徐工:“云”工厂

标签:云计算徐工2015中国优秀CIO评选

访客:37692  发表于:2015-07-02 09:03:55

【导读】在徐工的智能工厂里,在从外部的物料运输,到内部的排产、生产、检测,几乎所有制造工序都是在云端完成的。

    京沪高铁线,平均时速300公里。在列车运行至徐州段时,从车窗里可以清晰地看到徐工大吨位装载机智能化制造基地的侧影,历时长达40多秒。这座“智能工厂”成为京沪高铁线上一道独特的工业风景线。
徐工装载机智能基地的联合厂房面积有16.7万平方米,相当于24个足球场那么大,但里面仅仅有500个工人在操作生产,工厂里大部分的工作都是由145套焊接机器人,10套切割机械人,2套涂装机器人来完成的。
在工厂的铲斗生产线上,一台形似瓦力的机器人,背负着大大的铲斗在轨道上自由穿梭,把铲斗轻松搬运到焊接台上。而焊接台上的焊接机器人又凭借举鼎之力,把铲斗进行360度翻转,同时利用伸缩自如的焊接臂进行全方位无死角的焊接。相互配合下,一整套焊接工作一气呵成。而这一连串工作完全没有人工操作,全是通过预先编好的程序自动完成,这些程序通过一张看不见的物联网下达给机器人来操作执行。
“云”轨道
这张看不见的物联网已经延伸到工厂的外部,在物理世界中的体现是一条由计算机程序控制的自动化装载传送轨道——“云轨道”。
徐工在徐州有专门的港口码头来接收供应商的物料供货,徐工的这条云轨道已经可以直通码头。来自“云”中的指令,会通过显示屏告诉具体哪个供应商可以开始卸货了。轨道上有专用轨道托盘,上面贴着条码标签。供应商通过扫描标签,就可以将托盘与物料绑定。卸装完成后,云轨道自动把物料运输到徐工的工厂里面。进入工厂后,会有专门的系统进行转运,把物料从托盘上卸下来,直接送到相应生产线上所需的工位上去。
传统上,制造企业会有物料仓库。物料收到仓库,再由仓库根据生产车间的领料单派发物料。这种“老”方法是不准确的,也无法精细化管控,因为车间有时会领出自己根本就不需要的物料。
在徐工,生产计划从ERP里出来之后,会在MES(制造企业里的生产过程执行管理系统)系统里被分解展开,同时生成所需物料配盘单,并在生产线上生成很多的物料配盘点,告诉外部的供应商应该送什么样的物料,应该送到哪个车间具体哪个工序的配盘点上。对于第三方物流合作商,供应商先把物料放到第三方,第三方会把物料根据配盘点所需要的不同物料整合到一起,形成一个“拼盘”,贴上标签,送到指定配盘点。工序工人扫描标签,自动收货。
这条云轨道就如同一只看不见的手,不仅让徐工实现了物料零库存,还把原来领料的流程变成了按需配送的流程,避免了物料管理的混乱。
“云”车间
在徐工的智能工厂里有一个总调度系统,管理所有的数控单体设备和集群设备。这些设备都是联网的;一台车床加工完成后,会向调度系统报告,系统指示物流线上的轨道把零件送到下一个工序;下一工序会从系统里知道这个零件在上一工序上已经进行了哪些加工,在这道工序上还需要进行哪些加工。系统会下达专门的执行代码,让不同的工序去执行具体的操作指令。
实际上,ERP里形成的排产计划是粗放式的,在下一步的MES系统里会被进一步的智能分解,变得更加精细,形成单件零件的生产计划任务,进行派工。
生产工人每人手里都有一个MES智能终端,用来接收生产任务,不仅可以知道自己今天要完成哪些任务,还能看到整条生产线上今天的整体任务。一个工序完成后,系统会自动判断零件究竟是否需要检验,需要具体检验哪些项目,自动生成检验任务,发送到检验员的手持智能终端上,让检验员到现场去检验。如果是非定性定量的检验项目,比如表面颜色的饱和度,会人工判断合格与否。
工人的终端里会有已经开列好条目的检验标准数据库,来检测对照产品的定性定量工序,并会进行自动判断是否合格。系统会根据不合格的情况的分类执行不同的流程,比如:究竟是需要工艺工程师来处理,还是需要设计工程师来分析,或者需要多名工程师一同评审,等等。
从排产、生产到检测,几乎所有的工序都是在工厂里的云端物联网来完成的。不同功能的智能终端时刻与“云”同步连接,执行具体的操作。
“云”服务
徐工的每台成品设备上,都有一个专门的“大脑”,里面装满了全球卫星定位系统(GPS)、无线通信技术(GPRS),以及地理信息系统(GIS)和数据库对比技术等“脑细胞”。
这个“大脑”对机器的整体运作情况、零部件的健康情况进行监控和数据分析。在设备发生故障之前,能及时感知到究竟哪个部件发生了损坏,并第一时间以短信等方式通知用户。智能化机器和物联网让徐工把以前的“被动服务”变为主动式的“云服务”,不仅极大提升了客户的满意度,也增加了客户对徐工产品的黏度和信任度。
通过专门开发的手机端App,在跟踪和报修时,不用再传送视频和照片外,或者繁琐地录入车牌号、发动机号等信息,只要扫描一下每台车辆的专门条码,云端就明了了。在网络信号不强的情况下,通过发送提前预定好的短信代码,就可以让云端知道是设备的哪个部件出现了具体什么故障。由于在云端已经把研发、生产、销售、服务等系统都打通了,只要一看到短信代码,就能知道究竟是哪个地方哪台车上具体的哪个部件出现了哪个故障,并且还能查到这台车的客户信息、车牌号码、服务商信息、车零部件的研发与生产信息,一览无遗。在明确故障后,云端会自动从后台的知识库里调出几条维修方案来供现场的工作人员做参考。从扫描条码到调出维修方案,这一切都是在瞬时间自动完成的。当远程诊断和后台知识库无法排除故障时,徐工的客户服务中心会通过GPS、手机定位找到离故障设备最近的服务车和服务人员,并通过地图导航带领一线服务人员第一时间赶到工地,排除设备故障。通过“云+端”的服务,让徐工的服务更智能化、贴身化。
狭义的智能工厂,是工厂工序的信息化、互联网化。而广义上的,还要在狭义定义上加上智能化的商业模式。徐工的云服务,就让自己变成了广义上的智能工厂。

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本文系IT经理世界/经理+原创,作者:赵建凯,转载请注明出处和作者名

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