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项目背景 中国在汽车动力总成技术上与国外水平有着较大的差距,表现为发动机油耗差别大,对开发动力总成新技术重要性的认识有偏差,在新技术研发方面投入差别悬殊。如果不迅速采取有效措施,那么在苛刻法规和油价上涨的压力下,随着国外汽车动力总成的节油技术加速发展,中国汽车动力总成技术与国外的差距将会进一步加大。在此背景下,国内车企纷纷发布了动力总成战略,这也为拥有************技术优势的西门子汽车动力总成集成系统解决方案带来了可观的应用前景。
2001年4月,************的汽车公司和中国的百年汽车集团共同签约成立了项目合作方的前身,并于2003年初正式投产。成立7年多来,项目方发展迅速,已经成长为一个具有跨地域和多品牌生产、经营能力的大型现代化汽车企业。 2011年12月,项目方高调抛出了一系列新规划,其中动力总成战略成为支持其加速扩展计划中的重中之重。在这份战略规划中, 项目方负责人表示:“动力总成战略的实施将全面提升产品的燃油经济性和排放标准,到2015年,我方各款车型的平均燃油经济性将提升超过20%,同时实现减少20%的二氧化碳排放。”
在项目方高调抛出中国动力总成战略之后,紧接着公司对外宣布在中国的首家变速箱工厂和新发动机工厂将在重庆破土动工,中国将成为该世界著名品牌汽车除美国底特律之外******的生产基地。 这一系列计划的落实实施,给了拥有************技术优势的西门子汽车动力总成集成系统解决方案以新契机。2012年3月传来好消息,西门子在项目方成功推行了动力总成解决方案,项目方的发动机和变速箱两个项目中完全采用了西门子的动力总成解决方案,西门子成功赢得1000万欧元的订单,这是西门子动力总成解决方案首次应用在合作方的项目中,开启了双方合作的新纪元。 记者从西门子动力总成团队项目负责人了解到,在项目方的Fox/Sigma发动机和6FT15/6FT35变速箱项目的机加线中,总共196台数控机床中有185台采用了西门子的 截至2012年8月初,西门子已经向项目方提供了130套SINUMERIK数控系统,300套ET200 PRO
项目前期,西门子与项目方的发动机、变速箱团队就西门子动力总成解决方案和SINUMERIK产品技术等方面进行充分的交流和探讨。这使得项目方深入了解西门子动力总成解决方案及SINUMERIK产品、PLC产品、人机界面的性能优势。 西门子动力总成解决方案是基于西门子自动化产品,针对动力总成客户新建项目时所涉及到的应用范围,如柔性线、装载线、装配线等提出的标准化理念。 据悉,西门子动力总成解决方案可针对客户需求进行量身定制。这是因为动力总成解决方案基于模块式的设计组件和系统,包括SIMATIC、SINUMERIK、SINAMICS 由于在硬件、操作、组态、编程、调试和诊断方面的统一性和集成性,可缩短每个动力总成组件的生产小时数,降低生命周期成本,大大提高生产能力,实现更高等级的可用性,并在整个汽车动力总成生产过程中实现更高的工厂利用率。 为了确保这些优势,西门子动力总成解决方案设计中使用的硬件和软件都经过了广泛的测试,并且为相应的领域确立了性能标准,可确保汽车动力总成车间中各种设备始终按规划或不间断运行。 此外,为了进一步优化汽车动力总成制造,西门子的专业服务还覆盖从规划到维修的各个环节,并能为项目方提供培训和集成式的备件设计。 走进总装车间,基于TIA概念的西门子产品“无处不在”。西门子先进的设备、解决方案和专业的服务能够保证设备运行率达到99%以上,稳定运行的生产线有利于实现宝马对质量和效率的不懈追求。 西门子是电子电气工程领域领先的企业,设备的稳定性在铁西工厂一期建设中表现出色。通过一期建设实践中的优胜劣汰,西门子成功竞标成为总装车间二期工程的总承包商。铁西工厂二期建设的目标是把产量从15台/小时提高到30台/小时。为了实现这个目标,让人工与机器有机结合,缩短每条生产线上的节拍时间,是西门子在二期建设中对总装车间的改造方向之一。 