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东风装备:没有数字化,谈何智能化

2020-09-09 20:02:29来源:中国工业新闻网
文 | 中国工业报 周宝冰“客户到东风装备的现场来,可能只需要10分钟就可以把整个生产运营、原材料、产品追溯都显现化出来,为客户提供服务。”东风汽车有限公司装备公司IS规划首席师方明强近日在接受中国工业报采访时说。方明强描绘的,是客户在企业进行业务考察时的一种现场展现能力。在装备制造中,这很常见——单台小批、以销定产、客单价高,客户往往会现场考察企业的综合实力。前端可视化从技术实现上并不难,但东风汽车有限公司装备公司(下称东风装备)能在10分钟内抓取生产运营、原材料等数据并按客户要求进行场景化展示,却不那么简单——这体现出东风装备已经打通信息系统,基本实现向“数字化企业”的转变。东风汽车有限公司装备公司IS规划首席师 方明强——这为东风装备下一步的智能化打下了坚实的基础。如今,工业互联网成为新阶段企业信息化的主旋律,工业尤其是装备制造行业正在不断接近智能制造的发展目标。当企业从单点或局部的数字化向全局的智能化迈进时,很多企业却发现,数字化成为需要重新回炉的一课。确立“数字装备”项目发展规划2003年,东风汽车集团与日产汽车公司联合组建东风汽车有限公司。装备公司是东风汽车有限公司下属事业部。东风装备有8个职能部门和两厂两公司,每个下属业务单元都有两到四种业务和三种业态。第一个业态是为客户提供车身制造技术的装备业务;第二个业态是提供动力总成和关键零部件智能加工、数据采集及智能管理的装备和服务业务;第三个业态是服务东风集团,支撑装备发展的零部件业务。近年来,在业务、技术及市场的多重驱动下,东风装备确立了完善信息化基础能力,支撑业务全面发展,在此基础上推进企业向智能制造转型的发展战略。2013年底,东风装备开始制定“数字装备”项目的发展规划,该规划有三个重点:第一是建设统一的信息化系统集成平台,实现多系统集成,包括ERP、MES、PMS、OA、BI、PDM等。第二是业务全覆盖,包括装备公司下属两厂两公司、机关的全覆盖,以及延伸到关联合资公司(控股或委托管理),涉及两大类产品(汽车零部件+装备产品),十二类产品。第三是价值链全覆盖,包括销售、采购、生产、财务等环节。实际情况是,2014年之前,东风装备信息系统的仍是大量手工作业,信息孤岛严重,业务/财务隔断,最重要的是IT和OT不互联。此外,两厂两公司分布在湖北十堰、武汉及四川成都三地,空间距离较远。可以看出,东风装备的“数字装备”规划除了新的信息系统,同样重要的是要建立集成平台,即从纵向集成到横向集成甚至是端到端集成,而这正是智能制造的基础条件。只有打通不同的信息系统,才能形成企业级数据流、信息流。甚至可以认为,这是智能化的必由之路:开展精益生产,提高企业自动化、数字化水平。在东风装备,“数字装备”项目采取“单位试点+全面推广”的实施模式。这满足了企业集团化管控、混合式制造(项目型制造、离散型制造、流程型制造)的多业态管理要求。数字化改造实现三个转变2017年3月,东风装备数字装备试点单位刃量具厂顺利完成系统上线切换工作。随后,“数字装备”项目亦陆续在东风装备机关及所属东风设备制造有限公司、通用铸锻厂、东风模具冲压技术有限公司逐步开展。2019年1月,“数字装备”实现全业务单元整体上线,效果明显。首先,包括销售管理、计划制造、采购管理,一直到设备工装,还有质量管理、库存管理、项目管理,财务管理,实现了基于一个信息化平台的打通。以前的手工处理,转变为业务的数据化、流程化、可视化。其次是业务财务一体化,实现了业务驱动,财务集成。在这个环节,东风装备建立了大量的有效方案,建立集成映射方案,通过数据仓库,达成合并报表,实现风险内控、财务规范的业务标准。第三,在数据应用及展示方面,实现了工厂级别设备运行数据的统计分析和管理。通过实时采集每台设备的实时数据,数采系统得以开发数据处理后台和图表展示前台,可视化地展现设备分布图、运行图、长期工作日志、实时状态监控。通过设备地图可以快速查询任一设备在一段时间内详细的动作记录日志,直观了解设备的运行情况。通过它可以帮助管理者随时随地掌控车间的实时生产状况。数字化改造后,东风装备实现了三个方面的改变,第一是现场可视化,第二经营管理可视化,第三趋势预判断。同时,也达到了三个目标,第一是业务财务一体化,第二是建立制造执行体系,第三就是建立了质量正向追溯体系。如此一来,实现本文开篇的场景:为现场考察的客户进行即时展示就变得轻而易举。根据产品线的不同,“数字装备”还实现了一些独特的功能,比如数据采集以及设备互联、服务互联。例如,自主开发建设工业网络及设备联网和数据采集,自主开发工业大数据平台等。以数据采集为例:网络方面,数采设备部署有线网络,库房及线边库部署无线网络;在产线首尾配置一套PC+扫描枪,用于MES系统生产报工;根据车间设备数量,配备一到两台条码打印机;针对实施数采的设备,配置数据采集模块;库房和检查班用PDA完成出入库及质量数据录入;装配线部署RFID识别跟踪系统,对装配实施全程管控。