本刊記者 肖獻(xiàn)法文/圖
2018年7月28日,中集車輛集團(tuán)旗下又一條數(shù)字化生產(chǎn)線——“超級(jí)麥哲倫數(shù)字化生產(chǎn)線”,在其核心工廠——揚(yáng)州中集通華專用車有限公司正式投產(chǎn)。來自全國(guó)各地的上百家供應(yīng)商代表和用戶代表在參觀了剛投產(chǎn)的“超級(jí)麥哲倫數(shù)字化生產(chǎn)線”后,不禁為之驚嘆和贊嘆!
這是一條按照當(dāng)前生產(chǎn)商用車的方式打造的高度數(shù)字化、自動(dòng)化的半掛車生產(chǎn)線,它改變了國(guó)內(nèi)外半掛車行業(yè)傳統(tǒng)的制造與管理模式;它廣泛采用了自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備和自動(dòng)化流水線,使生產(chǎn)效率大幅提升,產(chǎn)品交付周期大幅縮短,產(chǎn)品質(zhì)量大幅提升且保證了生產(chǎn)一致性,實(shí)現(xiàn)了清潔化生產(chǎn)……,其品牌形象、產(chǎn)品性價(jià)比和用戶滿意度也均會(huì)得到大幅提升。
在新投產(chǎn)的中集通華超級(jí)麥哲倫數(shù)字化半掛車生產(chǎn)車間里,我們看到,全自動(dòng)激光切割工作島(由若干臺(tái)無人操作的自動(dòng)激光切割設(shè)備組成)、數(shù)字化焊接生產(chǎn)線、先進(jìn)的半掛車電泳涂裝(KTL)自動(dòng)化生產(chǎn)線、世界首條超復(fù)雜工件機(jī)器人自動(dòng)噴粉線……,整潔而明亮的車間,很少的工人,來回穿梭的自動(dòng)化工件輸送設(shè)備,從鋼板到半掛車整車“一氣呵成”,生產(chǎn)出的半掛車成品漆面整潔均勻而光滑。其噴涂質(zhì)量,據(jù)介紹可保證七八年不銹蝕;而人工噴漆效率低、不環(huán)保、不均勻,兩三年就可能銹跡斑斑。這樣的加工與噴涂質(zhì)量水平,在國(guó)內(nèi)半掛車和專用汽車行業(yè)是很難看到的。
中集通華數(shù)字生產(chǎn)線上,大量的生產(chǎn)指令通過“鍵盤俠”錄入下達(dá)。這些“鍵盤俠”是新時(shí)代“中國(guó)制造”緊缺的一線專業(yè)技能人才。圖為一名95后“數(shù)字工匠”在操作數(shù)控折彎?rùn)C(jī)進(jìn)行零件折彎
先進(jìn)的“德國(guó)制造”“日本制造”設(shè)備和技術(shù)在這座數(shù)字化工廠里隨處可見
中集通華數(shù)字化半掛車工廠總經(jīng)理夏愛軍在“超級(jí)麥哲倫數(shù)字化產(chǎn)線投產(chǎn)儀式”上致詞時(shí)介紹說:中集車輛在國(guó)內(nèi)率先開啟了半掛車(專用汽車)智能制造的探索與實(shí)踐。2016年8月,麥哲倫(教導(dǎo)化車間)項(xiàng)目正式立項(xiàng),落戶中集通華。隨著項(xiàng)目的快速推進(jìn),麥哲倫項(xiàng)目升級(jí)為超級(jí)麥哲倫計(jì)劃,繼而實(shí)現(xiàn)了從激光下料、機(jī)器人拼焊到KTL電泳、噴粉涂裝,以及高效裝配的全生產(chǎn)流程;同時(shí),該生產(chǎn)線融入PLM(產(chǎn)品生命周期管理)、MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))等數(shù)字化的管理手段,內(nèi)容更加豐富,并被賦予了更深遠(yuǎn)的意義。
