劉全凱 盧錦河

摘 要：互聯(lián)網與各領域的融合發(fā)展已成為不可阻擋的時代潮流，通過對“互聯(lián)網+協(xié)同制造”的應用，國內汽車零部件企業(yè)正在經歷一輪智能化升級改造的浪潮。本文從協(xié)同設計、柔性智能制造、大數據應用、協(xié)同供應鏈4個方面對“互聯(lián)網+協(xié)同制造”在汽車零部件產業(yè)系統(tǒng)解決方案進行了論述，為相關企業(yè)提供參考。

關鍵詞：互聯(lián)網+ 協(xié)同制造 汽車產業(yè)鏈

中圖分類號：F424.3 文獻標識碼：A 文章編號：2096-0298（2018）09（a）-021-02

1 “互聯(lián)網+協(xié)同制造”應用的必要性

在全球新一輪科技革命和產業(yè)變革中，互聯(lián)網與各領域的融合發(fā)展具有廣闊前景和無限潛力，已成為不可阻擋的時代潮流，正對各國經濟社會發(fā)展產生著戰(zhàn)略性和全局性的影響。汽車為我國經濟的支柱產業(yè)，在實現全面建設小康社會的目標中具有舉足輕重的作用，《中國制造2025》提出的先進制造與互聯(lián)網的融合，以“信息互通、資源共享、能力協(xié)同、開放合作、互利共贏”為核心理念，以“互聯(lián)網+協(xié)同制造”為發(fā)展方向，以提供覆蓋產業(yè)鏈全過程和全要素的生產性服務為主線，依托科技創(chuàng)新和制造資源，開放整合社會資源，構建以“制造與服務相結合、線上與線下相結合”為特征，打造互聯(lián)網經濟業(yè)態(tài)與新型工業(yè)體系的生態(tài)系統(tǒng)。

通過應用“互聯(lián)網+協(xié)同制造”實施智能化改造是我國制造業(yè)轉型和升級的主要方式，包括設計、采購、生產、成本、庫存、分銷、運輸、財務、人力資源配置等各個環(huán)節(jié)?！秶鴦赵宏P于積極推進“互聯(lián)網+”行動的指導意見》提出要大力推進“互聯(lián)網+協(xié)同制造”，提升制造業(yè)數字化、網絡化、智能化水平，加強產業(yè)鏈協(xié)作。我國經濟發(fā)展進入新常態(tài)，主要依靠資源要素投入、規(guī)模擴張的粗放發(fā)展模式難以為繼，調整結構、轉型升級、提質增效刻不容緩。

2 汽車零部件產業(yè)互聯(lián)網+改造現狀

汽車工業(yè)是應用機器人、數控機床、自動生產線最大的產業(yè)，現代產品運用了大量新材料、新工藝、新設備和電子技術。汽車零部件行業(yè)是自動化改造的主要行業(yè)，其勞動密集，標準化程度高，且不能通過產業(yè)轉移獲得廉價勞動力。

目前我國大部分汽車零部件企業(yè)智能化程度低，隨著智能化改造的深入，部分企業(yè)開始引入“智慧”理念，利用物聯(lián)網、智能控制系統(tǒng)等先進的技術手段，采集生產線數據，編制合理的生產計劃，幫助生產制造企業(yè)加強信息管理和服務，清晰掌握產銷流程，提高生產過程的可控性，減少生產線上人工的干預，實現生產過程的數字化、透明化、可視化、實時化、協(xié)同化和智能化。

3 在汽車零部件產業(yè)“互聯(lián)網+協(xié)同制造”解決方案

“互聯(lián)網+協(xié)同制造”在汽車零部件產業(yè)系統(tǒng)解決方案主要包括協(xié)同設計、柔性智能制造、大數據應用、協(xié)同供應鏈等4類產業(yè)服務及一系列服務體系。

3.1 協(xié)同設計

通過搭建跨企業(yè)的協(xié)同設計平臺，徹底改變了現有汽車零部件設計、試驗模式，打破大量現有的產品數據信息孤島，實現產品數據的全生命周期協(xié)同控制。隨著產品迭代周期的不斷縮短，客戶對產品設計、研制、試驗的效率要求越來越高，將設計人員、設計軟件、試驗設備均作為要素接入協(xié)同設計平臺，實現了互聯(lián)網+在汽車零部件設計領域應用的落地，為整車企業(yè)、發(fā)動機企業(yè)、零部件企業(yè)開發(fā)部門提供了一個全新的生態(tài)系統(tǒng)。

