黃征宇

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，是建設(shè)“智慧企業(yè)”，發(fā)展“智慧工業(yè)”的關(guān)鍵技術(shù)。制造物聯(lián)正在向全生命周期有效管理拓展，制造物聯(lián)網(wǎng)的實施，對我國制造企業(yè)強化精細管控能力、搶占產(chǎn)品售后服務(wù)市場、提升市場綜合競爭力、打造自主品牌都具有重要的戰(zhàn)略意義?！笆濉逼陂g，制造業(yè)信息化科技工程將站在一個新的戰(zhàn)略高度，為加速制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、振興“十大”產(chǎn)業(yè)、發(fā)展高端制造業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)揮更重要的作用。云制造、集成協(xié)同技術(shù)和制造物聯(lián)技術(shù)等給制造業(yè)信息化發(fā)展注入了新內(nèi)涵、新活力，并將對制造服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)標準的形態(tài)和發(fā)展產(chǎn)生重要的影響。

在柳州五菱汽車有限責任公司，一項基于物聯(lián)網(wǎng)的微車數(shù)字制造關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，其應(yīng)用技術(shù)達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平，成為制造業(yè)企業(yè)推進兩化深度融合的典范。

制造物聯(lián)網(wǎng)的實施

當前，汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模的顯著擴大，行業(yè)發(fā)展過程中存在許多問題和制約因素，比如汽車零部件制造水平還跟不上當前國際汽車制造的發(fā)展要求；自動化程度不高，生產(chǎn)管理水平相對落后，制約了汽車產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；⒓s化發(fā)展。提高汽車生產(chǎn)企業(yè)的制造、管理水平對汽車產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代將產(chǎn)生重要的影響，后橋數(shù)字化制造的質(zhì)量檢測也是提高后橋生產(chǎn)效率的重要環(huán)節(jié)。目前，后橋生產(chǎn)的重要零部件主減速器在國內(nèi)國外還沒有一個規(guī)范的檢測標準，大多數(shù)汽車制造企業(yè)通過樣件裝車進行道路試驗，利用人工經(jīng)驗對后橋進行品質(zhì)判斷，造成在各類售后服務(wù)故障問題中，主減速器的質(zhì)量爭議最大。因此，改善后橋數(shù)字化制造的管理、裝配、檢測水平是提高后橋生產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

五菱汽車成立于1996年，是廣西區(qū)大型國有獨資企業(yè)，是中國汽車工業(yè)30強、中國制造業(yè)企業(yè)500強、全國大型工業(yè)企業(yè)500強和信息化企業(yè)500強之一，2010年成功將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于微車后橋的車間物流管理、數(shù)字化制造、數(shù)字化檢測中，將后橋的生產(chǎn)納入統(tǒng)一的信息化的管理，極大提高后橋生產(chǎn)的質(zhì)量管理水平，降低成本，提高產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量，為公司的規(guī)?；⒓s化生產(chǎn)打下良好的基礎(chǔ)。

五菱集團副總經(jīng)理汪旭表示，五菱汽車首先通過設(shè)計車間物流制造工位的物料管理，零部件配送的信息管理，生產(chǎn)狀況的實時監(jiān)測管理，實現(xiàn)后橋生產(chǎn)管理的信息化。在制造生產(chǎn)線引入物聯(lián)網(wǎng)后通過對后橋主減速器的振動與噪聲信號的提取及處理，應(yīng)用信號分析技術(shù)及模式識別技術(shù)，捕捉特征頻譜信號進行提取，采用特征匹配方法形成故障特征值，通過大量實測數(shù)據(jù)，擬合診斷標準曲線，形成了在全速域條件下的速度與振動加速度關(guān)系，實現(xiàn)了微車后橋主減運動品質(zhì)檢測。通過對后橋裝配關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備的研發(fā)，全面實現(xiàn)后橋零部件裝配的數(shù)字化，提高后橋生產(chǎn)的質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，成為國內(nèi)首創(chuàng)的全數(shù)字制造技術(shù)，此項技術(shù)榮獲柳州市2011年度科學(xué)技術(shù)進步獎。

