百年老牌橡胶企业 转型会「思考」的轮胎工厂


(谭双) #1

DIGITIMES廖家宜|文 DIGITIMES|出品

轮胎问世至今将近200年的历史发展,对于汽车而言,就像鞋子之于人类,其重要性不可小觑。为维持轮胎的生产工艺,提升制造水平,国内一家近百年历史的老牌橡胶企业透过数码化再造,不但因此降低生产成本、提高生产质量和灵活性,更成功开启了「二次创业」,一举成为当地轮胎市场中,实现数码转型的领头羊。

国内由于轮胎产业自动化与数码化的水平较低,因此轮胎制造商大多面临质量不稳定、生产灵活性欠佳、价格竞争激烈等重重挑战。除此之外,随着时代发展,使用者对于轮胎的需求除了耐磨、安全外,也追求轮胎个性化。

但生产客制化的轮胎并不简单,中间必须经过多道复杂的工序,若要提高生产效率,不仅制造商要提高各生产流程的效率,还要保持各流程之间的无缝对接。

国内双星集团是一间拥有95年历史的老牌橡胶企业,同时也是为数不多既有轮胎制造经验,又经历智能制造转型的企业。面临轮胎市场竞争以及生产工艺的挑战,双星集团也正寻思如何藉由工业4.0的力量提升制造质量,进而与对手形成差异化。

双星集团副总经理刘宗良表示,「希望搭建一座会思考的工厂,既要对各生产现状态了若指掌,又要动作敏捷,可将每个订单的生产安排得井井有序。」于是双星集团便携手西门子(Siemens)为其量身打造的数码化套件,包括生命周期管理(PLM)软件、制造执行系统(MES)以及全集成自动化(TIA)解决方案等。

首先,双星集团要做的事,就是让客户「心想事成」。在研发阶段透过数据协同合作平台,当客户购买轮胎时,可在网络上针对车型、轮胎性能和心仪的颜色,先生成一笔客制化订单,通过ERP系统可获取订单讯息,再根据用户选择自动将其转化为产品工艺需求,并制定产品配方和制程标准。

研发过程中生成的大数据也将储存在该平台中供生产部门使用,为研发与生产部门提供共享资料库,可作为涵盖研发、工艺、制造的资料管理的协同平台,以保证资料的准确性与一致性,解决不同部门间「信息孤岛」的问题。

当研发完成,进一步到制造过程后,该协同合作平台将客户需求连同物料清单一起,下发至一套由西门子根据轮胎行业特点开发的MES系统,以做为制造「大脑」的核心,负责智能排产与智能制造。

该系统将来自协同合作平台的讯息与来自ERP的产品订单进行绑定,并通过生产规划及排程系统(APS)将订单拆解为个别具体的生产方案,随后再发排到不同机器设备上,实现智能排产,APS可说是实现高效有续生产的大功臣。

在生产过程中,能够准确、灵活执行大脑命令的四肢也至关重要,而TIA就是生产在线灵活的关节。通过统一的数据管理、通讯和编程环境,让工厂内各种自动化设备与系统无缝连接,不仅缩短工时、提高生产效率,也降低维修成本。

由于MES系统覆盖了整个生产流程,包括执行生产和物料追溯,可为产品后续服务提供数据。在生产完成后,MES系统会将生产资料实时回馈给ERP,方便其对物流系统下达指令。同时,还会通过协同合作平台将相关工艺资料回馈给研发部门,方便研发部门对工艺设计进行优化。

在PLM、MES与TIA等系统的布建下,双星建立了从客户定制到研发设计、生产执行,再到产品交付后的服务保障的全方位管控。而通过数码化的解决方案,双星工厂焕然一新,业务模式也发生了彻底变革。双星连续2年荣登国内轮胎制造第一名,并被称为国内轮胎智能制造的引领者。