3.2 柔性智能制造中心

柔性智能制造中心利用BI工具，實現對生產線生產計劃指令下達、生產過程監(jiān)控、設備運行監(jiān)控、物料配送跟蹤，實現全局生產管控，形成新的信息化、智能化生產流程。通過引入具有機器視覺技術的工業(yè)機器人，生產線由自動化向智能化提升，設備設施智能化的改造，可減少人工成本，縮短生產節(jié)拍，提升生產過程的操作精度和準確度。智能化設備與生產管理系統(tǒng)互通互聯(lián)，完成對企業(yè)生產作業(yè)等業(yè)務數據的便捷傳輸、匯總、分析等。

設備與設施的智能化，實現資源的共享管理和人機物互聯(lián)互通，通過設備改造或實施智能化裝備，進一步建設智能化生產線和智能倉儲物流系統(tǒng)，從而達到資源的虛擬化使用，人機物的協(xié)同應用。建設智能生產線主要實施相關的智能化加工設備、檢驗設備、機械手、機器人等，建設自動化的生產線，實現生產制造的柔性化和智能化，達到實現自動上下料、自動加工制造、自動物料傳輸、自動檢驗等功能。設備改造主要是對傳統(tǒng)設備進行網絡化改造，通過加裝傳感器、數據采集器、控制器等硬件，和實施DNC、MDC等工業(yè)控制系統(tǒng)或其他的系統(tǒng)軟件，將設備數據能夠實時采集，設備狀態(tài)和數據能夠被外界的人、機、物識別和感知。

3.3 大數據應用

打通信息鏈路到生產車間，聯(lián)通生產線和設備，能夠直接獲取設備實時數據。優(yōu)化完善的ERP、MES等生產管理信息化系統(tǒng)，支持生產數據采集、詳細計劃、質量管理等生產性業(yè)務，實現以計劃為主線的生產 全流程進度管控和質量管控。實現智能排產，智能排產系統(tǒng)主體功能以排產優(yōu)化引擎為核心，業(yè)務功能主要是為排產優(yōu)化準備數據，主要包括基礎數據、能力數據、約束數據等。智能排產系統(tǒng)需要從MES（或ERP）中獲取生產制造的產品信息，主要包括產品的BOM信息和工藝信息，系統(tǒng)從ERP系統(tǒng)獲取生產任務的工作安排，進行計劃排產優(yōu)化之后，需要向MES輸入以專業(yè)能力為單位的工作中心的生產計劃，MES系統(tǒng)監(jiān)控實際生產中，需要采集生產過程的加工信息，根據生產計劃反饋給智能排產系統(tǒng)計劃的進度情況。

實施數字化可視系統(tǒng)，實現移動端的車間管理和緊急問題處置，生產、檢驗、管理的業(yè)務工作處理，實時反饋生產進度的加工。實現對生產設備安全狀態(tài)、對作業(yè)人員的安全保障以及生產車間環(huán)境保護狀態(tài)監(jiān)測的安全預測預警功能。

3.4 協(xié)同供應鏈

實施智能物流系統(tǒng)，配合智能化生產單元，完成智能生產線建設，實現生產加工、物流配送、管理的智能化。通過線上線下結合，實現云端產品、服務和能力需求對接，通過云制造服務支撐系統(tǒng)將各零部件供應商的加工能力、設計能力作為資源發(fā)布和共享。實施云排產計劃任務系統(tǒng)，當企業(yè)面臨超負荷的生產任務時，可以利用云排產系統(tǒng)進行任務外協(xié)，當企業(yè)面臨生產不足時，可以將過剩的資源/能力發(fā)布出來，云排產系統(tǒng)會自動給企業(yè)分配工作任務。

4 實施“互聯(lián)網+協(xié)同制造”對行業(yè)的意義

實施“互聯(lián)網+協(xié)同制造”對國內整車企業(yè)、新能源汽車企業(yè)、零部件企業(yè)具有重大的戰(zhàn)略意義，智能升級項目最終目標是涵蓋生產經營業(yè)務各個環(huán)節(jié)，包含研發(fā)設計、生產制造、營銷服務、物流配送等制造業(yè)的全產業(yè)鏈的經營管理活動。結合當前的互聯(lián)網技術、兩化融合技術，采取協(xié)同設計、協(xié)同營銷、協(xié)同售后、可視追蹤等新興的制造業(yè)模式，實現各業(yè)務的信息集成、數據共享，從而形成企業(yè)外部和企業(yè)內部價值鏈的橫向集成環(huán)境，實現智能管理和智慧決策。汽車零部件產業(yè)鏈各方通過協(xié)同制造實現零部件產品的快速研發(fā)、試制、生產，縮短產品迭代周期，有利于打破中國汽車產業(yè)條塊分割造成的低水平重復建設局面，實現汽車產業(yè)核心技術資源共享，為汽車行業(yè)大而不強提供解決之道。

參考文獻

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