他補(bǔ)充說:“PLM和MES可以實(shí)現(xiàn)從前期產(chǎn)品配置、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)化工藝設(shè)計(jì)到現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)執(zhí)行的整個(gè)過程的信息化數(shù)字化管理;同時(shí),可以把生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)反饋到設(shè)計(jì)端,完成數(shù)字化產(chǎn)品生產(chǎn)制造的閉環(huán)?!薄斑@樣就可以提高運(yùn)營(yíng)效率,縮短產(chǎn)品開發(fā)到市場(chǎng)服務(wù)的周期和交付時(shí)間,為市場(chǎng)革新注入新的活力。”
在參觀數(shù)字化生產(chǎn)線過程中,中集通華制造部部長(zhǎng)李益群告訴筆者:該生產(chǎn)線從下料到半掛車成品,機(jī)器人可達(dá)率超過90%,其中有的工序達(dá)到100%,有的工序達(dá)到70%~90%。因此,半掛車的生產(chǎn)效率相比傳統(tǒng)生產(chǎn)方式,提高了40%以上,單班年產(chǎn)能可達(dá)到5萬輛;交貨周期也相應(yīng)地縮短了40%以上。
看完這條生產(chǎn)線的感受,正如上海陸陸通汽車銷售有限公司總經(jīng)理徐云所講的那樣:以往只有在商用車生產(chǎn)線上才能看到這么多智能化的生產(chǎn)設(shè)備,而在半掛車及專用汽車生產(chǎn)領(lǐng)域還是第一次看到。這條生產(chǎn)線無疑為國(guó)內(nèi)半掛車和專用汽車行業(yè)智能制造樹立了一個(gè)新標(biāo)桿!
那么,會(huì)有人問:何謂“超級(jí)麥哲倫”?這,需要從這個(gè)項(xiàng)目的創(chuàng)立開始說起。
在參觀生產(chǎn)線過程中,筆者問中集通華制造部部長(zhǎng)李益群:投巨資建設(shè)這樣的數(shù)字化生產(chǎn)線出于何種考慮?他簡(jiǎn)單地總結(jié)道:是出于環(huán)保壓力和自身需求。
總裝線上的升降式自動(dòng)裝橋工序
經(jīng)過電泳、涂裝等多道工序排出來的廢水在經(jīng)過專業(yè)處理后,可以養(yǎng)魚(圖中養(yǎng)的是金魚)
那么,建設(shè)這樣一個(gè)高度數(shù)字化的生產(chǎn)線,究竟出于怎樣的背景?在產(chǎn)線投產(chǎn)儀式結(jié)束后,中集通華數(shù)字化聯(lián)合企業(yè)總裁劉洪慶接受采訪時(shí)告訴筆者:2016年中,中集車輛集團(tuán)決定繼續(xù)啟動(dòng)數(shù)字化半掛車產(chǎn)線升級(jí)改造項(xiàng)目(之前已經(jīng)成深專東莞燈塔工廠),并以邀標(biāo)的形式通知各成員廠參與競(jìng)爭(zhēng);后經(jīng)打分、PK,中集通華勝出。劉洪慶認(rèn)為,選擇中集通華承擔(dān)這個(gè)使命,主要是基于中集通華深厚的制造底蘊(yùn)和創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)。中集通華成立于1992年,從建廠至今一直主產(chǎn)各類半掛車(并生產(chǎn)部分專用汽車),擁有26年的半掛車研發(fā)與制造歷史,年設(shè)計(jì)產(chǎn)能30 000輛。2017年產(chǎn)銷各類半掛車及專用汽車26 300多輛,位居行業(yè)前列。