升級全數(shù)字制造

近年來，五菱汽車針對公司精益生產(chǎn)的發(fā)展戰(zhàn)略，利用IT技術(shù)形成公司精益生產(chǎn)的“神經(jīng)反饋系統(tǒng)”。圍繞汽車制造鏈中關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的信息化綜合集成和創(chuàng)新，探索一種涵蓋五菱汽車整個制造鏈的精益化和集成化管控模式。并在數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)和設(shè)備監(jiān)控技術(shù)加強信息管理和服務(wù)；清楚掌握產(chǎn)銷流程、提高生產(chǎn)過程的可控性、減少生產(chǎn)線上人工的干預(yù)、即時正確地采集生產(chǎn)線數(shù)據(jù)，以及合理的生產(chǎn)計畫編排與生產(chǎn)進度。并加上綠色智能的手段和智能系統(tǒng)等新興技術(shù)于一體，構(gòu)建一個高效節(jié)能的、綠色環(huán)保的、環(huán)境舒適的人性化工廠，成為五菱汽車兩化融合的關(guān)鍵所在。

從制造物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用來看，該項目首先實現(xiàn)后橋的數(shù)字化檢測，降低損耗、提高勞動生產(chǎn)率，已先期實施并運行兩年，取得了較大的經(jīng)濟效益和社會效益。第二步實現(xiàn)后橋的數(shù)字化裝配，主要是利用數(shù)字化儀器實現(xiàn)裝配過程中的自動準確的測量，各墊片自動選擇和扭力自動擰緊，改變了純手工裝配的模式，體現(xiàn)了數(shù)字化高技術(shù)的現(xiàn)代化裝配線發(fā)展趨勢，其生產(chǎn)模式及質(zhì)量控制得到了根本性改善。然后進行車間物流信息管理系統(tǒng)的設(shè)計，最后集成整個系統(tǒng)。

在五菱汽車，由于采用基于物聯(lián)網(wǎng)的車間物流管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了物流配送過程的轉(zhuǎn)變，生產(chǎn)節(jié)奏有了很大的提高。保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)記錄的準確性和及時性、實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場信息與物料管理部門之間信息的及時交換，有效解決了配送不及時、不準確、缺料、丟料的情況，減少不必要的浪費，并最終達到有效地控制生產(chǎn)成本。為提高企業(yè)生產(chǎn)率和企業(yè)經(jīng)濟效益做出了一些探索性的設(shè)計與開發(fā)。采用規(guī)模化的數(shù)字化制造設(shè)備，生產(chǎn)效率將大為提高，企業(yè)新增產(chǎn)值大幅上升，后橋的返修費用也將大大降低。

通過基于物聯(lián)網(wǎng)的后橋裝配數(shù)字化技術(shù)研發(fā)，解決了原有的通過人工耳聽判斷主減速器品質(zhì)好壞的途徑，克服了以往手工裝配效率低、精度差的問題，極大的推動了行業(yè)科學(xué)技術(shù)的進步。

技術(shù)的進步帶來的是巨大的經(jīng)濟效益，五菱汽車2012年比2010年新增工業(yè)產(chǎn)值4億多元，產(chǎn)能提高71%。由于后橋數(shù)字化檢測手段的更新，返修率下降為1‰。另外，由于現(xiàn)代物流管理系統(tǒng)的實施，產(chǎn)品交貨達成率提高到95%。

目前，基于物聯(lián)網(wǎng)的后橋數(shù)字化制造與檢測設(shè)備已安裝在柳州五菱汽車的生產(chǎn)線上，另外，其數(shù)字化檢測設(shè)備已在上汽通用五菱等相關(guān)汽車零部件企業(yè)得到全面的推廣應(yīng)用，成功解決了以前通過人工經(jīng)驗等傳統(tǒng)方式進行后橋質(zhì)量判斷等問題，其生產(chǎn)效率大為提高。