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第七章 MES典型案例分析

第三节 李尔上海:找寻制程管控最优解

        李尔汽车电子电器(上海)有限公司(以下简称:李尔上海)成立于2008年,是李尔集团(纽交所代号NYSE: LEA)下的全资子公司。公司主要从事汽车电子、汽车电器产品及其检测设备的研发和生产(主要包括智能中央控制盒,胎压监测,防盗,遥控钥匙,感应门系统等),同时销售自产产品并提供维修服务。李尔上海依托李尔公司强大的设计研发能力,完善的全球客户网络及工厂在中国较低的生产管理成本,积极开拓海外市场,出口业务是公司业务增长的重要组成部分。公司同时也大力开拓国内市场,积极扩大国内合资以及自主品牌整车厂电子电器市场份额。

李尔上海


“痛”则思“变”:直面行业的挑战
        2016年中国汽车市场产销平稳,上半年生产1289.22万辆,增长6.47%;销售1282.98万辆,增长8.14%。但2015的车企官降大战后,车企之间竞争升级,车企和经销商面临巨大的销售困境和库存压力。另一方面,随着信息技术的不断发展,物联网、大数据、云计算等新兴技术正快速渗透到汽车行业,很多“大佬”级互联网企业纷纷涉足汽车制造业,给本就危机四伏的汽车行业再添一击。传统汽车企业不得不寻求转型出路,同时,也让和汽车行业紧密相关的汽车电子业面临巨大的挑战,竞争的压力加剧,亟待转型升级。
        就汽车电子行业而言,随着汽车电子新技术的应用发展,全球汽车电子产业结构也不断调整,汽车电子产业链呈现多元化发展态势。为了满足整车多样化产品以及管理水平提升上的需求,汽车电子企业更多地参与到整车新产品开发全过程协同研发,同时也在逐步加强企业自身内部的管理,以提升汽车电子自身技术水平和企业竞争力。
        李尔上海面对重重挑战,开始冷静的思考,分析梳理企业亟待解决的问题:
  • 产品种类繁多,工艺流程复杂,如何有效管控?
  • 市场需求多样,如何在保证质量的情况下准时交付?
  • 面对客户和市场对于产品质量与追溯的高要求,如何应对?
  • 大量的数据停留在生产现场,如何实现实时采集与可视化?并有效挖掘数据价值?
  • 管理提升如何兼顾多工厂、集团化的统一管控要求?
        面对这些挑战,李尔上海不断寻求改变,充分权衡客户对产品质量、准时交付、可追溯性的需求,同时考虑最小化生产成本,将重点放在了产品质量与追溯性的提升上。
“变”则寻“法”:邂逅专业的爱捷仕
       考虑到亟待“变”革的需求,李尔上海必须从一开始就对车间解决方案做出正确的选择,因此在MES产品的选择上尤为谨慎。作为一个新兴建成的工厂,选择一个可以简单快速在全厂范围实施部署的MES系统显得尤为重要。同时,为了满足其客户对质量及追溯性的要求,李尔上海也需要一个统一的系统来从车间获取实时数据。
        在选型的过程中,李尔上海邂逅了爱捷仕,而促使李尔上海最终选择爱捷仕软件作为其制造执行系统解决方案供应商的首要原因,是因为爱捷仕软件拥有大量且全面的现成功能,能满足李尔上海的需求而无需大量的客制化。李尔上海使用的爱捷仕软件现成功能占95%,剩下只有很小一部分是需要进一步客制化的。这大大地简化了系统安装流程,使得李尔上海在短短数月内就获得了可以完整使用的系统功能;其次,李尔上海对产品质量的完整追溯只有通过基于产品设计信息文档(CAD文档和BOM文档)来收集制造数据才能实现。而爱捷仕MES系统就是基于CAD信息设计,操作员可以在生产准备流程中导入产品设计信息,并在后续生产过程中实现对生产数据基于此的追溯与分析;最后,李尔上海选择爱捷仕软件的另外一个重要原因则是爱捷仕软件对全球跨区域生产的支持。李尔集团在全球现有240家工厂横跨36个国家,因此李尔上海对系统的选择是否能成为李尔全球化统一的平台是决策者们考量的一个重要因素。爱捷仕软件支持全球多语言操作界面,导入系统后可以实现全球多厂房的统一化平台管理、统一化数据库格式与报告格式、跨厂房远程数据共享、以及全球软件证书共享。
        在系统应用实施上,李尔上海全面应用了爱捷仕MES的核心功能,主要包括:
  •  自动化新产品导入:快速、简单、受控的进行生产前准备。
        自动化新产品导入的核心功能包括:项目流程管理、制造工艺定义、装配与元件管理、BOM导入、设计信息导入、作业指导书制作、文件知识库、电子版本签准、离线机器编程等。允许各种规模的工程师组来协同配置所需工艺点的顺序,以确保工艺流程定义的防错、防呆。系统提供了一个可配置的多层级的装配结构,并将工厂内部品号与客户编号以及他们的许可制造商(AML)、许可供货商(AVL)一起关联起来,并进行版本管控。强大的导入引擎,无需代码或脚本写作便可处理并导入几乎任何文本或Excel版本的BOM。同时,支持所有主流的MCAD绘图格式,并能智能化的把内容关联到相关装配特定区域的作业指导书中整个工艺流程定义或个別工艺流程定义皆有其独立的批准流程,包括BOM表、CAD图,及指定项目的工艺。
  • 生产管理:通过一个用户可配置的界面提供无纸化、质量、追溯和工艺验证。
        生产管理的核心功能包括:互动的作业指导、强制作业指导、成品跟踪及控制、产品配置及系谱关系、工站备料验证、质量数据收集及返修、测试数据收集及诊断等。在NPI模块中制作的可视化文档会按版本控制、现行可搜索、及互动化多媒体文件,自动定向分发到各工站,以达到在需要的时间、需要的地方展现文档;确认作业员在关键装配工艺点工作的正确性时需要控制和验证。并能流畅的指导作业员执行建构工序,强制工序的执行,并就制品的记录提供作业记录的验证;通过数字化跟踪厂区内的每件制品,并实时记录其信息,实现实时的在制品追溯;同时可灵活的适应系统级别装配和按单配置(CTO) 的装配,并实现控制和验证子装配的内容及他们的配件和附件,实现完整系统总装及族谱管控。
  • 物料管控:确保物料先进先出发放、库位管理、监控物料全过程。
        物料管控的核心功能包括:来料收料、生产安排、仓库管理、物料补给与呼叫、特殊物料处理、物料及生产抽检、移动库房手持终端等。系统可以自动的监控、并对物料需求做出反应,管理转线,确保正确的设置以及为ERP提供前所未有的全厂范围数量可视性。
  • 分析:用户自定义报告、实时看板、运营看板、及远程移动报表
        用户自定义实时看板可以按照自己的喜好创建不限数量的。看板系统可以更新即时信息变化,并在看板上以“幻灯片模式”显示,即自动的在指定时间轮流显示各种看板。同时,它不会随着工厂中看板数量的增加而增大服务器的负载。系统的报表设计器为HTML或PDF格式的历史报告和分析报告提供了丰富的布局环境。此外,由于历史数据查询器提供了无需IT技能的数据检索方式,用户们可以按照他们的需要编制任何报表。除此之外,李尔上海通过SPC模块增强了历史数据查寻环境,及其可选配的SPC数据输出, 及其预配置的布局设计和细节。只需要很少的设置或操作就可提供生产质量相关的p和μ图表以及和测量相关的直方图。并通过百分比累积细节的方式用柏拉图表来分析找出最常出现的问题点。