不過,劉洪慶表示,當(dāng)初中集通華內(nèi)部的意見并不統(tǒng)一,存在一定的顧慮。因?yàn)橐瓿蛇@個(gè)項(xiàng)目的難度和投資都很大,涉及到很多資源,而且集團(tuán)并不直接出資,“只出思想和方案”。但大家也同時(shí)認(rèn)識(shí)到:揚(yáng)州通華自建廠以來,產(chǎn)線雖不斷改造,但在2016年前的那幾年,生產(chǎn)方式在行業(yè)已沒有多少競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),但也沒有什么環(huán)保壓力,所以對(duì)未來方向有一種“朦朧”的感覺。然而,集團(tuán)畢竟是站在更高高度和更遠(yuǎn)角度,前瞻性地啟動(dòng)數(shù)字化工廠項(xiàng)目,即:率先在半掛車領(lǐng)域采取用商用車的生產(chǎn)方式制造半掛車。最終,結(jié)合政府督導(dǎo)工廠搬遷(環(huán)保要求)和自身發(fā)展的雙重需要,經(jīng)慎重考慮,決定參與這個(gè)項(xiàng)目。這個(gè)決策過程,簡(jiǎn)直就是一個(gè)“虐心”的過程,他笑著說。
剛剛投產(chǎn)的超級(jí)麥哲倫數(shù)字化半掛車生產(chǎn)線,主要適合普通半掛車和中置軸轎運(yùn)車的生產(chǎn)
但由于世界半掛車行業(yè)幾乎沒有成熟路徑可循(先期建設(shè)的“深專”東莞燈塔工廠也是剛剛試產(chǎn)),為了慎重起見,這個(gè)項(xiàng)目在2016年8月立項(xiàng)初期,首先以一個(gè)“教導(dǎo)化車間”(數(shù)字化生產(chǎn)試驗(yàn)車間)的形式啟動(dòng),即首先對(duì)部分生產(chǎn)工序進(jìn)行數(shù)字化改造,待成功和取得經(jīng)驗(yàn)后再逐步擴(kuò)展。當(dāng)時(shí),中集車輛集團(tuán)總裁李貴平給這個(gè)“教導(dǎo)化車間”形象地命名為“麥哲倫項(xiàng)目”,而這個(gè)“麥哲倫”是一位著名的航海家、探險(xiǎn)家的名字, 故“教導(dǎo)化車間”寓意有嘗試、冒險(xiǎn)之意。
麥哲倫項(xiàng)目終于獲得了成功!接下來,在成功擴(kuò)至整個(gè)半掛車生產(chǎn)線(包括總裝)后,“超級(jí)麥哲倫生產(chǎn)線”也就誕生了。當(dāng)初的麥哲倫(教導(dǎo)化車間),實(shí)際上是“超級(jí)麥哲倫”生產(chǎn)線的雛形,劉洪慶說。
劉洪慶是技術(shù)出身,2010年出任中集通華總經(jīng)理。他說,過去一直具有產(chǎn)品創(chuàng)新優(yōu)勢(shì),但產(chǎn)品生產(chǎn)的自動(dòng)化程度不夠。后來認(rèn)識(shí)到,單靠產(chǎn)品創(chuàng)新已不能創(chuàng)造出更大的差異化優(yōu)勢(shì),還需要通過制造升級(jí)來創(chuàng)造新的差異化。同時(shí),自動(dòng)化生產(chǎn)也會(huì)倒逼產(chǎn)品創(chuàng)新(如模塊化、系列化設(shè)計(jì))。
看得出,劉洪慶對(duì)于自己的抉擇是十分滿意和欣慰的,并坦陳,如果政府不敦促搬遷,或者如果沒有集團(tuán)的指導(dǎo),都不會(huì)很快落實(shí)這個(gè)項(xiàng)目。
當(dāng)被問及何時(shí)能夠收回中集通華超級(jí)麥哲倫數(shù)字化生產(chǎn)線14億元人民幣的投資時(shí),劉洪慶說:據(jù)初步估計(jì),在市場(chǎng)沒有明顯起伏變化的情況下,經(jīng)過4年左右時(shí)間應(yīng)可收回。當(dāng)被問及一旦看到中集通華嘗到數(shù)字化工廠的甜頭,其他企業(yè)會(huì)不會(huì)跟仿時(shí),他說:這樣高度數(shù)字化、自動(dòng)化的工廠,(同一類產(chǎn)品)沒有上萬的產(chǎn)銷量是不足以支撐運(yùn)轉(zhuǎn)的。
