淺析互聯網+協同制造在汽車零部件服務市場的應用

劉全凱 盧錦河

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

關鍵詞：互聯網+ 協同制造 汽車產業鏈

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 “互聯網+協同制造”應用的必要性

在全球新一輪科技革命和產業變革中，互聯網與各領域的融合發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展產生著戰略性和全局性的影響。汽車為我國經濟的支柱產業，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網的融合，以“信息互通、資源共享、能力協同、開放合作、互利共贏”為核心理念，以“互聯網+協同制造”為發展方向，以提供覆蓋產業鏈全過程和全要素的生產性服務為主線，依托科技創新和制造資源，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，打造互聯網經濟業態與新型工業體系的生態系統。

通過應用“互聯網+協同制造”實施智能化改造是我國制造業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節。《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》提出要大力推進“互聯網+協同制造”，提升制造業數字化、網絡化、智能化水平，加強產業鏈協作。我國經濟發展進入新常態，主要依靠資源要素投入、規模擴張的粗放發展模式難以為繼，調整結構、轉型升級、提質增效刻不容緩。

2 汽車零部件產業互聯網+改造現狀

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

目前我國大部分汽車零部件企業智能化程度低，隨著智能化改造的深入，部分企業開始引入“智慧”理念，利用物聯網、智能控制系統等先進的技術手段，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、協同化和智能化。

3 在汽車零部件產業“互聯網+協同制造”解決方案

“互聯網+協同制造”在汽車零部件產業系統解決方案主要包括協同設計、柔性智能制造、大數據應用、協同供應鏈等4類產業服務及一系列服務體系。

3.1 協同設計

通過搭建跨企業的協同設計平臺，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同設計平臺，實現了互聯網+在汽車零部件設計領域應用的落地，為整車企業、發動機企業、零部件企業開發部門提供了一個全新的生態系統。

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、生產過程監控、設備運行監控、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互通互聯，完成對企業生產作業等業務數據的便捷傳輸、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，從而達到資源的虛擬化使用，人機物的協同應用。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等工業控制系統或其他的系統軟件，將設備數據能夠實時采集，設備狀態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，聯通生產線和設備，能夠直接獲取設備實時數據。優化完善的ERP、MES等生產管理信息化系統，支持生產數據采集、詳細計劃、質量管理等生產性業務，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，智能排產系統主體功能以排產優化引擎為核心，業務功能主要是為排產優化準備數據，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，系統從ERP系統獲取生產任務的工作安排，進行計劃排產優化之后，需要向MES輸入以專業能力為單位的工作中心的生產計劃，MES系統監控實際生產中，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計劃的進度情況。

實施數字化可視系統，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、對作業人員的安全保障以及生產車間環境保護狀態監測的安全預測預警功能。

3.4 協同供應鏈

實施智能物流系統，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將各零部件供應商的加工能力、設計能力作為資源發布和共享。實施云排產計劃任務系統，當企業面臨超負荷的生產任務時，可以利用云排產系統進行任務外協，當企業面臨生產不足時，可以將過剩的資源/能力發布出來，云排產系統會自動給企業分配工作任務。

4 實施“互聯網+協同制造”對行業的意義

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

參考文獻

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