2010年伊始,豐田汽車(chē)公司(下稱(chēng)豐田)因“召回門(mén)”遭受重創(chuàng),“天下第一”汽車(chē)王國(guó)搖搖欲墜。今年以來(lái),豐田因腳墊油門(mén)踏板隱患和制動(dòng)系統(tǒng)問(wèn)題等已陸續(xù)召回超過(guò)1000萬(wàn)輛故障車(chē)。汽車(chē)質(zhì)量問(wèn)題由此備受關(guān)注。
“太復(fù)雜了?!睂?duì)于汽車(chē)質(zhì)量在生產(chǎn)流程中受哪些因素控制的問(wèn)題,業(yè)內(nèi)專(zhuān)家李樹(shù)翀告訴《中國(guó)經(jīng)濟(jì)和信息化》記者,“與其他任何產(chǎn)品不同,汽車(chē)生產(chǎn)是個(gè)系統(tǒng)工程,幾萬(wàn)個(gè)細(xì)小零件組裝成一輛整車(chē)出廠(chǎng),需要經(jīng)過(guò)一條漫長(zhǎng)的生產(chǎn)線(xiàn),而能夠?qū)@條生產(chǎn)線(xiàn)施加影響的手段也多種多樣。汽車(chē)質(zhì)量控制體系則是重中之重?!?
無(wú)論是著名的“安燈系統(tǒng)”,還是新興的RFID、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),汽車(chē)質(zhì)量控制體系中可以囊括的內(nèi)容實(shí)在太多。
小燈繩的大作用
豐田創(chuàng)造的“安燈系統(tǒng)”,仍是現(xiàn)代車(chē)企嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量而采取的重要舉措。
中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院信息化研究中心主任樊會(huì)文在參觀(guān)了長(zhǎng)春一汽等企業(yè)的生產(chǎn)車(chē)間后向記者介紹說(shuō),“安燈系統(tǒng)”已經(jīng)成為ERP系統(tǒng)中的一個(gè)模塊,廣泛地應(yīng)用于汽車(chē)制造企業(yè)中。
在裝配線(xiàn)上,每個(gè)工位的上端垂有一根細(xì)細(xì)的燈繩,當(dāng)一個(gè)班組員工發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題并拉動(dòng)這根繩子后,報(bào)警燈就會(huì)點(diǎn)亮,整條裝配線(xiàn)將自動(dòng)停止運(yùn)行。這樣使各個(gè)工序保持協(xié)調(diào)一致,發(fā)生的問(wèn)題可以及時(shí)得到處理。這就是豐田創(chuàng)造的“安燈系統(tǒng)”。
“安燈系統(tǒng)”能夠收集生產(chǎn)線(xiàn)上有關(guān)設(shè)備和質(zhì)量管理等與生產(chǎn)有關(guān)的信息,加以處理后,控制分布于車(chē)間各處的燈光和聲音報(bào)警系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息的透明化。
同時(shí),它設(shè)置了一種視覺(jué)系統(tǒng)以警示團(tuán)隊(duì)或領(lǐng)導(dǎo)者某個(gè)流程需要協(xié)助,從而在生產(chǎn)中設(shè)立迅速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題的機(jī)制。
據(jù)了解,現(xiàn)代汽車(chē)有限公司的各大車(chē)間都可以看到針對(duì)不同需求設(shè)計(jì)的“安燈系統(tǒng)”,比如在汽車(chē)總裝廠(chǎng)的沖壓、焊接環(huán)節(jié),總裝車(chē)間的各條生產(chǎn)線(xiàn),發(fā)動(dòng)機(jī)廠(chǎng)機(jī)加車(chē)間,氣缸體、氣缸蓋、曲軸、連桿、凸輪軸生產(chǎn)線(xiàn),裝配車(chē)間的分裝線(xiàn)等,它們?cè)谄?chē)質(zhì)量控制中發(fā)揮了重要作用。
書(shū)同文,車(chē)同軌
在現(xiàn)代汽車(chē)企業(yè)中,除了“安燈系統(tǒng)”,還有其他信息化手段用在質(zhì)量監(jiān)控上嗎?效果又怎樣呢?
“沒(méi)有信息化,車(chē)就沒(méi)法造了。”中國(guó)北車(chē)股份有限公司(下稱(chēng)中國(guó)北車(chē))一位不便透露姓名的負(fù)責(zé)人在接受《中國(guó)經(jīng)濟(jì)和信息化》記者采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)?!皫缀跛械钠?chē)企業(yè)都在學(xué)六西格瑪,學(xué)精益,上ERP等?!?
