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海爾:互聯(lián)工廠探路工業(yè)4.0

http://casecurityhq.com 2015-04-24 17:11 來(lái)源:中國(guó)電子報(bào)

  

圖為首批全球眾創(chuàng)洗衣機(jī)在海爾互聯(lián)工廠下線

  近日,海爾佛山工廠首批由50萬(wàn)個(gè)用戶(hù)參與定制的洗衣機(jī)正式下線,多用戶(hù)參與的眾創(chuàng)模式和用戶(hù)個(gè)人定制模式正在變成海爾生產(chǎn)的主要模式之一,海爾也在從傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)向大規(guī)模定制轉(zhuǎn)變,是工業(yè)4.0在中國(guó)實(shí)踐的有益探索。

  互聯(lián)工廠是工業(yè)4.0的實(shí)踐示

  海爾的佛山工廠是高柔性自動(dòng)無(wú)人生產(chǎn)線,建成了行業(yè)首個(gè)精密裝配機(jī)器人社區(qū),徹底實(shí)現(xiàn)了“黑燈車(chē)間”,并且采用iMES全程訂單執(zhí)行管理系統(tǒng),裝配了200多個(gè)RFID、4300多個(gè)傳感器、60個(gè)設(shè)備控制器,全面實(shí)現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備互聯(lián)、設(shè)備與物料互聯(lián)、設(shè)備與人的互聯(lián)。

  目前,海爾分別在青島、沈陽(yáng)、鄭州、佛山建成熱水器、冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)4個(gè)互聯(lián)工廠。

  鄭州空調(diào)互聯(lián)工廠是全球空調(diào)行業(yè)最先進(jìn)的工業(yè)4.0實(shí)踐示范工廠,在模塊化、自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化程度上都實(shí)現(xiàn)了引領(lǐng),目前已經(jīng)擁有由11個(gè)通用模塊和4個(gè)個(gè)性模塊組成的200多種用戶(hù)柔性定制方案,而傳統(tǒng)的工廠只能大規(guī)模、少品類(lèi)地生產(chǎn),難以滿(mǎn)足用戶(hù)個(gè)性化的需求。

  這個(gè)工廠有3種線型,對(duì)于批量大、個(gè)性化需求少的大眾化產(chǎn)品,互聯(lián)工廠使用高自動(dòng)化定制生產(chǎn)線。對(duì)于批量小、個(gè)性化需求多的小眾化產(chǎn)品,互聯(lián)工廠使用柔性定制生產(chǎn)線。對(duì)于用戶(hù)的個(gè)性化定制,互聯(lián)工廠就使用單元定制生產(chǎn)線線。原來(lái)一條很長(zhǎng)的生產(chǎn)線在這里就變成了幾個(gè)短的生產(chǎn)線。

  這種改變是基于對(duì)用戶(hù)個(gè)性化需求的同步共享和整條生產(chǎn)線的高度協(xié)同。在互聯(lián)工廠,用戶(hù)提交定單后,定單信息實(shí)時(shí)傳到互聯(lián)工廠,智能制造系統(tǒng)自動(dòng)排產(chǎn),并將信息自動(dòng)傳遞給各個(gè)工序生產(chǎn)線及所有模塊商、物流商,不同的工序根據(jù)指令生產(chǎn)相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品模塊,最后在總裝線上進(jìn)行組裝。用戶(hù)通過(guò)手機(jī)終端可以實(shí)時(shí)看到互聯(lián)工廠產(chǎn)品的生產(chǎn)情況。

  用戶(hù)個(gè)性化需求的同步共享和生產(chǎn)線的協(xié)同,是依靠橫向、縱向無(wú)縫集成的數(shù)字化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。橫向應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),從用戶(hù)需求再到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、物流、服務(wù),實(shí)現(xiàn)整個(gè)全流程供應(yīng)鏈體系的整合;縱向通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),從企業(yè)到工廠,再到車(chē)間,最后到每一臺(tái)設(shè)備每一個(gè)人,實(shí)現(xiàn)物物互聯(lián)。數(shù)字化系統(tǒng)落地的核心就是iMES全程訂單執(zhí)行管理系統(tǒng),該系統(tǒng)把制造、研發(fā)、物流緊密地互聯(lián)互通。