的確,在國(guó)內(nèi)半掛車及專用汽車行業(yè),中集車輛長(zhǎng)歌善舞;而作為高度數(shù)字化半掛車生產(chǎn)線的積極探索者,既照亮了自己,也照亮了行業(yè)。而這一涵義也是中集車輛將“數(shù)字化工廠”命名為“燈塔項(xiàng)目”的主要原由。
作為中集車輛集團(tuán)實(shí)施數(shù)字化工廠(燈塔項(xiàng)目)建設(shè)的主要指揮者,中集車輛技術(shù)總監(jiān)李曉甫博士在中集通華“超級(jí)麥哲倫數(shù)字化生產(chǎn)線”投產(chǎn)儀式后進(jìn)行的新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)上介紹:建立數(shù)字化工廠可以實(shí)現(xiàn)5個(gè)目標(biāo):一是完美、穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量;二是更快的交貨周期;三是全面的質(zhì)量追溯體系;四是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的快速迭代;五是最新技術(shù)的迅速應(yīng)用。
在“超級(jí)麥哲倫數(shù)字化產(chǎn)線”投產(chǎn)儀式上,中集通華數(shù)字化半掛車工廠總經(jīng)理夏愛軍致詞時(shí)介紹了超級(jí)麥哲倫數(shù)字化工廠的建造過程
新品發(fā)布會(huì)上,中集通華數(shù)字化半掛車聯(lián)合企業(yè)總裁劉洪慶介紹聯(lián)合企業(yè)的整體發(fā)展規(guī)劃
在新品發(fā)布會(huì)上,中集車輛集團(tuán)技術(shù)總監(jiān)李曉甫發(fā)表題為《技術(shù)升級(jí)與專用車市場(chǎng)發(fā)展》的主題演講
他說:“轎車、商用車的數(shù)字化生產(chǎn)方式給我們作了很好的榜樣,但能否和如何用于半掛車行業(yè)?并無成功案例可循。2014年我們開始籌劃東莞燈塔工廠項(xiàng)目,‘用汽車的生產(chǎn)方式制造半掛車’,相當(dāng)于試點(diǎn);2016年7月建成試產(chǎn),取得初步經(jīng)驗(yàn)。而中集通華一直走在半掛車行業(yè)前列,具有了實(shí)現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)的基礎(chǔ)?!彼?,基于東莞工廠的初步經(jīng)驗(yàn)和“麥哲倫項(xiàng)目”,建成的中集通華超級(jí)麥哲倫數(shù)字化半掛車工廠,“不僅國(guó)內(nèi)一流,而且全球領(lǐng)先?!?/p>
李曉甫介紹,目前中集車輛集團(tuán)已經(jīng)建設(shè)的“燈塔項(xiàng)目”有3個(gè),除了已經(jīng)建成的東莞燈塔工廠、中集通華超級(jí)麥哲倫數(shù)字化生產(chǎn)線,還有在建的駐馬店(華駿)燈塔項(xiàng)目;其他成員廠也在申報(bào)。
這3個(gè)數(shù)字化工廠目前是分別生產(chǎn)、分別使用;但以后不排除協(xié)同生產(chǎn),即分別生產(chǎn)不同的部件,然后共享,即實(shí)現(xiàn)集約化生產(chǎn);但目前還不想這么做,他說。