國(guó)內(nèi)車(chē)企在推行建立ISO9001、QS9000、VD6.1和ISO/TS16949質(zhì)量管理體系的同時(shí),大力推進(jìn)著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的信息化建設(shè)。各個(gè)車(chē)企紛紛上馬了企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)、客戶(hù)關(guān)系管理(CRM)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、精益看板管理系統(tǒng)(LEAN)、企業(yè)信息門(mén)戶(hù)以及商務(wù)智能(BI)系統(tǒng)等。
多年前豐田就已經(jīng)在汽車(chē)研發(fā)階段大量使用專(zhuān)業(yè)統(tǒng)計(jì)分析軟件(JMP),以提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,降低設(shè)計(jì)成本,縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,取得了非常好的效果。
據(jù)了解,目前在質(zhì)量管理領(lǐng)域處于領(lǐng)先水平的企業(yè)中,JMP軟件的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普遍。
換句話(huà)說(shuō),信息化技術(shù)已經(jīng)滲透到中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的各個(gè)角落。通過(guò)信息化手段,在工業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)等環(huán)節(jié),可以收集和整理出你想要的任何數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)為質(zhì)量分析和工作改善奠定了基礎(chǔ)。
上述中國(guó)北車(chē)負(fù)責(zé)人強(qiáng)調(diào),信息化已經(jīng)全方位覆蓋采購(gòu)、生產(chǎn)、質(zhì)量控制、財(cái)務(wù)、物流、銷(xiāo)售等流程。
記者了解到,中國(guó)北車(chē)ERP工程在國(guó)務(wù)院國(guó)資委首批公布的中央企業(yè)信息化示范工程名單中名列榜首。實(shí)施ERP工程以來(lái),中國(guó)北車(chē)制定了全集團(tuán)統(tǒng)一的物料、會(huì)計(jì)科目、客戶(hù)、供應(yīng)商數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了各企業(yè)數(shù)據(jù)的“書(shū)同文,車(chē)同軌,用同一種語(yǔ)言交流”,為重要物資的動(dòng)態(tài)對(duì)標(biāo)和集中采購(gòu)提供了數(shù)據(jù)支持。在此基礎(chǔ)上,中國(guó)北車(chē)采用科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法,建立了決策支持管理平臺(tái)。
實(shí)施ERP工程為中國(guó)北車(chē)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益,僅在CRH3動(dòng)車(chē)組研制中,就使生產(chǎn)周期具體到日,為唐山客車(chē)公司動(dòng)車(chē)組生產(chǎn)周期由18個(gè)月降低到10個(gè)月、實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)6列提供了重要支撐。
應(yīng)用ERP工程使查閱技術(shù)資料和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的效率提高85%以上,新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及技術(shù)準(zhǔn)備周期縮短30%左右,工藝管理效率提高80%以上,零部件標(biāo)準(zhǔn)化、通用化率提高20%,零部件重用率平均提高15%,產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程修改減少30%,產(chǎn)品成本降低10%左右,同時(shí)產(chǎn)品研制的資金周轉(zhuǎn)率、物流運(yùn)轉(zhuǎn)效率、準(zhǔn)時(shí)交貨率等指標(biāo)都有顯著提升。
“偽”追蹤,“深”追蹤
就車(chē)輛質(zhì)量問(wèn)題,該中國(guó)北車(chē)負(fù)責(zé)人強(qiáng)調(diào),中國(guó)北車(chē)生產(chǎn)的動(dòng)車(chē)組不同于一般的汽車(chē),它關(guān)系到更多人的生命安全,質(zhì)量問(wèn)題是重中之重。
