工厂实现了从原材料入库到成品出库的全过程自动化、信息化和智能化,生产效率比传统生产模式提升37.5%。

    对于智能工厂推进过程中面临的主要挑战,游锦标从三个方面进行了总结:

    第一,老旧工厂的智能化改造。由于老旧工厂系统和设备基本不具备强大的连接能力和数据采集能力,生产过程很多依靠人力操作完成,自动化程度不高,面临的智能化改造难度要远远高于新工厂的投建。

    第二,新旧系统的数据共享和物料互用。由于新旧系统在技术标准和数据结构等方面的不同,如何打通新旧系统之间的数据隔阂,实现物料的互用正面临巨大的挑战。

    第三,缺乏专业的智能化人才。由于智能制造涉及的技术基础十分宽泛和复杂,需要的是既懂信息化又对工业自动化技术有非常深入理解的人。但目前来看,企业内部非常缺乏这样的人才。

    随着旧工厂改造的持续进行,以及新旧工厂信息系统的逐步统一,通过构建企业服务总线,万力轮胎已经将生产系统和业务系统进行整合,解决企业内部长期以来存在的信息孤岛问题,将主要的信息系统融为一体。这也为后续进一步深入推进智能制造应用与转型打下了坚实基础。

蜕变,以智能化手段推动企业转型

    近年来,随着中国人口红利趋于衰退,人口老龄化和招工难等问题正困扰着广大制造企业,导致制造企业劳动力成本快速攀升。中国制造业本身就处于全球工业价值链的低端,由此带来的经营压力可想而知。因此,如何破局走出一条可持续发展的道路是当前制造企业必须思考的问题。

    游锦标认为,唯有提升品质,避开产品的同质化竞争才能实现产业破局。企业应该以破釜沉舟的勇气来推动产业变革,通过智能化手段实践产业升级和业务转型。万力轮胎的智能制造实践已充分证明,智能化工厂能有效的降低人力成本,在大幅提升生产效率的同时保证产品质量。从“快”、“好”、“省”三个方面提升企业的产业竞争优势。

    对于如何把握企业自身需求更好的推进智能制造转型。游锦标给出了建议,他认为,智能制造的负责人应该以长远的思维和眼光推进企业的智能制造转型。在实施智能化系统时,不仅要满足当前的业务需求,更要做好长远的规划,为将来的业务扩展以及智能化升级留下足够的空间。同时,要深入研究当前的新兴技术和应用以改善企业的业务管理和生产效率。很多需求不应该是由业务部门提出需求再考虑改进,而是要主动的发现问题和需求提前做好规划。

    比如为了整合分散在各自系统中的数据,减少信息系统之间的交互接口,降低开发人员的工作量。万力智能制造中心实施了企业服务总线,从用户的角度,他们不需要提出这样的需求,只要能保证各自系统功能的正常运行就足够。但考虑到未来可能部署实施数据分析平台,整合分散数据,建立统一的数据标准是十分有必要的。因此,智能化规划和实施人员一定要有主动服务和改进意识。

    谈到未来的目标,游锦标指出:”我们计划构建一套完整的数字化生态系统,包括CRM、PLM、ERP、MES、SRM以及APS,实现所有系统的集成。不但打通内部的从研发、管理到生产的信息体系,还要携手上下游供应商与客户构建牢固的关系管理体系,增强上下游生态的凝聚力。”

后记

    通过本次采访,我们了解到万力合肥绿色智能工厂的成功实施已经为轮胎行业推进智能制造实践提供了一个可借鉴的行业典范。相对传统的工厂,智能化工厂给企业带来的竞争优势十分明显,通过智能化的生产流程和体系,不但能大幅降低企业对人力和资源的需求,还能通过提高产品品质和生产效率大幅降低成本,提升企业的市场竞争力。随着智能制造体系的逐步完善以及相关支撑技术的逐渐成熟,未来也必将有越来越多的企业投入到智能工厂实践,推动中国制造业的产业升级与转型。

责任编辑:程玥
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