  海爾目前正在打造一個(gè)虛實(shí)融合的“雙胞胎系統(tǒng)”,也就是將用戶(hù)需求通過(guò)虛擬設(shè)計(jì)、虛擬裝配的系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品方案,再通過(guò)互聯(lián)工廠的制造和智慧物流把它們配送到用戶(hù)的家中,也就是把物理世界和虛擬世界有機(jī)地融合起來(lái),海爾稱(chēng)之為“雙胞胎系統(tǒng)”。這樣做的好處是可以解決個(gè)性化定制過(guò)程中產(chǎn)品周期長(zhǎng)、效率低以及質(zhì)量的問(wèn)題,將來(lái)還要做到人、機(jī)、物融合下的萬(wàn)物互聯(lián),通過(guò)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)智慧家庭和互聯(lián)工廠的有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)用戶(hù)全生命周期的最佳體驗(yàn)。

  沈陽(yáng)冰箱工廠是海爾第一個(gè)智能互聯(lián)工廠。該工廠最典型的信息互聯(lián)案例就是U殼智能配送線。該配送線顛覆傳統(tǒng)的工裝車(chē)運(yùn)輸方式,在行業(yè)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了在無(wú)人配送的情況下,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)精準(zhǔn)匹配生產(chǎn)和全自動(dòng)即時(shí)配送。在這里,傳統(tǒng)的100多米長(zhǎng)的生產(chǎn)線被4條18米長(zhǎng)的智能化生產(chǎn)線所替代,幾百個(gè)零部件被優(yōu)化成十幾個(gè)主要模塊,這些模塊可根據(jù)用戶(hù)不同需求進(jìn)行快速任意組裝。目前沈陽(yáng)工廠可支持9個(gè)平臺(tái)500個(gè)型號(hào)的柔性大規(guī)模定制,人員配置減少57%,單線產(chǎn)能提升了80%,單位面積產(chǎn)出提升了100%,定單交付周期降低了47%,成為全球生產(chǎn)節(jié)拍最快的冰箱工廠。

  用戶(hù)變成了自己產(chǎn)品的設(shè)計(jì)師

  2014年,海爾集團(tuán)全球營(yíng)業(yè)額超過(guò)2000億元,這意味著海爾一年面對(duì)的用戶(hù)需求量已經(jīng)上億。用戶(hù)數(shù)龐大、與用戶(hù)有良好關(guān)系的海爾很早就感受到了用戶(hù)需求的差異化、個(gè)性化。事實(shí)上,海爾一直在推動(dòng)一件事,就是把全球用戶(hù)都變成自己產(chǎn)品的設(shè)計(jì)師。

  目前海爾的用戶(hù)已經(jīng)遍布全球100多個(gè)國(guó)家,在海爾全球各區(qū)域的用戶(hù)交互平臺(tái)上,隨時(shí)都能看到用戶(hù)最新的想法以及他們對(duì)未來(lái)生活的設(shè)想,海爾大量的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)創(chuàng)意都來(lái)自于用戶(hù)交互平臺(tái)。例如,印度“Jhukna Mat”冰箱、巴基斯坦斷電100小時(shí)保溫冷柜、日本手持洗衣機(jī)Coton等。

  “我們一直在與用戶(hù)交互更能滿(mǎn)足需求的新一代洗衣機(jī)方案,在互聯(lián)網(wǎng)上已經(jīng)吸引了50萬(wàn)個(gè)用戶(hù)參與眾創(chuàng)。” 海爾歐洲白電總經(jīng)理Jean Franck說(shuō)。首批眾創(chuàng)洗衣機(jī)最終方案就是用戶(hù)從79個(gè)模塊方案中挑選出的2個(gè)最佳組合。同時(shí),用戶(hù)還為這款洗衣機(jī)起了一個(gè)獨(dú)特的小名“intelius”,寓意智能、品質(zhì)、高科技等。