在回答記者關(guān)于質(zhì)量追溯的問(wèn)題時(shí),他表示,動(dòng)車(chē)組的組成部件太多了,全部都做到可追溯幾乎是不可能的?!暗俏覀冏龅搅嗽谟绊懓踩馁|(zhì)量關(guān)鍵件上的可追溯。”該負(fù)責(zé)人強(qiáng)調(diào),“像轉(zhuǎn)向件等質(zhì)量關(guān)鍵件上都有類(lèi)似條碼的標(biāo)識(shí),質(zhì)量控制系統(tǒng)可以通過(guò)標(biāo)識(shí)中的信息追溯到整個(gè)生產(chǎn)及組裝過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。”
東風(fēng)汽車(chē)有限公司(下稱(chēng)東風(fēng)汽車(chē))運(yùn)行部部長(zhǎng)劉開(kāi)國(guó)表示,信息化手段在汽車(chē)制造企業(yè)中發(fā)揮了很大的作用。在質(zhì)量監(jiān)控方面,除了國(guó)家要求汽車(chē)企業(yè)做的合格證系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌管理系統(tǒng)等,東風(fēng)汽車(chē)還運(yùn)用QS質(zhì)量管理系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控。此外他們還自主設(shè)計(jì)研發(fā)了一整套的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)以提高企業(yè)運(yùn)行效率,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)減少由于人工差錯(cuò)造成的不必要的質(zhì)量問(wèn)題。
“在我們的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)中,每個(gè)過(guò)程都有詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄,一旦某個(gè)環(huán)節(jié)或者某個(gè)部件發(fā)生問(wèn)題,我們都可以根據(jù)記錄及時(shí)找到根源,高效率地解決問(wèn)題,以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的可追溯性?!睎|風(fēng)汽車(chē)開(kāi)發(fā)部SCM科科長(zhǎng)於南平向記者介紹說(shuō)。
就企業(yè)中信息化手段在質(zhì)量控制方面應(yīng)用的問(wèn)題,於南平表示,就目前的狀況而言,還沒(méi)有運(yùn)用專(zhuān)門(mén)針對(duì)質(zhì)量控制的信息化系統(tǒng),質(zhì)量監(jiān)控是分布在信息化系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中的。
RFID應(yīng)用遭成本鎖喉?
“在汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程中,很多零件大小類(lèi)似,工作人員憑肉眼常常無(wú)法分辨,一旦用錯(cuò)就可能產(chǎn)生安全隱患。如何解決這個(gè)問(wèn)題,RFID就可以派上用場(chǎng)了。”對(duì)于把新技術(shù)形式應(yīng)用在汽車(chē)制造領(lǐng)域,李樹(shù)翀非常興奮。
事實(shí)上,RFID技術(shù)可以提供其他系統(tǒng)(如條碼)不能達(dá)到的跟蹤能力,適宜在汽車(chē)制造的惡劣環(huán)境,如在灰塵、油污、高溫下正常使用。并且,RFID標(biāo)簽不需要條碼的直線(xiàn)可視,這使得RFID標(biāo)簽可以靈活地放在不同位置。
中國(guó)北車(chē)就有這方面的例子。RFID技術(shù)在中國(guó)北車(chē)的庫(kù)存、交貨、檢驗(yàn)等物流方面都有應(yīng)用。工作人員用RFID槍進(jìn)行掃描,使產(chǎn)品信息和系統(tǒng)關(guān)聯(lián)起來(lái)。
另?yè)?jù)了解,上海通用汽車(chē)的總裝車(chē)間已經(jīng)把RFID技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)流水線(xiàn)上,并依據(jù)源自營(yíng)銷(xiāo)部的客戶(hù)個(gè)性化需求,自動(dòng)安排車(chē)輛的生產(chǎn)計(jì)劃。被存入電腦的除了客戶(hù)對(duì)車(chē)型、配置的個(gè)性化需求外,還有這輛車(chē)的SGM生產(chǎn)編號(hào),這個(gè)編號(hào)可以稱(chēng)作車(chē)輛在流水線(xiàn)上通行的身份證號(hào)。
自動(dòng)車(chē)體識(shí)別系統(tǒng)的1號(hào)讀寫(xiě)站將制造信息自動(dòng)讀入RFID內(nèi),制造信息跟隨此車(chē)身經(jīng)過(guò)每一生產(chǎn)工段直至進(jìn)入總裝車(chē)間。如此通過(guò)計(jì)算機(jī)的聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),“身份證號(hào)”同顧客個(gè)性化的需求被唯一對(duì)應(yīng)地傳送到各個(gè)工位。
