打造全球新一代标杆工厂 ——北京奔驰冲压车间数字化转型

北京奔驰汽车有限公司（简称北京奔驰，BBAC）是北京汽车股份有限公司与戴姆勒股份公司、戴姆勒大中华区投资有限公司组建的合资企业，于 2005 年 8 月 8 日正式成立,工厂位于北京经济技术开发区，具备年产 60 万辆汽车的生产能力。

行业挑战

汽车行业是产业关联度高、规模效益明显、资金和技术密集型的重要产业。 许多国家将汽车行业视为支柱产业而重点发展和扶植 , 尤其是处于发展时期的国家 , 汽车行业往往成为其促进经济发展和腾飞的带头产业。汽车整车生产主要包括冲压、焊接、涂装、总装以及多个辅助配送线。冲压生产工艺是将钢板冲压成汽车的车身主体，即车身覆盖件及结构件的过程，存在一定的复杂性，包含拉延、修边、冲孔和翻边等 4 个工序。冲压作为汽车生产的第一道工序，是整车生产的起点，也是汽车品质塑造的开始，其重要程度不言而喻。奔驰汽车位于 BBA 德国三大汽车之首，当之无愧是高端豪华车的标杆。近年来随着宝马和奥迪的快速突起，奔驰汽车面临前所未有的压力。破解这个问题的关键是如何提高生产效率。

内部痛点

北京奔驰非常注重信息化系统建设，建厂之初便同步上线了 SAP ERP 系统。但是，公司在车间生产管理方面相对不足。北京奔驰的冲压车间尚未部署 MES 等管理系统，仍然采用传统的人工管理模式。各种“黑箱”问题凸显：车间信息得不到反馈，现场数据无法实现实时采集，没有设备监控系统，车间生产效率、停机时长无法有效统计，停机原因导致准确性与时效性差 ; 手工统计 SPH( 每小时冲压次数 )、OEE( 设备整理效率 ) 等 KPI 不够透明，存在无法预防设备停机的风险。由于统计数据滞后影响故障排查及生产效率，难以定位问题的根本原因，因此对生产效率和产能提升提供精确数据支持存在很大困难，并影响生产计划制定与执行。

解决方案

PLC 改造及数据直采：对北京奔驰 MRA 冲压 A 线、E 线、Schuler 开 卷 线 和 MFA 冲 压 F 线、Fargo开卷线进行改造，新增设备数据接口，直接从生产线 PLC 采集全面、实时、客观的生产信息。对采集到的信息进行分析和逻辑判断可以得到诸如：生产状态、冲程数量、产品产量、停线时间、产品一次合格率、节拍时间、OEE 和 SPH 等生产效率和生产决策关键要素。这些要素是生产绩效改善和提高的关键。

富勘生产力提升包 - 最佳实践 3： 整合了开放式IIoT 平台，设备联网，数据采集，绩效分析，订单管理，人力管理，以及系统集成等功能模块。得益于标准化产品和高可配置性系统，项目在 4 个月内完成快速上线，并在半年内实现生产效率提升和投资回报快。本项目在标准化数据采集和生产监控系统基础上，生产力提升包对生产数量，换模量，产品质量，节拍时间和设备可用性等进行持续和客观的评估，分析冲压车间停机原因，通过持续改善减少停机时间，提高 OEE 以及设备的准确性和时效性，提升 KPI 分析透明度，进而更好地制定生产计划。

ERP 集成： 在 本 项 目 中， 通 过 在 FORCAM FORCE ™系统和 IPT（北京奔驰 SAP）系统间建立联系，在 FORCAM FORCE ™技术平台上，实现企业日常经营业务中“物流”、“资金流”和“信息流”的三流合一。将 FORCAM FORCE ™监控得到产线状态发送给 IPT 系统，IPT 中的生产计划、产能即可实时得到反馈，以利于用户调整生产计划。FORCAM FORCE ™自动实时从 IPT（北京奔驰SAP）下载工单、班次，接收包括零件号 / 名，零件数量（合格 + 返修 + 废品）、批次等信息，FORCAM FORCE ™系统里维护人员等信息，并将人员时间，设备时间，数量（良、废、返）信息自动实时地反馈给 SAP。

客户证言

" 富勘公司专门用于冲压中心生产管理的解决方案，从底层业务逻辑触发将精益生产理念和方法融入系统，帮助我们提升生产管理水平，提高生产效率。"

——北京奔驰数字化项目负责人

收益&改善

本项目仅通过为期 4 个月的时间便迅速实现了 BBAC 冲压车间生产的透明化，可视化，并提供从车间工人到工厂管理者各个层级的可靠的绩效指标。生产信息快速得到准确传递 , 提高沟通效率。实时取得的信息，透明准确 , 有利于发现影响生产的真正原因，从而提高解决问题的效率。通过包含业务逻辑的语义层（sematic layer），将采集的机器数据转化为规范化信息，连接车间层和企业资源管理层 , 打破传统数据孤岛，使企业能够使用统一的真实数据源，实现了各个系统的协同运作；接口集成融合，提供了开放，可自由扩展的平台，方便未来智能程序和设备的对接互联。