今年6月8日至18日,我們應德國施帝萊管理咨詢公司的邀請,在德國先后考察了科樂收(CLAAS)、格立莫(GRIMME)、科羅尼(KRONE)、曼(MAN)、哈威(HAWE)、愛樂寶(Elobau)、菲茨曼(FRITZMEIER)、采埃孚(ZF)、雅歌輝托斯(ARGO HYTOS)、易福門(IFM)等10家農(nóng)機制造企業(yè)。我們在每家企業(yè)都有一天的工作時間,不僅考察車間和物流中心,還進行了業(yè)務交流和合作洽談。這10家公司都是比較優(yōu)秀或著名的農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè),擁有領先的技術、優(yōu)秀的產(chǎn)品和先進的管理,對我們認識世界農(nóng)機制造和了解德國工業(yè)4.0很有幫助和啟迪。
一、試驗裝備和檢測平臺建設對企業(yè)競爭能力提升越來越重要
我們看到,德國農(nóng)機企業(yè),產(chǎn)品基本實現(xiàn)了自動化的在線監(jiān)測和下線檢測。檢測程序和防錯系統(tǒng)已經(jīng)標準化到生產(chǎn)程序之中,即降低了人工成本又使產(chǎn)品質(zhì)量可控。
1、介紹產(chǎn)品下線檢測。
我們參觀了科羅尼公司投資850萬歐元建成的“青貯收獲機模擬檢測實驗臺”。收獲機下線后,立即進行模擬檢測。檢測收割機的可靠性和裝配線工作質(zhì)量。檢測包括對行走輪扭矩加載、負重加載;模擬爬坡、過水渠等。每臺收獲機的檢測時間4小時,車間有四套檢測臺來滿足生產(chǎn)的節(jié)拍。他們的理念是:能通過這里嚴酷檢測的收割機,在客戶手里是不會輕易損害的。
在菲茨曼公司的車間內(nèi)我們看了駕駛室防雨性能檢測。從各個角度向駕駛室噴水,進行10分鐘的噴淋測試。
艾樂寶公司車間的手柄疲勞檢測試驗。從四個方向向箱操作手柄加載搬動,進行疲勞性能檢測。
這些并非關鍵部件的試驗和檢測,他們也做的非常認真。
2、產(chǎn)品在線監(jiān)測。
易福門公司電器元器件完成制作后,激光掃描檢測合格才進入下道工序。所有焊接點,要在專用的檢測儀器上逐點測試。
哈威閥門加工中心在線密封性檢測成為標準化的配置。
我們參觀的這些先進企業(yè),無論是機械加工件還是裝備部件;無論是收獲機整機還是很小的零件,加工流轉(zhuǎn)過程都要經(jīng)過檢測,獲得檢測數(shù)據(jù)后才能作為產(chǎn)品交付,真真做到了心中有數(shù)。
二、產(chǎn)品研發(fā)要有資金和試驗裝備提供保障
研發(fā)首先要保證資金的投入。雅歌斯托輝介紹,公司利潤的50%用于產(chǎn)品研發(fā)??死构灸赇N售額的5%用于科研經(jīng)費。采埃孚公司去年投入研發(fā)的經(jīng)費為9億歐元。
其次要有科學的研發(fā)態(tài)度和試驗手段。
新產(chǎn)品研發(fā)必須一步一步來做,無捷徑可走。
1、菲茨曼公司為用戶提供駕駛室的個性化設計和定制化服務。
拖拉機駕駛室委托設計?總經(jīng)理回答:需要2—3年的時間。因為駕駛室的安全測試和性能試驗就需要1年半的時間。
試驗和測試項目非常的全,包括:頂棚抗擠壓安全測試;振動舒適性能測試;駕駛門開關次數(shù)測試;儀表盤等相關部件協(xié)調(diào)性測試等等。這些測試全部依賴電腦進行數(shù)據(jù)分析、紀錄,實現(xiàn)設計方案的不斷優(yōu)化。
2、愛樂寶公司介紹新產(chǎn)品的開發(fā)周期一般需要18個月,其中測試需要6個月左右。操作手柄的試驗和檢測,除了強磁檢測委托進行外,耐腐蝕性試驗、耐疲勞性試驗、耐高溫性試驗、低溫冰凍檢測等項目全部自己完成。
德國專家告訴我們,如果研發(fā)階段沒有試驗來驗證,產(chǎn)品性能和可靠性的檢測實際上是后移給用戶承擔了,這種代價是巨大的,浪費也是嚴重的。
德國愛樂寶公司手柄老化性能測試平臺,半年可以完成25年的測試工作量。
他們的成功經(jīng)驗告訴我們,雖然檢測平臺投資不菲,但能夠大大降低企業(yè)的研發(fā)費用、試制費用和田間測試費用,能夠縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期,能夠極大的提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
三、重視制造工藝和專業(yè)化的生產(chǎn)線
可靠性能好的產(chǎn)品一定會受到用戶的青睞和歡迎;實現(xiàn)“制造一致性”的企業(yè)一定能夠出生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品;“制造一致性”必須依賴好的裝備和先進的工藝來保障。
參觀座談時,德國企業(yè)同行告訴我們:能夠用機械的地方一定不要用人。因為一是人工成本是最高的,還會越來越高。二是只有沒有情感的機器才能實現(xiàn)制造的一致性。
