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长安车行物联网

木马童年 2019-6-10 04:10 28 0

  物联网落地的车企样本。 中国论文网 https://www.xzbu.com/2/view-523175.htm   李国栋准时来到工位,每辆车体经过时,只要检验一下车体颜色是否正确、均匀,将有问题的车录入到MES系统。这是作为长安汽车股份 ...

  物联网落地的车企样本。 中国论文网 https://www.xzbu.com/2/view-523175.htm  

李国栋准时来到工位,每辆车体经过时,只要检验一下车体颜色是否正确、均匀,将有问题的车录入到MES系统。这是作为长安汽车股份有限公司(下称长安汽车)重庆江北工厂汽车生产涂装车间质量检验员一天重复的工作。

而在3年前,江北工厂还没有在整车及零部件生产质量监控和流程管理中引进RFID(射频)技术和MES系统时,李国栋的工作远没有这么简单,完全是手工扫描填写质量信息的生产车间,24小时三班制,在工作时间内,李国栋拿着扫描枪扫描至少300次以上汽车信息,下班的时候,累得连拿水杯的力气都不想出。

在李国栋看来,长安汽车的物联网战略让他的工作变得轻松,然而这只是长安汽车实施物联网战略的一个片段。而对长安汽车而言,物联网技术应用带来的不仅仅是生产效力提升,还有长安汽车产品质量管理、物流配送方式的变革和汽车产品的升级转型。

课上的灵感

物联网技术在长安汽车生产制造领域的应用并不是一蹴而就的。这得益于长安汽车信息化基础建设。长安汽车的信息化建设走在了工业企业的前列,上世纪90年代,长安汽车就开始做MRP。2002年,全面上线的ERP建设,推动了长安汽车的信息化建设。

在汽车生产制造上,长安和其他汽车整车生产厂家一样,采用雪橇式的输送线系统,向国外厂商购买装在雪橇(雪橇式输送线系统上的传输工具)上的低频RFID,来收集汽车生产信息数据,以监控汽车生产流程。这样的一个RFID需要两三千块,整个生产线算下来,也是一笔不小的投入。这样的监控方式不仅成本高,还不利于截取车型数据,告知供应量上的每个环节汽车的生产信息。

正当长安人为此焦头烂额的时候,重庆大学里一堂课让他们豁然开朗。

2005年,重庆大学王旭老师邀请长安汽车相关人员在重庆大学听了一次课。现任长安汽车信息管理部部长吴劲浩也是受邀人之一。如今,吴劲浩已经记不起来是哪位老师讲课,但是有关未来物联网、RFID的内容深深吸引了他。

“这是未来物流领域的发展趋势,随着技术的成熟,未来的超市都不需要人销售了。” 老师这样描绘的前景,吴劲浩记忆犹新,“我们非常兴奋。而且当时在美国,用在汽车上的RFID芯片一个大概是8美分,这对我们非常有吸引力”。

然而彼时,还有两个技术问题没有解决,一是RFID的方辨性问题,当时的RFID只认一个方向,其他方向的话,识读率很低;二是 RFID表面的清洁问题,因为在生产工艺中会时常发生水落在RFID上,从而造成光波、电磁波折射进而影响识读率。但是这并没有影响长安汽车应用物联网技术的决心。长安汽车已经开始研究物联网技术应用,直接在车体上安装RFID,绕开雪橇,实时监控车型数据,截取数据。与此同时,长安汽车也开始就这项技术向国家申请863项目支持。

2007年,长安汽车与重庆大学、重庆青山工业有限责任公司、重庆有线大学成功获得国家863计划重点项目“射频(RFID)技术在整车及零部件生产质量监控和流程管理中的应用”,长安汽车具体负责射频(RFID)技术在汽车整车生产线生产流程和质量监控中的示范应用。

而当项目批下来的时候,长安汽车拿到项目资金后,也出现了两种意见,一是随便找个项目塞进去就算了,还有一种意见就是希望把这个项目做实。后来,董事长徐留平在一次办公会上提出并坚持做该项目,他认为这对长安汽车未来的发展是有好处的。

作为项目的执行者,领导的支持决定,给吴劲浩和他的团队吃了一个定心丸。2008年底,装有射频(RFID)技术的MES系统在长安汽车的老工厂――江北工厂(原名长安汽车制造厂)开始实施,2010年7月,系统全面上线。

