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北一机床的数字化工厂


http://www.sina.com.cn 2006年01月06日 15:46 赛迪网--中国计算机用户

  【赛迪网讯】北京第一机床厂紧紧抓住了搬迁这一机遇,借助搬迁,把企业彻底改造,通过机制改革发展现代化制造业,让企业焕发出了新的生命力。

  北京第一机床厂搬迁后,将过去的十一个厂:包括制造、采购、锻工、装配等单位全部推向社会化,将工作重点转移到装配、销售、关键技术等方面。通过改革,人员数量也得到了大幅优化,由最初的一万多人,逐渐优化到几千人,直到现在的2000多人。

  特别是和日本合资建立起来的北一大隈(北京)机床有限公司,目前的年产值已经达到两个多亿人民币,未来将达到10亿人民币以上的总产值,而他们的员工总数目前只有100多人。

  这听起来有些不可思议,但实际上,是信息化让如此庞大的一个制造企业,只需100多人便能够高效地运行起来。

  为了更加清晰地了解到这一系统在企业中的应用情况,记者随原北京市第一机床厂信息化负责人,现任北京并捷信息技术有限公司总经理李林一同来到位于北京顺义的北一大隈(北京)机床有限公司和北一数控机床生产基地。

  回顾北一信息化

  在前往工厂的路上,李林向记者介绍了北京第一机床厂的信息化的历程。原来,李林多年前一直是北京第一机床厂的员工,以前一直负责北京第一机床厂的信息

化工作。后来,随着企业的转型、改革,信息部门被逐渐独立出来,因此就成立了并捷信息技术有限公司,北京第一机床厂拥有其中的一部分股份。

  “并捷与北一的关系有点像宝钢和宝信、一汽和启明的关系,现在在北一内部已经没有IT技术人员了,他们从系统规划到运行维护,所有的事情都交给并捷来做。”李林的讲解让记者弄明白了为什么大家都称他为北京第一机床厂“前任IT负责人”。

  北京第一机床厂的信息化项目起步于联合国的无偿技术援助,当时李林等人提出需求,希望能够引进国外先进的管理思想。后来,联合国开发署便开始来到一机床进行考察,并立项为企业的计算机集成化管理。这一项目让北京第一机床信息化进入了MRPII的阶段。

  后来,北一机床厂又考虑到设计方面的计算机化管理,因此便购置了3台图形工作站。

  这些举措让第一机床厂得到了国家863计划的示范工程的支持,开始了北京第一机床厂CIMS系统的建设,随后这些项目又得到了国家科技进步二等奖等多个奖项。

  现在,北京第一机床厂随着搬迁进入了信息化的第三阶段,正在从集成制造向网络化制造进行迈进。但如何在专业化分工的企业间实现生产、

供应链的协调,对北京第一机床厂而言,将是一个比较漫长的过程。

  艰难的起步

  北一大隈主要是一个主机厂,实现机床产品的装配工作,零部件则基本上全部来自外部供应,整个企业运行在ERP系统之上。在北一大隈进行筹建的时候,日方合作伙伴就将北一大隈定位成了一个数字化的工厂。

  因为日本大隈株式会社在日本的工厂是采用了日本一家软件企业BAAN系统实现了整个工厂的自动化和数字化,在中国,同样也要实现这一模式。

  在北一大隈进行筹建的初期,日本大隈株式会社曾经派了一名企管科的负责人桑原到北京进行相关的管理系统选型,IT的规划与北一大隈厂房的建立规划工作并行展开。

  当时,桑原在国内曾经考察了很多的软件,后来,因为并捷在第一机床ERP系统的应用当中有过很好的实践,因此逐渐将目光转移到了并捷的身上。

  不过,进入选择范围和最终的敲定还差很大一段距离,桑原对并捷提出:因为日本工厂采用的是BAAN的系统,北京工厂也要能够实现和BAAN系统一样的功能。并且具体提出了更多新的要求:第一、系统要能实现产品的配置管理,要满足BTO(按单生产)生产的要求;第二,要实现BTO生产计划与ERP的配合。

  第三,要实现配膳管理(零组件配套),装配的配膳要能够实现与JIT(即时生产)的结合;第四,因为北一大隈底层制造设备是柔性制造线或者是由单元控制器管理的数控机床组,单元控制器采用大隈公司的MacMan系统,新的系统还必须要实现和MacMan的协同。第五,系统还要实现和立体仓库之间的协同。

  这些需求提出后,当时在国内市场中没有任何的ERP软件能够满足需求,并捷的EMIS系统也是如此。

  “虽然我们的软件能够实现其中的配置管理功能,但是距离北一大隈的要求还有很大差距。”李林告诉记者。

  后来,并捷为这一项目作了很多的方案。2002年12月,李林还亲自带领三名技术人员到日本大隈株式会社实地了解情况。虽然看不到软件代码,但通过一个多星期的了解,李林和技术人员逐渐了解到了BAAN软件的管理思想和管理理念。