在总装车间的合车工位,车身与底盘及动力总成首次结合在一起。西门子将合车工位从原来的1个人工工位细化成12个工位。其中,只有4个工位需要配备工人,其余全部是自动化完成。而每个螺丝的拧紧程度都被电脑录入系统并保存直到车辆报废,确保每一项数据都是可追溯的。在新的设计下,车身与底盘及动力总成的结合可以按照流水线的方式连续进行,减少了部件的等待时间。 总装车间承担的另一个重任是通过生产的灵活性来配合宝马对中国市场的精耕细作。今年5月,华晨宝马在中国正式启动BMW专属定制服务,首先应用于BMW 全新BMW 宝马的最终目标是将铁西工厂打造成一个全球生产灵活性最高的工厂,使其一个生产线能同时生产多个车型。 其中蕴含的挑战是,如何通过有效的生产组织和物流运送,保证每辆汽车生产时的精确性和稳定性,同时在适当的时间将适当型号的设备输送到适当的车辆。在西门子TIA概念的支持下,这些挑战在总装车间都得到了有效解决。 有了西门子LIS识别系统的辅助,总装车间取消了原来专门用于扫描车辆条形码的工位。车辆每到一个工位,车型、车辆识别码(VIN,Vehicle “立体仓库”则是二期建设中西门子对总装车间进行的改造项目之一,全部应用西门子PLC来完成。该系统在不需要人工干预的情况下,针对不同车型,可以从仓库调出所需要的动力总成托盘排成相应的生产序列,为工人操作提供具体支持。这在很大幅度上降低了工人装错零部件或者装的零部件不达标的风险,不但提高了生产效率,更保证了车辆的质量。 在总装车间灵活生产上发挥重要作用的还有西门子提供的基于Simatic 走在明亮、洁净的厂房里,你除了会不断颠覆对“工厂”和“车间”的传统理解,还很难忽略那些同时“飞在头上”和“走在身边”的车身。整个车间分为两层,合理利用了空中和地面物流的空间优势,可以让零部件和预装模块尽可能通过最短的路线输送到生产线上。 为了让物流传送更稳定快捷,西门子充分发挥本地研发的创新能力,减少机械设备的能源消耗,加快了新车上市的速度。 “以前车身输送运行轨迹是笔直向上,上升到一定高度往前平移,然后再向上,这样不仅速度慢,还容易对机器造成磨损,”裘骁峰回忆说,“我们就提出了车身输送控制系统运行轨迹优化的方案,把运动控制的路线改成斜着向上走,有效缩短了运转时间。接下来,西门子在中国其他汽车厂商的生产线建设中,都会以此为参照模板来做。” 由于生产的特殊性,总装车间是铁西工厂工人数量最多的车间,目前有2000多名工人。拥有C型钳的翻转工位是总装车间的另一大特色。这也是国内第一条翻转工位生产线,全部吊具由西门子在上海建造、测试后运输到铁西工厂完成安装与调试。车身能够翻转,汽车的底盘装配就可以通过流水线来完成,改变了以往必须在一个工位完成所有底盘装配的传统方式,有效提高了生产效率。翻转工位在设计时还充分考虑了人体工程学原理,使不同身高的员工在安装不同部件时,能够选择自己最省力、最舒适的工作姿势。 就像总装车间高效稳定的生产必须依靠每个一线工人良好的工作状态,西门子TIA在实际执行过程的出色表现也需要每个现场支持人员发挥高水平的职业素养。身为项目经理,裘骁峰每天至少要在总装车间走满7到8圈。这样做的目的一方面是及时发现和处理现场问题,另一方面也是为了拜访客户,倾听他们的建议和意见。为了保证每天都能及时了解现场和客户反馈,裘骁峰的休息时间经常花在了练竞走上。“作为一个好的现场管理者一定要有很好的体能。”他解释说。 在总装车间的二期建设中,经常把休息时间用在服务客户上的西门子员工还不只有裘骁峰。由于二期建设是一个改造项目,必须在不影响总装车间正常生产的前提下进行。这就意味着,西门子的员工必须利用周日或者节假日这样的工厂休息时间,完成项目改造。正是专业的技术和产品以及专业人员相结合,才最终塑造出西门子“可信赖的合作伙伴”形象。而作为宝马认定的未来 尽管中国汽车市场增速明显放缓,并终将回归理性低速增长,宝马依然在此寄予厚望。据麦肯锡预测,中国最早将在2016年取代美国成为全球******豪华车市场,到2020年预计将超越欧洲市场。而不管是宝马还是大众、奔驰,这些为消费者熟知的汽车公司在中国攻城略地的背后,其实都离不开西门子这样可信赖的核心伙伴。 |