老厂的阵痛

在哪个工厂实施这个项目?这着实让长安高层领导、信息化团队人员苦恼了一番。据吴劲浩介绍,长安汽车原来计划将该项目放到东部新区的新工厂,但是建一个新厂大概需要3~5年周期,以及投资问题,最终放弃在新厂投资。而老工厂的应用前景会更好,毕竟老工厂在它建厂的时候,很多信息点的建设是不完备的。通过这个项目,相当于把老厂里面的很多信息点透明出来,对其效率提升有好处。

虽然在江北工厂实施该项目效益明显,但其推行的阻力同样很突出。

江北工厂是长安汽车发展的根基。长安汽车依靠改厂起家,员工都非常有荣誉感。2002、2003年的时候,重庆长安只有两个整车厂,长安铃木和这个老工厂――江北工厂。仅江北工厂利润就有20多个亿,这利润还促使了长安福特的投资。如果没有这个工厂,是没有办法跟福特合资的。而且现在,长安的很多汽车制造基地如2004年的河北长安、2005年的南京长安等等,都是依靠这个工厂,输出人才、资金等,很多工厂的中高层都是从这个厂走出去的,江北工厂是长安的摇篮。

这样的荣誉感、优越感反而成为项目推进的阻力。因为有原先的辉煌,所以大家就认为已经做得很好了,但是社会在发展,很多人的思维却停留在过去。当然也有支持该项目上马的,这在任何企业里都很正常。

然而,好事多磨。2010年7月,RFID上线的时候,或许吴劲浩这辈子都忘不了。新系统刚上线,两个整车工厂就停产了。原来,两个工厂共用一个服务器,老工厂新系统刚上线,版本没有弄对,致使两个工厂都停产了。

不只是停产,RFID的技术问题也亟待解决。“RFID芯片是要能反复多次重复使用的,所以封装要求很高。正因为反复使用,所以要贴膜。而在每辆车喷油漆的时候又要抹上了一层金属粉,金属粉妨碍它的识别。由于这些问题存在,RFID刚上线的时候,只有80%的识读率。这样的识读率对汽车企业来讲是无法容忍的。30多个信息点都是这样的识读率,我们无法容忍。”吴劲浩告诉记者。

一时间,各种质疑甚嚣尘上。“这个RFID如此先进,怎么一下子给我们工厂搞停了?简直是个垃圾。”

时任江北制造厂厂长的刘应恩和工人们对该项目的意见都很大。在一次小范围的会议上,刘应恩很气愤地对吴劲浩说:“吴部长啊,你不能影响我们生产,3天之内不解决问题,我就把这个东西扔出去,到公司告你。”

而工人们担心失去工作,对这个项目也很有情绪,这给吴劲浩带来了不小的麻烦。“识读天线的方向本来是往这个方面,他非要给换个方向,识别率就低了。这个时候你需要挨个筛查,找原因。一些工人还把不是RFID造成的问题,都推到RFID上。”吴劲浩紧锁眉头,有些无奈。“有一次,10多辆车的车体颜色被喷错了,RFID会指示喷什么颜色,但是工人还是喷错了,就怪到RFID上。如果是RFID系统出错的话那肯定是上千辆车都错了。不会只错一点,而且中间还穿插着其他的车。”

这让吴劲浩很头疼。上线之前的实验中并没有出现这样的问题。这个系统由识读的芯片、中间键、MES系统三层的架构组成。这中间又有30多个点,每个点的情况都不一样。

他当刘应恩的面保证,3天之内解决问题。停产不是办法,吴劲浩建议先用人工手法,应付临时生产。随即,他带领信息管理部团队成员,挨个检查信息点。3天之内,吴劲浩和他的团队基本解决问题,识读率达到能够承受的心理范围。

为了追求更好的效果,这个工作持续了近两个月。在这段时间里,吴劲浩和他的团队没有睡过一个整觉,最终,RFID识读率提高到了99.8%。这当时已经处于世界领先,比人工扫描的精度还高。

“长安汽车24小时生产,特别是在晚上,人容易睡着,人工扫描的识读率会受到影响。人拿着扫描枪扫描的识读率只有99%,效率低。”吴劲浩说,物联网技术的应用让汽车生产实现了物与物之间的扫描,这是最大的改变。

  

全面物联网

一直以来,制造企业产品的质量管理都依靠抽检、巡检等传统方式,缺乏有力的保障,在汽车产业亦是如此。一旦汽车售后出现问题,需要召回,对很多企业来说都是一笔不小的损失,如何定位监管产品质量,如何在发生问题时,做出精确判断,都是车企不可避免的考题,对长安汽车而言,亦是如此。