  回到北京之后,这一团队开始重新进行系统的架构设计,很多原有的细节流程都重新进行修改。新的系统设计大概经历了半年多的时间,在提交给日方之后,框架基本得到了认可。

  经过随后的多次沟通和修改,2003年12月这套系统便开始安装在了北一大隈当中,经过半年多的调试之后,系统步入平稳运行阶段。

  “那段时间,桑原每个月要有一多半的时间停留在北京,履行项目监理的工作。后来系统正常之后,他还会每个月都过来检查一下。2005年上半年来过一次之后,随着系统逐渐进入稳定,桑原也再没有过来。”李林对记者说。

  走进数字化工厂

  十几年前,记者曾经到过位于大北窑的北京第一机床厂,当时,车间里面有很多工人在忙碌地工作,嘈杂的金属碰撞、摩擦声音不断轰鸣。

  而现在走进北一大隈的厂房之后,记者发现非常安静,诺大的厂房里面只有十几个工人在进行工作,这让记者不禁好奇地问:“今天是不是工人都休息?还是整个工厂没有正式运转?”

  “这个工厂的自动化程度非常高,因此大大减少了工人的数量,借助ERP系统,你看不到的一条条信息流正在高速运转当中。”李林回答了记者的疑问。

  北一大隈的状况正是符合了当今制造业在生产方面趋向专业化的发展趋势,生产模式从原来的“大而全”转变成为“星型制造”,本厂以装配和基础大件加工为主,其他所有零部件由外协厂商加工,最后由本厂装配成成品。

  这种专业化分工使得企业不但在集团内部拥有供应链,同时和外部的供应商之间也形成了供应链。这些供应链,完全依靠信息系统来进行管理。

  满足定制化需求

  由于北一大隈的制造系统采用了BTO模式,即首先按照市场的预测、机型比率制造通用部件,拿到订单后才生产专用部件和装配产品,因此对于产品配置的管理要求很高。

  李林向记者详细解释了这一模式:为了能够缩短产品的生产周期,系统会根据以往的经验提前将一些部件准备好,这样便能够缩短用户的等待时间。在生产时,还能够根据用户的需求进行特殊组件、功能的添加或修改,如安装不同机床主轴转速等。

  销售人员只需根据用户的要求进行简单配置,便能够实现针对该用户产品结构的定单。

  ERP与即时生产的结合

  李林提到,桑原要求实现的配膳管理和JIT的结合,主要是因为如果按照传统ERP的做法,根据产品结构和下单计划,配套单会下到库房或生产线,然后再送往不同的工作地点。

  但在实际应用中,因为各种各样的因素,进度并不会按照计划及时执行,有的会提前完成,有的则会滞后。

  因此,通过配膳申请这个功能便能够将现场的信息及时反馈,库房及时做好了准备,也能够及时进行调整,根据现场需求拉动时再开始配送。

  也就是说,下游的反馈是进行上游调整的重要因素。当拿到用户订单后,根据产品的配置管理,调整现场的生产计划,满足用户特殊需求。

  物流自动化来帮忙

  在现场,记者看到了一个体积非常庞大的自动化仓库,里面布满了各种各样的配件,而驾驭这样的仓库的人却只有一名。

  李林看出了记者的疑问,对记者说:“所有的配送信息都是通过EMIS系统进行传递的,需要人工涉及的东西非常少。”

  为了达到这一目的,方案中还实现了EMIS系统和自动化仓库的协调,达到按JIT思想进行物料配送的效果。

  李林一边走,一边向记者讲述着自动仓库的运行流程。这一仓库已经成为了整个厂房的物流中心,从采购开始,按照采购计划、到货管理、检验、入库等环节都能够按照计算机的指令来完成。

  随后,自动仓库再按照计划进行配膳投入总装,最后进行成品入库,实现从原材料开始,通过一系列的仓储周转形成的物流控制。

  记者在现场看到,有些原材料会从自动仓库输出后直接进行加工,加工后再返回到自动仓库当中,以供装配使用。

  制造过程的自动化

  北一大隈的底层制造设备通过在车间内设置的MacMan服务器来接受通过EMIS传递的各个工作中心的生产计划,然后对计划进行分析,根据设备的负载情况进行作业流程的优化。

  MacMan还能够监视机床的运行状态,记录运行率的变化,自动生成改善运行的参数,保证机床高效运行。

  EMIS系统则接受MacMan的生产汇报后,完成生产流程。

  据介绍,系统自动的计划协调调整、负载和进度的协调让设备的利用率有了较大提高,而且也排除了生产过程中的瓶颈,减少了制品的库存,最终达到降低成本的目的。

  多方面的系统协同

  在这一庞大的信息系统当中,EMIS与自动化仓库、MacMan进行信息的双向传递,形成了一个网络化的自动化制造系统。其中的系统协同也体现在ERP软件与自动化仓库的协同、ERP与底层控制单元的协同和整体的协同。

  李林坦言,虽然项目在开始时的难度非常大,遇到了不少的困难,但是北一大隈项目的实施补充了传统机械生产行业的管理理念和方法,为现代化企业的信息化和管理改革提供了更多的借鉴。

  作者:边凯

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