因此他們高度重視設備的投入、高度重視工藝設計和管理。
哈威公司介紹,他們的主要設備都是五年之內(nèi)的新設備。因為工業(yè)4.0時代,越是智能化的設備,技術升級周期越短,只有快速更新設備才能走在競爭的前沿。
易福門傳感器的線路板是自己印刷,制造完全是在智能化的生產(chǎn)線上完成的。進入車間每人都要通過靜電消除。這些標準作業(yè)的生產(chǎn)線全部是公司自己設計和制作。工廠產(chǎn)品設計工程師150人,工藝設計師就有200多人。
哈威公司閥體加工中心上配備了240把刀具,可以智能選刀、自動換刀、自我糾錯。這些加工中心的液壓系統(tǒng)和元器件都是自己設計制作。
克拉斯公司收獲機的鈑金件,機器人焊接占80%。焊接生產(chǎn)線、翻轉(zhuǎn)臺架、零部件夾具、移位車輛等都要依靠自己的工藝設計師來實現(xiàn)。
這些公司的標準作業(yè)生產(chǎn)線和專業(yè)化的加工裝備,包含了公司很多的技術投入和研究成果,是公司保持行業(yè)領先的核心技術和競爭手段。
四、智能化制造提高生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量
農(nóng)機是很復雜的產(chǎn)品,一臺大型收獲機有1萬多個零部件。如何保證零部件的采購組織、生產(chǎn)配送、市場服務供應是一件很不容易的事情。國內(nèi)企業(yè)都體會到,生產(chǎn)計劃完不成,往往80%以上是因為“缺件”。采購和物流是瓶頸。
考察德國的企業(yè),零部件物流中心、配送中心都實現(xiàn)了高度智能化的管理。產(chǎn)品條碼掃描識別、立體倉庫已普遍使用。我們參觀的10家企業(yè)都在使用立體倉庫。格立莫立體倉庫的機器手取件速度是每秒7米。科羅尼立體倉庫領取已停產(chǎn)10年的舊車的零配件,只需要幾分鐘的時間??死构究梢匀?8小時內(nèi)為用戶送達需要更換的零部件。
雅歌斯托輝過濾器裝配、濾芯涂膠等都安排在捷克工廠,德國工廠通過信息化遠程控制,管理生產(chǎn)和物流,完全沒有距離上的障礙和組織的困難。
采埃孚公司介紹,實施二維碼標注管理,讓每一個材料和零部件帶上“信息”,實現(xiàn)快速流轉(zhuǎn)。在這里原材料和半成品在生產(chǎn)車間的積壓時間不能超過4個小時。
五、生產(chǎn)新模式、新觀念
采埃孚、哈威等企業(yè)都廣泛采用小單元的生產(chǎn)模式,以小的單元進行獨立核算和考核。比如采埃孚的行星齒輪箱,從箱體加工到裝配再到質(zhì)量檢測,在一個封閉單元里,由一個人來完成。單元生產(chǎn)適合多品種的小件生產(chǎn)。
哈威倉庫里儲存的是功能零部件,各類產(chǎn)品基本由基礎部件模塊組裝而成,兼顧了顧客的個性化需求和企業(yè)標準化、規(guī)?;纳a(chǎn)。
在易福門公司,為了兼顧顧客的個性化需求和低成本批量生產(chǎn),傳感器的核心部分采取模塊化的設計,只是根據(jù)用戶的不同要求,對產(chǎn)品的外殼進行個性化的設計。
科羅尼公司采用部件電泳,脫粒室等焊接裝配好后再去電泳,底面合一,相同的顏色。科羅尼公司最不同的地方在于面漆用水溶性油漆電泳,完全取消了傳統(tǒng)的噴漆工藝。在他們的涂裝車間看不到機械手在噴漆。面漆電泳給人的認識有如下幾點:一是產(chǎn)品涂裝的質(zhì)量提高了;二是企業(yè)的環(huán)保治理費用降低了;三是車間的環(huán)境和工人的勞動條件更好了,涂裝車間里非常清潔。
努力踐行清潔生產(chǎn)、綠色制造的理念。
在哈威公司的車間里,地面、加工中心的臺面、機加工的工件上都看不到一絲絲的油污。車間安裝了空氣過濾系統(tǒng),加工中飛濺的油污被巨大的抽風系統(tǒng)強力抽走,然后對空氣中吸附的油污進行分離回收。一是大大提高了車間的清潔度,二是提高了液壓件的制作和裝配質(zhì)量。
艾樂寶公司追求二氧化碳的零排放。管理者上班不開車、不打領帶。工廠全部使用電動汽車運輸。自己建有太陽能光伏發(fā)電,使用可再生的能源,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水通過汽化系統(tǒng)得到100%循環(huán)利用。
六、優(yōu)秀員工是培訓出來的
智能制造需要更高素質(zhì)的員工,對員工的培訓,使之能力得到持之以恒的提高成為企業(yè)一定要付出的投資,這是我們考察團成員共同的認識。參觀的十家企業(yè)都建有自己獨立的員工培訓中心。這些培訓中心條件很好,既有有傳統(tǒng)的手工機床和鉗工臺,也有數(shù)控加工中心。
學員有在校生,也有新工人,培訓時間長達三年,獲得培訓合格后才能持證上崗。
中國農(nóng)機工業(yè)協(xié)會從2012年6月份開始宣傳和推動數(shù)字化制造和智能化制造,得到了企業(yè)的認同和響應,取得了較好的成果。我們還要繼續(xù)學習德國工業(yè)4.0的經(jīng)驗,并努力行動和實踐。