而长安汽车通过信息化手段和物联网技术,提高了汽车生产的监管和产品的升级转型。在汽车的生产过程中,质量检验员需要跟踪整车生产的每个环节,扫描信息、录入系统。RFID技术应用车体后,当车体经过设定的环节时,RFID读写器自动扫描信息省去了人工扫描动作,也提高了信息的准确性。再结合网络,可以将汽车生产信息与汽车产业供应链上的各环节保持信息的共享。

“RFID技术表面上解决了人工扫描的问题,提高效率,减低了人力资源成本,实际上实现了管理者对生产现场的掌控和产品数据的掌握。”吴劲浩说:“不仅如此,装有RFID的汽车都有一个VIN条码,像每个人的身份证一样,通过VIN条码和零件匹配,这样便于售后跟踪,有针对性地解决问题。”

很多汽车零件,没经过几千公里的,是不会发现其有问题的。“有了RFID以后,如果出现问题,需要召回这种情况,我们就可以把数据直接调取出来,知道是哪一批次的汽车有问题,等于做了预案。”吴劲浩说。

通过RFID记录整车零件的条码卡和整车匹配,需要召回的时候,藉此作为判断依据,判断出精确数据,10辆车有问题,那就召回10辆。而在此之前,汽车召回时无法确定问题车辆的确切数量和型号,只能依靠预估,进来了多少车,进来了多少零件,然后把数据放大,需要召回10辆汽车,企业会扩大召回15辆。“相当于一个预案,这样可以避免公司的一些不必要的召回,减少企业损失。”

在前处理的涂装环节,长安汽车的物联网技术应用也可圈可点。涂装里面有两条线,涂装一面和二面。以前经常发生一种情况:焊接过后的汽车到涂装环节时,没有办法做分流,导致一面上车很多,另一面上很少甚至没有车。现在我们在涂装两面的蛇形弯处加上了RFID技术,从而调节车辆,使得生产更有效率。这一方面杜绝了一面没有车的情况也改善了环境问题。

“一般工厂,建这条线需要500万,但是我们现在只花了不到50万。”吴劲浩不无得意地解释道,长安本来的生产链条较为完整,只是把这个点做修改,安装RFID来识别,其他地方都不需要改。

物联网技术这些环节的应用在吴劲浩看来并不值得炫耀,他认为:“物流配送环节才是物联网技术应用最精彩的地方,这等于将汽车生产信息与供应商共享,让供应商做好相应的物料配送。”

在没有RFID之前,供应商只知道今天要生产哪些车,但是这些车什么时候装,不清楚。所以供应商只能依靠库存式的生产,在现场堆放很多零件。而现在,这样的情况几乎没有。汽车生产从A点到B总需要3个小时,把这个时间告诉物流供应商,供应商有时间准备,提前将物料送到现场,工人在装的时候正好装上零件。物料进到车厂,车厂就要付费,所以可以压缩待制品,对车厂是有好处的,而且供应商得到准确的信息之后,他不需要存这么多的存货。这对供应商来说也是一种变革。

汽车领域的物联网技术应用已经在长安汽车落地。吴劲浩透露,随着江北工厂物联网技术应用的稳定和成熟,长安汽车正考虑在北京工厂和河北工厂上马该项目,“不仅如此,世界最大的机电类公司西门子在上海生产汽车也采用了长安的解决方案,这种解决方案是长安最先做的。现在邮电大学正在把它作为一个标准向国家推。”

如今,物联网技术在长安汽车的应用已经不仅仅局限于生产阶段,还应用在汽车产品上。今年年初,长安汽车推出了搭载“In Call”智能信息系统的长安悦翔3G版,让其走在同类企业的前列。业内专家更认为长安In Call代表了汽车全面智能化的方向。

“物联网技术在汽车生产阶段以及汽车本身的应用是比较难做的两个阶段,长安研发悦翔3G版汽车就是物联网技术在汽车产业领域的应用。现在很多企业都还在做零部件领域的应用。”吴劲浩说。

而长安汽车副总裁兼CIO马军认为,现在很多企业在车载计算机软件的开发,实际上就是点火器系统、发动机系统和车载CPU的匹配。长安汽车现在要做的就是掌握技术,建立自己的企业标准。为此,长安汽车还专门成立了电控研究所。

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