福田汽车欧曼重卡“6分钟下线”幕后推手

　　2011年12月28日，在北汽福田汽车股份有限公司（下称福田汽车，600166.SH）欧曼数字化工厂总装车间正门西侧，每隔大约6分钟，1号门和2号门就会往上拉开，两辆欧曼重卡鸣笛缓缓驶出。
 

　　王成（考虑到客户资料保密问题，此为化名）10天前向欧曼营销部门提报的100辆欧曼重卡下线了。王成的100辆欧曼重卡总计5个小时就下线完了，然而，在欧曼数字化工厂正式投产前，王成的有些要求还不能满足。欧曼数字化工厂是福田汽车2011年4月正式投产的一个数字化制造样板工厂。

　　如果说欧曼重卡下线是前台的话，那后台就是推动欧曼数字化工厂正常运行的信息化系统。欧曼数字化工厂厂长张伟东给数字化工厂的信息化系统画出了一幅这样的“人体画”：订单物流部是“大脑”，通过人工智能在企业资源计划系统（ERP）、供应商关系管理（SRM）、仓库管理系统（WMS）中生成生产计划，然后向各个执行终端—生产部门、供应商、物流公司发出指令，按计划执行供货、配送和生产。

　　于是，每隔6分钟，便有两辆欧曼重卡从总装部车间两扇大门驶出。不过，这仅是欧曼数字化工厂正式运营一年来的生产速度，2012年欧曼数字化工厂的生产速度还将“在现有基础上提高20%多”。张伟东告诉《中国经济和信息化》记者。

　　数据分析

　　12月18日，王成提报了生产100辆欧曼重卡的订单后，设计部马上对车辆进行设计，随后订单物流部在ERP系统中对订单进行预评估。在这一步，需要考虑综合分析工艺设计、模拟仿真、生产线规划、资源分配、零部件配送和操作工艺六个问题。

　　订单物流部要在ERP系统中人工智能生成供应商供货、物流公司配送和排期。排期尤为复杂。这中间要考虑欧曼另外一个工厂和数字化工厂的生产能力，并结合客户的要货紧急程度。“在有些客户要求提货特别急的情况下，我们就可能会选择在两个工厂，乃至在哪条生产线进行生产。”作为欧曼数字化工厂的厂长，张伟东更多时候也是需要根据客户的要求来更改信息系统的信息传递。

　　这些考虑基于一个目的，即客户的需求能不能达到变得一目了然，“能达到的话，马上就按照生产周期执行。”欧曼订单物流部部长钟荣发说。

　　很多时候，欧曼重卡会接到客户提出的个性化需求，王成就是提出个性化诉求较多的一位客户。张伟东对本刊记者说：“王成想给车身换一个特殊的颜色、特殊的轮胎。”欧曼设计中心就要针对他提出的需求对产品设计做出相应的调整。

　　先进的设备是欧曼数字化工厂的鲜明特点，这也是排期需要考虑到的重要因素。有些只能在欧曼数字化工厂生产的车型就不能安排到另一个工厂。欧曼数字化工厂有两条车身部生产线：一条是欧曼第四代产品生产线，即全新进军欧洲市场的产品产品总成焊装线及调整线；一条是欧曼第三代产品生产线，即中体车身焊装线，采用稳定的焊接规范和高精度焊接夹具生产线。

　　欧曼数字化工厂车身部主线自动化水平达到60%，顶盖总成、车身总成、后围总成全采用自动化机器人焊接。机器人和机械手在欧曼数字化工厂得到了广泛使用，这与另外一个工厂的生产格局显然不一样。张伟东说：“GTL（GlobalTechnologyLeader）全新造型，包括底盘等就需要在数字化工厂生产。此外，还有全驱车、天然气车以及2010年给北京地区生产的扫雪车。”

　　2011年12月19日，王成提报100辆重卡订单后的第二天。订单物流部就需要组织物流公司，从供应商购买零部件。供应商通过SRM系统接收到订单，订单上有各类零部件的交付日期，他们要按照约定日期把零部件交付到物流公司，再通过WMS系统入库。