李曉甫總結(jié)說:“設(shè)計(jì)數(shù)?;⑸a(chǎn)自動(dòng)化、管理數(shù)字化,生產(chǎn)效率將大幅提升,產(chǎn)品交付時(shí)間將大幅縮短,實(shí)現(xiàn)VOCs(揮發(fā)性有機(jī)物)零排放。”同時(shí)大幅減少了人工勞動(dòng),大幅提升了產(chǎn)品質(zhì)量并保障了質(zhì)量的一致性,有利于提升品牌形象、產(chǎn)品性價(jià)比和用戶滿意度。
在節(jié)能減排方面,筆者在生產(chǎn)線看到,經(jīng)過專業(yè)處理后的涂裝線廢水池里,幾條金魚在里面嬉戲?!耙酝霋燔嚿a(chǎn)線采用傳統(tǒng)油漆底漆工藝,廢水普遍存在‘淌銹水’現(xiàn)象,而新生產(chǎn)線采用新技術(shù),堅(jiān)持節(jié)能環(huán)保,經(jīng)過電泳、涂裝等多道工序排出來的廢水在經(jīng)過專業(yè)處理后,可以養(yǎng)魚?!崩钜嫒焊嬖V筆者。
據(jù)悉,這次投產(chǎn)的“超級(jí)麥哲倫數(shù)字化生產(chǎn)線”,通過模塊工作島的生產(chǎn)形式,可實(shí)現(xiàn)多款車型的柔性混線生產(chǎn)。所謂“模塊工作島”,是指與模塊化產(chǎn)品設(shè)計(jì)相結(jié)合的適應(yīng)柔性化產(chǎn)品制造的新模式。通過產(chǎn)品的模塊化配置,可以利用有限的模塊滿足客戶的個(gè)性化需求。“通俗點(diǎn)講,就是打破傳統(tǒng)流水線的理念,將車輛的各個(gè)小部件分別集中生產(chǎn),然后根據(jù)客戶的訂單需求,將零部件像堆積木一樣,組裝成客戶需要的款型產(chǎn)品?!敝屑囕v自動(dòng)化制造技術(shù)中心主任張世煒介紹,“這樣不僅滿足了當(dāng)前市場(chǎng)柔性化生產(chǎn)的需求,而且還大大提高了生產(chǎn)效率?!?/p>
即使如此,這次中集通華投產(chǎn)的“超級(jí)麥哲倫數(shù)字化生產(chǎn)線”,從大的類別來講,主要適用于普通半掛車和中置軸轎運(yùn)車,劉洪慶表示。
未來,揚(yáng)州中集通華將建成集半掛車、罐車研發(fā)中心,數(shù)字化制造中心,全球營(yíng)運(yùn)中心于一體的亞太領(lǐng)先的數(shù)字化半掛車產(chǎn)研聯(lián)合體和全球領(lǐng)先的罐車研發(fā)生產(chǎn)基地
面對(duì)未來,劉洪慶說,2018年底,中集通華還將啟動(dòng)建設(shè)罐體半掛車數(shù)字化生產(chǎn)線,并擬于2019年底建成調(diào)試。而其他類別的產(chǎn)線,適合局部數(shù)字化改造的則局部嘗試,不適合的絕不會(huì)照搬。他打了個(gè)比方,適合高度自動(dòng)化的車型放在“國(guó)道”上,適合局部自動(dòng)化的車型放在“省道”上,而小批量生產(chǎn)的車型放在“鄉(xiāng)村道路”上。當(dāng)然,建成的數(shù)字化生產(chǎn)線都會(huì)有一個(gè)爬坡和融合過程。
據(jù)介紹,本次建成投產(chǎn)的超級(jí)麥哲倫數(shù)字化半掛車生產(chǎn)線,只是中集通華數(shù)字化半掛車聯(lián)合企業(yè)的一部分。按照規(guī)劃,中集通華將逐步建成亞太領(lǐng)先的數(shù)字化半掛車產(chǎn)研聯(lián)合體和全球領(lǐng)先的罐車研發(fā)生產(chǎn)基地,包括半掛車、罐車研發(fā)中心,數(shù)字化制造中心,全球營(yíng)運(yùn)中心。
目前,先把數(shù)字化工廠做好,未來再向智能化工廠發(fā)展,劉洪慶補(bǔ)充說。目前對(duì)智能化工廠還沒有準(zhǔn)確定義,但他認(rèn)為智能化工廠應(yīng)該類似于“無人工廠”。