  下線的intelius洗衣機(jī)產(chǎn)品有著明顯的用戶(hù)定制的特征,最具差異化的就是將ABT材料應(yīng)用范圍拓展到了智能投放模塊上,更大程度上實(shí)現(xiàn)了潔凈、殺菌的效果;同時(shí),洗衣機(jī)的操控屏比以前更大,使得用戶(hù)的操作更加方便。另外,這款洗衣機(jī)也滿(mǎn)足了歐洲等地區(qū)對(duì)節(jié)能環(huán)保更高程度的要求,其能耗值比歐洲的最高標(biāo)準(zhǔn)A+++還要節(jié)能40%,相當(dāng)于10年節(jié)省550歐元,可以購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)中高端洗衣機(jī)。從實(shí)踐結(jié)果來(lái)看,這些源于用戶(hù)需求的差異化功能是眾創(chuàng)洗衣機(jī)吸引了全球眾多訂單的原因之一。

  而將用戶(hù)的個(gè)性化定制高效率、高質(zhì)量、低成本地變?yōu)楫a(chǎn)品,快速滿(mǎn)足用戶(hù)定制化體驗(yàn)、需要制造的支撐,這就是海爾智能工廠要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。“有了對(duì)用戶(hù)定制化生產(chǎn)的支撐能力,海爾的用戶(hù)交互平臺(tái)就更有黏性,大家更愿意在這個(gè)平臺(tái)上交流產(chǎn)品的需求。”一位業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為。

  模塊化是實(shí)現(xiàn)用戶(hù)定制的基礎(chǔ)

  海爾顛覆傳統(tǒng)制造模式,構(gòu)建以用戶(hù)為中心的大規(guī)模個(gè)性化定制模式,其中模塊化是實(shí)現(xiàn)用戶(hù)定制的基礎(chǔ)。從用戶(hù)交互平臺(tái)、供應(yīng)商到整個(gè)制造過(guò)程,都是基于模塊來(lái)確定一個(gè)產(chǎn)品。例如,勻冷冰箱原來(lái)需要354個(gè)零件,現(xiàn)在整合為23個(gè)模塊。用戶(hù)在前臺(tái)選擇自己需要的產(chǎn)品功能,而互聯(lián)工廠在生產(chǎn)制造過(guò)程中只需改變相對(duì)應(yīng)的模塊即可,而不是重新設(shè)計(jì)一個(gè)新產(chǎn)品。模塊化設(shè)計(jì)顛覆了傳統(tǒng)的采購(gòu)模式,要求供應(yīng)商必須從零件商轉(zhuǎn)化為模塊商,事先參與模塊的設(shè)計(jì)。

  互聯(lián)工廠顛覆了傳統(tǒng)的管理流程,由傳統(tǒng)企業(yè)ERP管控下的串聯(lián)流程,變成了并聯(lián)的開(kāi)放生態(tài)圈?;ヂ?lián)工廠的每一個(gè)環(huán)節(jié),包括外部的供應(yīng)商,都可以直接看到用戶(hù)的需求。一方面可以并聯(lián)快速響應(yīng)用戶(hù)的需求,另一方面也有助于共同設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)共贏共享。模塊商資源平臺(tái)“海達(dá)源”負(fù)責(zé)海爾無(wú)邊界地聚合資源。舉個(gè)例子,西卡公司是一家全新的模塊化供應(yīng)商,它在“海達(dá)源”平臺(tái)上獲取了用戶(hù)需求、用戶(hù)抱怨后,可以有針對(duì)性地及時(shí)提交解決方案。原來(lái)海爾要在某個(gè)項(xiàng)目上確定一個(gè)供應(yīng)商可能需要半年甚至更長(zhǎng)時(shí)間,而西卡公司在不到3個(gè)月的時(shí)間內(nèi),從注冊(cè)到提供模塊化方案全部完成,這離不開(kāi)“海達(dá)源”為一流資源快速、無(wú)障礙進(jìn)入提供的支持。同時(shí),海爾的采購(gòu)流程也由原來(lái)的串聯(lián)流程轉(zhuǎn)變?yōu)樽宰?cè)、自搶單、自交互、自交易、自交付、自?xún)?yōu)化的并聯(lián)流程。

  模塊化對(duì)產(chǎn)品的研發(fā)和制造都帶來(lái)了明顯的效果,比如天樽空調(diào)由原來(lái)的265個(gè)零部件,轉(zhuǎn)變?yōu)?2個(gè)模塊,新品的上市時(shí)間減少了一半;勻冷冰箱開(kāi)發(fā)新品,上市時(shí)間減少30%,成本下降18%,加工工時(shí)減少了40%。

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