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福耀智能制造 从端到端,以“智识”赢未来
发布时间:2019-04-15    

 

“我很负责任地说,福耀有条件干工业4.0。”4月27日,中科院院士张钹来访福耀总部,在参观了集团研究院、生产车间后,对福耀智能制造的基础与思路给予了充分肯定,他感慨:“原以为这仅是一片普通玻璃,没想到里面有这么多的科技含量。”当天下午,张钹院士于在福耀集团多功能厅,发表主题为《机器人与人工智能》的报告演讲,提到中国正逐步变成工业机器人的大市场,而且中国需求增长速度快、紧迫,“制造业每万名工人,中国机器人的数量大概30台,韩国是437台, 日本大概323多台,美国100多台。”

而福耀内部数据显示,福耀2万名职工共拥有500多台机器人,其中进口占400来台,自制机器人100来台。可见,万人机器人数量已远超美国,接近日本水平。
经过30多年在汽车玻璃行业的深耕与运营,福耀深刻地体会到要在全球竞争中占有一席之地,必须在成本、质量、交付时间与产品智能化之间取得合理的平衡,保持企业持续的盈利能力和全球竞争力。福耀智能工厂建设方案拥有以下核心竞争力:
1、50%以上的安全可控设备形成自制能力,生产模式自动化水平达到国际领先水平。
具备高端设备自制能力,通过自制和引进设备双管齐下,对系统优化整合,使整条生产线提升为:由机械手自动上片,采用整线伺服系统控制的切割、掰边、磨边、连线自动印刷后直接与夹层压制炉连线、采用模具压制成型。自制夹层前挡由半自动生产模式提升至连线自动化,可大幅节约岗位数量,减少劳动强度,降低工伤现象,提升产品质量和节能降耗效果。
2、复杂生产环境下自制设备、国产设备和进口设备稳定、安全、可靠互联互通,产品制造过程关键工序数据采集率100%。
福耀通过实施MES项目,将大多不同时期的自制设备、国产设备与进口设备通过工业以太网互联,并升级PLC控制系统,使设备信息可采集、可控制;另外对整个业务管理作出详细规划和实施,项目共分三期实行。
在第一期的计划中,福耀MES系统实现计划管理、生产过程管理、物流拉动管理、设备互联、ERP集成,PLM集成、CRM集成。在数据自动采集方面福耀MES将涵盖以下几大关键业务功能。
3、国际领先高附件值产品从个性化需求设计、模拟仿真到高品质生产保障的一体化解决方案。
福耀集团依据市场需求的变化,充分发挥自身优势,技术创新成果倍出。近年来,企业开发了一系列深受客户欢迎的产品,比如:
——不降低可见光,但可达紫外线隔绝99%的超紫外线隔绝玻璃,有效防止车内乘客晒伤,防止皮肤癌产生,防止长期紫外线暴晒导致车内饰材料老化黄变。
——可随意切换透明度的调光玻璃,提升顾客的安全及私密性;
——作为仪表盘信息承载介质的HUD抬头显示玻璃,驾驶员秩序保持正常驾驶姿势,就可以在视线前方看到车速、油耗等行车信息,避免因低头去看仪表盘而分散驾驶员的注意力。
——此外还有可将车内噪音降低5-10分贝的隔音玻璃、太阳能天窗及憎水玻璃等一系列拥有核心技术的高端产品。这些创新产品立足市场前沿,引领行业发展,远销海内外。


福耀智能工厂建设项目顺利推进,将在经济、社会效益上取得莫大成就:

1、通过自制设备能力的提升形成辐射行业需求的设备制造能力,打破国际设备企业在中国玻璃制造行业的垄断地位,降低企业、行业成本,提升中国玻璃行业的全球竞争力。
2、提升高端产品的创新和制造能力,促进福耀和中国制造企业向“营销”和“设计”——“微笑曲线”两端发展,打破跨国企业对国内汽车产业高端产品的垄断格局。
3、在项目推进过程中沉淀、形成的标准建设模式及案例,有利于同行业有效复制,改变过去中国制造业依靠低廉人工成本取胜的商业模式,促进产业转型升级。
汽车玻璃智能化工厂建设项目,将解决以下问题:

★ 解决核心装备的智能化升级和自制能力
以高精度自动设备、自动作业,代替部分原设备及手工作业,避免人工作业造成的产品尺寸偏差等,保证产品一致性,满足高精度要求。
升级改造现有生产线的核心设备、监测设备、传感与控制设备、App与网络设备等,使生产线及车间之间具有高度柔性化生产能力,满足未来大规模定制生产工艺能力。

★ 解决设备互联关键技术和信息安全
目前,福耀车间设备,同时存在自主研发自制、国内厂家生产、以及进口的情况,设备PLC控制器覆盖国际国内多家品牌多种型号,PLC设备通讯端口使用接口也不相同,实现设备之间的互联互通挑战巨大。
经过对现有设备状态摸底调查,福耀终选择了和核心供应商联合研发的自主改造模式。首先对所有PLC进行改造,使其具备基本网络互联能力,其后通过特定以太网络,将所有PLC设备互联,在满足设备互联、信息互通的基础上,保障设备互联网络安全性。

★ 解决高附加值功能化玻璃的关键工艺技术突破
汽车玻璃的功能化包括:隔热、节能、憎水、隔音、天线、加热、除雾除霜、隐私、抬头显示(HUD,Head-Up Display)、变色调光、太阳能、防眩光、包边等。镀膜产品是功能化产品中极具代表性的一种。福耀于2006年成立镀膜技术小组,消化国外技术文献资料,在此基础上进行创新,形成具有自主常识产权的镀膜核心技术。2008年福耀第一条镀膜线顺利生产,打破了多年来国外巨头企业在该领域的长期垄断。2011年第二条镀膜线完成了技术、产品双重升级,将汽车镀膜领域中国与国外的技术差距从20年缩短至5年以内。

无论对哪一种功能化产品的研发,福耀都是通过一条消化、吸取、再创新等的技术路径,站在巨人的肩膀上,依靠福耀人独立自主、自力更生的精神品质,秉承“做一片属于中国人自己的汽车玻璃”的愿景,为全球汽车厂,特别是中国汽车产业提供可定制化的全套解决方案。

★ 解决玻璃成型仿真、工艺设计及控制过程问题
2005年以来,福耀对玻璃成型进行大量研究,基于仿真模拟技术,对镀膜加热产品进行工艺、设计和控制过程模拟优化,力求优方法。现已申请一定数量发明专利并部分获授权。将在创新路上锐意进取,挑战自我。

★ 解决年产近2亿片定制化产品的仓储物流问题
为实现大规模个性化定制能力,生产、运输、存储等方面都需要高效、准确识别产品和客户,合理安排物流资源,满足客户交付要求。
因此,需要从销售接单、产品设计、工艺设计、计划安排、物料跟踪、生产准备、生产跟踪、产品检验、订单发运等环节统一考虑解决方案。工厂从产品和物料的标识开始,利用RFID、条形码和二维码,对各种生产要素进行实物标准化统一标识;同时梳理所有核心业务流程,保障实物流与信息流的一致性,终实现对大规模个性定制业务的全面支撑。

★ 解决利用大数据、云计算技术构建 “互联企业”愿景
为了达成实现效益的四大因素:更快的上市时间、更低的总拥有成本、更高效的资产利用率和企业风险管理,构建“互联企业”的愿景是前提条件。福耀通过寻求优秀方案专家、合作伙伴,开发更为开放的工业网络,将IT和OT成功连接,通过生产过程和业务模型的创新,深入挖掘所有工业或智能资产中的潜在价值,为企业创造切实可见的价值。


福耀集团以福清万达工厂为试点,联手清华大学和上海汉得,全力推进“提升高附加值功能化汽车玻璃制造的智能工厂”建设项目,这绝非盲目跟风,追求时尚,而是对症下药,解决问题,实现从端到端,同步改进,缩短内部路径,加快市场反应,借人机结合全面提升综合素质,打造中国制造业工业4.0范本,在国际上树立崭新的中国企业形象。


通过以上,大家看到了智能化制造将为福耀带来的美好前景,也如中科院张钹院士4月27日来访时所说:“搞自动化的终极目的不是没有人,完全自动,现在的理念是机器发挥机器的长处,人发挥人的长处。”无论哪一个时代,社会发展和进步的主动权永远把握在“人”,正因为人的主观进取,才推动了工业社会从1.0时代迈进2.0、3.0时代,并向4.0时代进军。工业4.0和智能化制造能否在福耀成功落户,在根本上需要依靠全体福耀人的一腔热忱和不懈努力!

 

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