機(jī)器根據(jù)車(chē)輛的不同生產(chǎn)編號(hào)無(wú)誤地執(zhí)行不同的工作任務(wù),而線(xiàn)旁的工人根據(jù)被粘貼至車(chē)身前左側(cè)位上與生產(chǎn)編號(hào)一一對(duì)應(yīng)的制造信息標(biāo)簽,正確完成不同的裝配工作。
但於南平表示,雖然國(guó)家大力提倡物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè),鼓勵(lì)使用RFID技術(shù),但RFID設(shè)備成本相對(duì)較高,大部分企業(yè)還沒(méi)辦法在生產(chǎn)過(guò)程中運(yùn)用到。
據(jù)悉,東風(fēng)汽車(chē)已經(jīng)有這方面的項(xiàng)目在運(yùn)作,計(jì)劃將用在整車(chē)物流方面。那時(shí),東風(fēng)汽車(chē)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)將會(huì)給其他汽車(chē)企業(yè)提供參考和借鑒。
方案篇
RFID:數(shù)據(jù)的神經(jīng)末梢
RFID管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)具有高效、準(zhǔn)確、防偽、獨(dú)立、大容量等特點(diǎn),它可以從物流與信息流角度,對(duì)企業(yè)傳統(tǒng)的管理模式進(jìn)行改革,從而帶動(dòng)汽車(chē)企業(yè)各方面的進(jìn)步和發(fā)展?!吨袊?guó)經(jīng)濟(jì)和信息化》總結(jié)整理了兩套R(shí)FID系統(tǒng)解決方案,主要展示其在汽車(chē)制造領(lǐng)域的重要作用。
OMRON公司RFID系統(tǒng)
系統(tǒng)構(gòu)成:整個(gè)系統(tǒng)采用了總線(xiàn)式分布控制方式,中央控制計(jì)算機(jī)通過(guò)DeviceNet總線(xiàn)和現(xiàn)場(chǎng)的各種元器件進(jìn)行通信,各個(gè)元器件獨(dú)立完成各自的工作,其中RFID系統(tǒng)用于記錄,辨別工序、顏色、編號(hào)等各種相關(guān)加工數(shù)據(jù)。
工作原理:上位計(jì)算機(jī)發(fā)出命令,通過(guò)DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)傳遞給現(xiàn)場(chǎng)的PLC,PLC再通過(guò)RS232串行通信的方式按照RFID系統(tǒng)的命令格式組合命令幀發(fā)送給RFID系統(tǒng)的控制器,讀取有關(guān)的加工數(shù)據(jù),然后進(jìn)行相應(yīng)的處理,把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)或者對(duì)下一步的操作進(jìn)行選擇。
使用案例:湖南長(zhǎng)豐汽車(chē)公司是一家專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)SUV的汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)家,由于擴(kuò)大生產(chǎn)的需要,在長(zhǎng)沙建立了新的生產(chǎn)基地。新基地大量采用了OMRON的相關(guān)產(chǎn)品,尤其是在涂裝部,完全采用了OMRON公司的RFID系統(tǒng)作為其現(xiàn)場(chǎng)信息管理系統(tǒng)。涂裝部成功實(shí)施后,焊裝部和總裝部也采用了相同的信息管理方式,從而大大提高了信息管理的安全性和生產(chǎn)效率。
訊寶科技RFID系統(tǒng)
系統(tǒng)構(gòu)成:該解決方案采用訊寶科技的條碼技術(shù), 并以Symbol MC3000作為移動(dòng)處理終端,配合無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)部署,進(jìn)行倉(cāng)庫(kù)數(shù)據(jù)的采集和管理。
特點(diǎn):訊寶科技的MC3000系列移動(dòng)數(shù)據(jù)終端產(chǎn)品小巧輕便且堅(jiān)固,適用于需要進(jìn)行高質(zhì)量數(shù)據(jù)采集和高性能實(shí)時(shí)計(jì)算的應(yīng)用。MC3000提供高級(jí)的數(shù)據(jù)采集和交換功能,幫助企業(yè)加快整個(gè)倉(cāng)庫(kù)管理的響應(yīng)速度。MC3000能自定義以滿(mǎn)足個(gè)人工作的特定需求,使用員工能更快速更有效地完成他們的工作。手持模式是掃描密集型環(huán)境的理想之選,為需要不斷晃動(dòng)掃描器的員工提供了舒適性。
使用案例:目前在福田汽車(chē)分布在全國(guó)的近60家維修備件倉(cāng)庫(kù)共配備了300臺(tái)訊寶科技的MC3000手持移動(dòng)終端,主要應(yīng)用在入庫(kù)、出庫(kù)以及盤(pán)點(diǎn)環(huán)節(jié)。