　　这些数据入库之后，生产计划就随后自动生成，物流公司此时要根据订单物流部的计划生成投料数据库，钟荣发说：“这个投料数据库会告诉他们哪一天什么时候把什么零部件送到哪条生产线的具体位置。”

　　直送工位

　　在数字化工厂，物料配送的效率显得尤为重要。12月22~26日，王成的欧曼重卡涂装部和车身部的工序车身涂装、焊装等陆续进行。在这几天和27日、28日两天的总装过程中都涉及到物料配送问题。

　　数字化工厂的物料配送与传统工厂有着明显不同。传统工厂的零部件配送是先从供应商到物流公司，再从物流公司到工厂库房，最后从库房到生产线，这样导致的结果是过程繁琐、周期长，但欧曼数字化工厂要避免这种现象。

　　欧曼数字化工厂配送流程是直接从供应商到物流公司，再从物流公司直接送到生产线旁。流程的简化和物流距离的缩短让成本的降低效果变得更为明显，钟荣发说：“新型的配送方式比过去的配送方式仅在物流资金这块每天就能减少了一百多万元。在仓储管理这一块，由于减少了仓储管理人员，一年就能节省一千多万元。”

　　物料配送流程的缩短就是时间的缩短。这一切有赖于物流信息系统技术的运用，欧曼IT部IT科副科长杨靖坤对本刊记者说：“供应商通过SRM系统可以看到我们的采购计划，然后，他们在SRM系统里做发货通知，将他们所需要出库的物料明细以单据的形式下传到我们的第三方物流公司，第三方物流公司然后根据发货单进行入库。”

　　物流公司把送来的物料入库之后，WMS系统就会显示相应零部件是否已经到位的信息。钟荣发说：“哪些零部件还没到位，哪些已经到位，相应的业务人员会通过SRM系统查看，这个零部件，是供应商没发货，还是供应商发货了，在途中还没到。我们都能监控到位。”

　　有时，也会有意外发生。2011年7月，欧曼数字化工厂需要的一批车桥，因为运输过程中遇到问题没有及时送达，于是他们提出要供应商从江苏空运过来。“这个空运成本比正常运输成本贵很多，但如果耽误客户交货时间，对供应商的惩罚则更重。”时常对零部件配送保持高度注意力的钟荣发对此记忆深刻。

　　数字化制造的另一个特征是配送模式的多元化。2011年12月27日，物流公司把零部件直送工位。有5种物料配送模式的欧曼数字化工厂可以自行选择效率最高的模式，传统工厂则只是人工取货。张伟东说：“信息系统会在5种模式中选择，有可能在运行过程中发现问题，比如看板（编者注：丰田生产模式中的重要概念，指为了达到准时生产方式控制现场生产流程的工具，这种模式旨在传达何物、何时、生产多少数量，以何方式生产、搬运），效率可能更高，大家商量确定后就会在系统中调整新的配送模式，但生产按照调整后的系统指令执行。”

　　配送模式的差异也会改变物流模式，有些零部件是物流公司配送，有些零部件是供应商配送。这两种配送模式之下又可以拆分成两种物流方式，一种是排序供货，一种非排序供货。杨靖坤说：“所谓排序供货是指零部件中的大件，比如发动机、桥和变速箱，每一台车都固定好的，哪台车要哪台发动机，哪台桥，供应商在送货时必须排好序送来。”

　　所有事情都会按照计划如期进行。12月27日，王成预订的100辆欧曼重卡的零部件已经全部到位，“如果到了那时还有问题的话，我们就会启动应急预案。”

　　如果供应商出了问题，欧曼数字化工厂会根据需要选择是否与供应商一起解决，针对一些特殊零部件，欧曼数字化工厂也会有备件。“像钢板弹簧，它可能市场周期长一点。这部分零部件我们也会做一些项目预测，预测完之后会储备一些。”正常情况下，28日当天上午工厂开工前，所有物料就配送到了相应工位区，装配工人只需要按照计划文件去执行生产即可。