两化融合的数字化基准依然有效东风装备的“数字装备”在整体实施上分两个阶段。第一阶段是数字装备1.0,主要通过业务标准化、信息系统建设、数字化集成,实现公司经营管理数字化;第二阶段,基于经营管理数字化,实现设计工艺数字化和仿真,以及现场工业互联网,初步达成数据收集,建立分析模型。其中特别是与质量和设备相关的部分,建立了工业大数据的分析能力,这是数字装备2.0。整体规划,统筹设计,试点先行,分步实施,这是数字装备落地的12字方针。方明强回忆,规划的准备工作特别艰难——其实就是一个标准化问题,而在这方面,必须发挥企业的主体作用。这方面,数字装备提出了三个标准化:数字标准化、业务标准化和流程标准化,“最深的体会就是——越标准化越需要信息化”。数字装备整体系统架构以ERP为核心,主线打通ERP、MES、数采,上(BI)下(MES、PLC、HMI)贯通,两翼(PDM、PMS)展开。同期打通生产计划执行体系,实现从订单到服务的横向整合,达成财务业务一体化。在项目中,东风装备实施应用了Infor公司的ERP、设备管理EM等多种产品,以及前期的规划咨询,后期的优化等服务。对此,方明强认为,Infor的ERP刚好与东风装备的两大业务系统相契合。一是装备产品,东风装备有非标的机床,还有焊装线,这些是典型的项目型制造;二是Infor EM比较符合东风装备的需求。把设备数据采集上来以后,通过EM实现了设备的监控、工装管理等。ERP是企业信息化的标志性项目,它是一套管理思想与管理技术的落地,由于其投资大、风险大,加之涉及采购、销售、物流、生产、财务等众多部门,需要进行业务流程重组、大量的数据准备,导致实施难度大。例如,一方面,ERP的管理范围和功能边界明确,但往往在实施过程当中,由于业务需求不断变更,功能无限扩大,导致项目的实施时间拉得很长;另一方面,ERP需要尊重企业原有的管理优势,以及个性化需求。东风装备的策略,就是尽量少开发,当产生系统与业务的冲突时,通过平衡机制,来界定是业务导向,还是外挂式的开发。一般而言,智能制造的第一步是数据能采集(感知),第二是数据能分析,第三,数据能实现反馈,第四,设备的自控制。走完这四步,实现智能制造才有可能。而事实上,自感知、自学习、自决策、自执行,是智能制造区别于数控的主要标志。方明强认为,实现智能制造,要回归到很早之前提出的两化融合。如果没有两化融合,无法产生数字化,没有数字化,也就无法产生智能化。“所以说还是要重新回到数字化的基准上去。”Infor大中国区及韩国商业咨询总监 鹿崇ERP、MES等,是数字化的核心系统,因而也是智能制造的前提。对此Infor大中国区及韩国商业咨询总监鹿崇表示,近几年来大家更常谈到的一个词,就是“后ERP时代”,或者“新ERP时代”,它有两层含义:第一,ERP还没有过时,从软件角度来说还是重资产,是最重要的数字化应用;第二,它在某些方面,比如在技术方,正在向云、敏捷、智能转型。在这方面,Infor做了两件事,第一行业化,第二云化。探索“疫后”新方向虽然信息系统集成已经不是一个新词,但对很多企业而言却依然是进行时。从信息孤岛到打通一个信息化平台并实现全价值链覆盖,方明强分享了一些体会。一是信息化规划一定是一盘棋,原来竖井式的建设要让位于全局规划。二是前期规划一定要明确各个系统的功能范围。一个系统不可能把整个企业的管理都集成在一起,因此各个系统的功能范围边界以及接口必须要明确。三是智能制造,要在业务标准化、信息化集成建设完成后,再做规划和逐步落地,这个不像信息化是一个管理链的解决方案。如果把智能制造当作信息化来实施,需要有一个更庞大的投入,将考验一个企业的承受力。四是在投资一个项目时,若想要有短期效应和长远的利益,需要企业领导者来平衡。仅仅追求短期回报,就显得急功近利。“东风装备数字装备项目的顺利实施,也正是得到了公司各层领导的支持”。新冠疫情改变了人们的工作方式,例如无接触式、无群聚集性,以及协同办公、设备远程维护远程安装等。方明强透露,未来东风装备在研发端,将建立统一的PLM系统。在客户端,将建设SRM供应商管理系统,并与战略客户相关信息系统互通。在制造端,将建立中央控制室。而在底层,则将根据设备的状态和设备的不同要求,实现设备的无人值守。基于底层工业物联网、数据采集,东风装备将往上搭建数据中台。为顺应数字化、智能化的发展趋势,今年6月30日,东风装备新成立了数字智能科技作业部,承担装备公司数字化、智能化规划制定及落地,为客户提供数字化、智能化整体规划、解决方案、项目实施及智能化产品的职责,将主营智能数字化工业物联网IOT平台、智能数字化测量和仪器、FCV储氢系统及引射器三大业务。应该说,从数字采集和智能测量行业发展以及汽车“五化”的发展趋势来看,这是装备公司向专业化、智能化发展的必要之举。某种意义上,也是装备公司数字化、智能化建设带来的新业务探索。