數(shù)字化車廠：生產(chǎn)過程中規(guī)避掉所有不可控因素
□ 記者 王曉玲
兩年前的秋天，于秋濤來到德國巴伐利亞州奧迪總部。作為一汽-大眾奧迪品牌項(xiàng)目經(jīng)理，他負(fù)責(zé)一汽-大眾所有奧迪產(chǎn)品的引進(jìn)、規(guī)劃和生產(chǎn)。當(dāng)時(shí)奧迪計(jì)劃在中國長(zhǎng)春動(dòng)工新建一個(gè)總裝車間，以滿足快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。前一年這個(gè)豪華車品牌在中國銷量已經(jīng)超過8萬輛，同比增長(zhǎng)近40%。
這個(gè)投資約10億人民幣的新工廠計(jì)劃在總部得到高度的關(guān)注，總部所有部門的負(fù)責(zé)人都參與了討論，因?yàn)樗麄円谥袊ㄒ粋�(gè)“全數(shù)字化工廠”，作為未來奧迪工廠的標(biāo)桿。
幾年前，數(shù)字化工廠還是只存在于人們腦海中的“夢(mèng)工廠”，現(xiàn)在已經(jīng)越來越多的出現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)中。于秋濤說，奧迪的全數(shù)字化工廠包含四個(gè)層面，一個(gè)是數(shù)字化的規(guī)劃，也就是前期設(shè)計(jì)、布局的數(shù)字化，第二就是數(shù)字化生產(chǎn)，第三個(gè)是數(shù)字化的物流，第四個(gè)就是數(shù)字化的質(zhì)量保證。
“最初我們做工廠規(guī)劃方案的時(shí)候，用的就是數(shù)字化的模擬技術(shù)。包括所有的方案設(shè)計(jì)，包括所有的廠房空間、平面布置都通過計(jì)算機(jī)先做了虛擬設(shè)計(jì)。”于秋濤說。
工廠本身的建設(shè)就非常復(fù)雜。與周圍的傳統(tǒng)廠房相比，新總裝車間采用和鳥巢一樣的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，屋頂?shù)穆瓷洳ＡЬ鶆虻貫⑾玛柟猓軌蚬?jié)省2/3的照明能源。走進(jìn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的廠房，看不見“鋼鐵森林”般的立柱，因?yàn)樗性O(shè)備不是固定在地上，而是吊在網(wǎng)架上，對(duì)于結(jié)構(gòu)有著復(fù)雜的技術(shù)要求。
更復(fù)雜的是怎樣布置生產(chǎn)線。所謂標(biāo)桿是這樣形成的：工廠設(shè)計(jì)時(shí)就把包括德國、匈牙利以及比利時(shí)奧迪工廠的所有經(jīng)驗(yàn)整合在一起，并吸收日系、韓系企業(yè)的精益生產(chǎn)方式理念，參照國內(nèi)生產(chǎn)體系的特點(diǎn)，融合后取長(zhǎng)補(bǔ)短。
9月19日，一汽-大眾的全數(shù)字化新奧迪總裝車間在長(zhǎng)春宣布正式投產(chǎn)，于秋濤向《商務(wù)周刊》詳細(xì)解讀了這個(gè)代表當(dāng)今最高水平的豪華車總裝工廠。
《商務(wù)周刊》：作為信息化時(shí)代制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，數(shù)字化工廠能夠?qū)崿F(xiàn)更加靈活和柔性的生產(chǎn)，在這個(gè)工廠中是如何體現(xiàn)的？
于秋濤：這個(gè)工廠年產(chǎn)能10萬輛，通過完善、精密的系統(tǒng)控制，我們的個(gè)性化生產(chǎn)完全可以做到每輛車都不一樣。
因?yàn)槲覀兊脑O(shè)備是數(shù)字化的，也就是可以通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制自動(dòng)調(diào)節(jié)。以吊具為例，每個(gè)的高度都是可以升降的，從第一個(gè)工位開始，吊具的整個(gè)運(yùn)行線路和高度都是用計(jì)算機(jī)控制。具體來說，每一個(gè)吊具都有自己的編碼，有自己的數(shù)據(jù)載體，這個(gè)吊具在哪個(gè)位置，都由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制，比如在安裝車底部管路的工位，那么高度就升到1米7、1米9，如果裝車內(nèi)的儀表、手剎車，就可以降到1米5的高度。而且這個(gè)高度根據(jù)不同的車型可以編程的，同一個(gè)點(diǎn)同一個(gè)位置可能裝A4L的是1米6，裝Q5就變成1米7，根據(jù)車型不同調(diào)整高度。
還有一個(gè)例子，所有擰緊系統(tǒng)都是數(shù)字化的。我們車上所有的螺栓，可以說涉及到重要的安全性的螺栓，全都是電控的扳手?jǐn)Q緊。不同的車型，不同的裝備要求的扭矩不同，這些數(shù)據(jù)都是直接輸入擰緊機(jī)里，這個(gè)擰緊機(jī)按要求擰緊，然后保存在中央服務(wù)器里，這個(gè)服務(wù)器保存所有的數(shù)據(jù)最低在15年以上，以便為未來的檢測(cè)維修提供可追溯的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