　　直送工位的物流配送模式，不仅减少了传统工厂的仓储成本，也让生产效率得到了提高。欧曼数字化工厂从刚开始投产的生产效率不如另外一个工厂到如今超过它，钟荣发说：“零部件供应效率比另外一个工厂大概提升了15%~20%。而且这个效率还有挖掘的空间，在不久的将来要提高到30%。”

　　“可视化”生产

　　12月28日，王成的100辆欧曼重卡在这一天下线，总装部车间有条不紊，工位上的工人们十分从容。

　　数字化工厂的执行过程显得更为简单，钟荣发说：“工人装配只需要按照计划先装哪个，后装哪个，这个车装到什么状态，都是按照流水线走下去。”

　　实现这些需要这样一个制造执行系统MES的“给力”。它借助包括程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等对作业现场实现的一个全流程监控。

　　不过，投产仅一年左右的欧曼数字化厂目前MES系统的全部模块还未上线，现在正运行的还只有安灯系统，即Andon系统，它能控制和显示生产线上各工位上有关设备运行、产品质量、物料流向和相关的生产管理信息，实时统计生产线生产的质量状况、成品状况和生产设备的运行状况，确保产品质量和生产需求材料的适时供应，保持均衡生产。

　　安灯系统直接反应了生产的及时状况，每个小时都会给钟荣发的手机发送一条当前生产状况的短信，这是例行的信息发送。一旦遇到事故，欧曼数字化工厂有一套上报规则：停产10分钟的，办公室主任得清楚情况；停产半个小时的，部门负责人必须了解情况；停产45分钟的，厂长张伟东必须清楚是怎么一回事；停产一个小时以上的，情况最为严重，就必须上报给福田汽车总部。

　　这个信息上报不需要人工来操作，安灯系统自动就把停产信息发送到相关负责人，钟荣发说：“生产线上哪个工位停下来，停了多长时间，停的原因是什么，都有详细的记录，并且系统会自动出报表。”

　　尽管另一个工厂也有安灯系统，“但它的安灯系统没有自动分析功能，仅仅是停了之后会有一个警报，相应人员去处理。”而欧曼数字化工厂只要一出问题，不仅仅现场的工作人员能看到发生了什么情况，所有相关的工作人员都能知道。

　　作为欧曼计划与管理部IT科副科长的杨靖坤，对生产制造的盲区比较清楚，他希望有更大的改变。在2010年之前，安灯系统是由另外一个科—运营维护科负责建设，但“考虑到2011年的MES系统比安灯系统更偏向于业务，所以转向由我们IT科来做。”

　　MES系统作为欧曼数字化工厂最后一个要上的信息化系统，也即将在IT科的努力下最后上马。福田汽车从2002年进入重卡市场，每年的销售量只有2337台，到2010年销售量达到106528台，成为国内第四大重卡制造商。重卡业务占据了福田汽车的半壁江山，持续发展的良好势头让欧曼有了更大的发展动力。

　　欧曼数字化工厂的MES系统将在2012年全部建设起来，另外一个厂旧有的安灯系统也将进行改造提升。为什么欧曼数字化工厂迟迟未全部建好MES系统，杨靖坤说：“考虑到两个工厂同步实施。既然要做，就两个一起做，而不是一个先上，另一个再上。”

　　欧曼数字化工厂是欧曼实现其数字化制造的一个先行者，最终目标则是要让整个欧曼重卡制造都实现数字化制造。欧曼数字化工厂的最后一块短板将很快在2012年2月补齐。欧曼数字化工厂作为欧曼数字化工厂的标本将推广到另外一个工厂。

　　欧曼数字化制造，不仅仅是对技术提升的追求，更是要用产能来满足市场的需求。在这个问题上，福田汽车对欧曼数字化工厂提出了不低的要求。欧曼数字化工厂目前每天生产160~180台重卡，张伟东说：“2012年要继续提高，比2011年提高20%。这还是个比较保守的数字，领导要求更高。”

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