产线运行数据看板

图 27产线运行数据看板

“法”则提“效”:打开制程的黑箱
        李尔上海在MES应用中找寻到了制程管控的最优解,通过爱捷仕MES产品的应用,全面提升了企业的成产管理水平,全面提升了效率和企业竞争力。总的来看有如下的转变:
        更快的新产品导入(NPI)
        通过爱捷仕软件强大的BOM与CAD数据处理能力,操作员可以快速的将上游客户数据用于设备编程,而不同版本的产品设计所存在的差异可以通过爱捷仕的系统实现快速对比并得出报告。同时,爱捷仕的MES系统还支持无纸化作业指导书的创建与图形化的流程设计,用于后续生产过程中的可视化作业指导与流程管控 。
        改善的生产管控 
        得益于操作员在爱捷仕软件新产品导入模块中创建的生产制程,工厂实现了流程上的防呆与防错,包括不良品强制送至维修站以及生产流程中跳站漏站的拦截。而基于CAD档的数据收集与追溯则使得李尔上海可以快速准确的通过图形化、电子化的信息来识别并进行不良品的返工与维修。
        更多的生产数据可视化
        李尔上海现在在用的基于爱捷仕MES系统数据的实时电子看板有超过16个之多,每当有数据发生变化时,都会实时更新。爱捷仕软件的看板与报表可以通过简单的拖曳方式来完成自定义的设计,且无需任何IT技术背景。员工可以实时、直观地获取各类关键数据,包括产线运行情况、产出达成、不良信息、及直通率等。
        李尔上海的MES工程师王佳艺如是评论道:“使用爱捷仕MES系统的8年来, 我们感受到此套系统带给我们李尔上海最大的益处是帮助我们有效地防止不良品流出车间、流入客户手中。通过爱捷仕MES系统可以有效快速的锁定不良批次的产品 ,最大限度的减少损失。这帮助我们最小化召回,确保到达客户手中的都是高质量的产品。”
        自导入爱捷仕软件后,与未使用系统的用户相比,爱捷仕MES系统为李尔上海带来的明显的改善包括:
  • 新产品导入时间从平均24小时缩短至6小时
  • 返工与维修工作效率提高50%
  • 平均装配返工时间缩短28%
  • 设备利用率和平均产能提高10%
        在过去八年间使用爱捷仕MES系统的帮助下,李尔上海的所有产线都通过了客户的最终审核,而李尔也获得了TS16949质量规范体系认证。现在,李尔上海的客户横跨各大顶级汽车制造商,包括宝马、通用,大众、吉利和福特等,这也正印证了公司的目标理念:“永远成为客户的首选”。而李尔汽车之所有能从众多汽车电子制造商中脱颖而出,最重要的还是得益于其对产品质量与追溯性孜孜不倦的追求。