《商務(wù)周刊》：這種新的工廠，新的生產(chǎn)方式，對(duì)于工人來說，工作的難度是降低了還是提高了？
于秋濤：對(duì)工人的要求可以說變低了，變簡(jiǎn)單了，因?yàn)楹芏嗍虑槭怯蓴?shù)字化的系統(tǒng)控制、管理。我們的工人只需要一些簡(jiǎn)單的操作就可以了，相應(yīng)的勞動(dòng)強(qiáng)度也降低了，比如一次擰緊需要100牛頓的力，一個(gè)工人干一天的活下來，可能胳膊就抬不起來了。用電動(dòng)扳手只要把工具推到位就OK了，只需要很小的牽引力就夠了。
我們的理念是，人是一個(gè)情緒化的動(dòng)物，他可能會(huì)隨時(shí)隨地因?yàn)椴煌那榫w影響他做的工作，我們需要在設(shè)備上把人的情緒化對(duì)質(zhì)量的影響規(guī)避掉。像電動(dòng)扳手，只要人把設(shè)備推過去了，剩下的事情，比如扭的力矩是多大由我的設(shè)備保障了。
用人工的話，本來應(yīng)該擰15牛頓的可能只扭了10牛頓，但通過計(jì)算機(jī)這種現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生，擰緊的結(jié)果也是通過傳感器檢測(cè)的，保證這個(gè)力一定會(huì)達(dá)到要求的力矩，而不會(huì)因?yàn)槿说牟僮鳎@個(gè)扳手少擰一圈或擰的時(shí)候斜了一點(diǎn)造成最后的結(jié)果不合格。我們數(shù)字化工廠就是能夠保證所有的不可控因素都規(guī)避掉，最后保證我們的產(chǎn)品質(zhì)量處于最高水平的狀態(tài)。
《商務(wù)周刊》：也就是說數(shù)字化生產(chǎn)更容易控制產(chǎn)品質(zhì)量。
于秋濤：是的。因?yàn)橘|(zhì)量的控制環(huán)節(jié)在生產(chǎn)線上就開始同步進(jìn)行了。每隔一定數(shù)量的工位就有一個(gè)質(zhì)量檢測(cè)點(diǎn)，在這個(gè)環(huán)節(jié)上出現(xiàn)的質(zhì)量問題直接就消除掉了，而且記錄也都保存在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)里。這樣我們的車維修量就非常小，這就是數(shù)字化的質(zhì)量控制。
而且整車下線以后我們還有各種檢測(cè)設(shè)備。我們的工廠是世界上最好的工廠，我們所有的設(shè)備也是世界上最先進(jìn)的設(shè)備。日系工廠的車輪主要是靠人的經(jīng)驗(yàn)調(diào)整，但我們德系的檢測(cè)都是通過設(shè)定好的外傾、內(nèi)傾、前傾、后傾等角度，通過測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行控制。檢查結(jié)果會(huì)統(tǒng)一保存到數(shù)據(jù)庫里，在交車之前我們把所有核心數(shù)據(jù)都要打印出來，然后要在系統(tǒng)里進(jìn)行檢查這個(gè)車是否合格，通過掃描車輛的編號(hào)，對(duì)從第一個(gè)工位開始到檢測(cè)工位結(jié)束的所有過程都進(jìn)行一次檢驗(yàn)，看有沒有哪個(gè)問題沒有消除掉或者漏掉了，都合格了我們才能交車。所以說，數(shù)字化的質(zhì)量控制系統(tǒng)是百分之百地做檢測(cè)，而不是抽檢，這在歐洲也還沒有實(shí)現(xiàn)。
《商務(wù)周刊》：新工廠還借鑒了以豐田生產(chǎn)方式為代表的日式生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理，以“看板”方式減少庫存、消滅次品。在兩個(gè)不同的生產(chǎn)體系中，這種借鑒是如何實(shí)現(xiàn)的？
于秋濤：說借鑒韓國或者日系企業(yè)的理念，也只是一種概念性的東西，具體到細(xì)節(jié)上和他們還是不一樣的。我們把所有能優(yōu)化的結(jié)果都集成到一塊了。
在物流系統(tǒng)中，我們第一次嘗試用了物流超市的概念，這在奧迪全球都是首次。這個(gè)物流系統(tǒng)就是借鑒了日韓生產(chǎn)方式，比如我們也有看板，有一個(gè)糾錯(cuò)系統(tǒng)，更好地保證零部件的管理、現(xiàn)場(chǎng)的秩序。具體來說，包括生產(chǎn)的準(zhǔn)確性、供貨的準(zhǔn)確性，都在超市里面用電子看板顯示，系統(tǒng)會(huì)提示你這個(gè)車拿這個(gè)件，如果你拿別的零件系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警。
這個(gè)物流系統(tǒng)和其他品牌都有所不同，我們奧迪也是第一次這么大規(guī)模地用這個(gè)操作系統(tǒng)，兩年前做生產(chǎn)方案時(shí)，總部剛剛形成了物流超市理念，在德國的生產(chǎn)線上做了一個(gè)小范圍的試驗(yàn)。全面的實(shí)施，一汽-大眾奧迪新工廠是全球第一次。
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