中国首家整车制造“灯塔工厂”是如何炼成的？

上汽大通作为中国首家入选“灯塔工厂”名单的整车制造企业，其南京C2B定制工厂可支持的定制化制造的零件种类数量达到10万亿种。相对于传统的生产模式，定制化的C2B模式存在着非常多的挑战，特别是对于汽车制造行业这样本就对工艺要求严苛、制造流程复杂、零部件繁杂的离散型制造行业来说，其难度可想而知。那么，上汽大通对此进行了哪些摸索？又是通过哪些方式将C2B的模式做成行业的标杆的？

本期，让我们走进上汽大通南京C2B定制工厂，看看他们用了哪些让繁杂的定制化选配制造变得“简单”的秘诀。且听来自上汽大通汽车有限公司的数字化技术与转型副总工程师杨琴给我们带来的数字化智能制造体系实践的案例，期望能给读者带来更深的思考。

创新的C2B定制化生产模式
随着汽车制造工艺愈发成熟，汽车市场的保有量趋于饱和，以及电气化、智能化等快速变革的需求，加上新一代用户对于个性化的追求，想要在品类繁多、各具特色的车型中脱颖而出，差异化的竞争之路是企业在摸索的，“创新”便是差异化中永恒的主题。上汽大通一直走多品种、小批量的生产路线，生产线的柔性程度比较高，有着与生俱来的定制化基因。加上工业4.0时代工业互联网、大数据、云平台、人工智能等技术发展，为其业务转型提供了强有力的支撑，C2B定制工厂应运而生。

什么是C2B？在杨琴看来，所谓的C2B就是要打通用户端到生产端，实现商业模式的扁平化，让用户参与到产品的开发、制造等全流程中。企业和用户要有比较高质量的互动，双方是一种有温度的互相认可的关系，这样用户的粘度也会非常高。据杨琴介绍，上汽大通C2B业务的整体架构是通过打造数字化用户运营体系、数字化营销体系、数字化研发制造体系及“我行MAXUS”大数据平台这三大体系和一个大数据平台来实现的。

上汽大通C2B业务的数字化用户运营体系是通过互联网的手段吸引用户参与到整车的定义、设计、定价、选配乃至生产过程，并且通过“我行用户运营”，洞悉用户产品需求及产品使用数据，推动新产品开发及产品迭代；数字化营销体系则是打造了“蜘蛛智选”的平台，通过打通营销端到研发及制造端的数据壁垒，实现用户个性化产品和服务需求；在整个C2B过程中，工厂体系也进行了升级和改造，最后形成了研发和制造一体化的生产体系，再到销售环节，整个环节进行打通。

“我行MAXUS”大数据平台主要是实现了供应链数据的协同。在C2B的模式下，客户对于现场生产的速度频率、进行切换的流畅程度等要求非常高，整车制造商需要让所有的供应链环节准确地响应用户的个性化需求。在整个制造业发展体系中，只有让供应链达到高度协同，才能最后完成定制化的目标。

杨琴在分享中提到，目前上汽大通C2B工厂的关键供应商大部分在其三公里范围内，其相关的订单信息产生后会直接传送到供应商那边。例如，其座椅供应商安道拓，在拿到座椅相关的信息后会直接在上汽大通的工厂里进行分装，与其组装线直连，避免许多中间环节可能出现的问题。“打造供应链数据的协同平台，可以推动供应商本地化来降低库存，缩短交货周期，以此来满足大规模个性化的生产需求。”她总结道。

当下，以互联网、大数据、人工智能等为代表的新一轮科技革命兴起，“制造业+智能”成为了重要发展趋势，也是制造业高质量发展的关键支撑。截至目前，世界经济论坛携手麦肯锡联合评选出来的69家全球“灯塔工厂”展示了其如何从数字化制造中挖掘新的价值，成为全世界范围内正在进行工厂数字化转型的标杆。

打造数字化的智能制造体系
C2B的生产模式就意味着零件数量会非常多，可能相对传统的生产模式来说零件数量是呈指数级增长的。例如，生产线上某一种特定车型的轮胎就五六十种可选配项，排列组合需要的零件数量之多可想而知。数字化的智能制造体系意味着要实现从工艺、排产、物流、生产到供应商，实现端到端打通。首先，需要从OTD（Order-To-Delivery，订单交货）入手，打造所有订单的透明化；然后，把供应链数据的协同打通，将订单及预测转化成目标传递到一级和二级供应商，提升供应链的响应能力；此外，采用机器视觉等人工智能的手段，结合现场的整体方案形成防错机制，打造人性化的工厂。

“蜘蛛智选”作为C2B模式的核心的产物，相当于一个移动的选配器，上汽大通还提供3D展示厅——所见即所得，所有的汽车配置可以在线上选择完成。此外，从用户下单付款，到工厂排产、制造，最后发运到用户手中，每一个环节都可以进行在线跟踪。通过“日历订车”模式，将OTD数据打穿传统跨部门业务流程，用户下单即可获得OTD日期，数字化生产线同步进行排产，确保个性化产品的制造得以快速响应和实现。

“当OTD的移交订单生成之后，我们将线速度、产能限制等硬性限制条件及人力、物料限制等柔性限制条件，加上各车间的节拍、产能等影响因素输入到智能排程系统里面，通过算法可以算出最优的生产序列。”杨琴说道，“生产序列执行的过程中一旦出现停线等问题，订单无法正常到达组装，系统会出现异常的反馈和报警。目前，我们定制化生产的交付周期可以做到和传统方式生产的车辆相媲美。”

除了OTD，数字化供应链体系、数字化质量管理体系、数字化工艺体系在其中也扮演着不可或缺的作用。“对于数字化供应链体系，一方面，面对上千种零件的维护和拣选造成的供应商备货困难，我们按车辆功能模块划分，将零部件进行集成，减少需要拣选的数量；另一方面，为满足车间线边柔性化生产，我们启用了PTL（Pick To Light，亮灯拣选）拣选线，通过可视化的方法将需要拣选出来的零部件分派到产线，以进行快速管理。”

数字化生产防错与纠正系统 CAPA和数字化的质量管理体系BQMS可减少人员质检产生的问题：为了解决零件繁杂的问题，防止搞错配置并且减少后期质检工作量，CAPA用集成了现场实时车辆信息的视觉防错系统自动识别来料，提前半小时就进行鉴别使得产线有足够时间去纠正，而不用停线；BQMS将法规文件和车辆绑定，扫描车辆VIN码自动生成需要检测的法规文件，匹配到C2B订单配置信息，用可视化的手段来指导工人进行质检，并对质检数据进行追踪。

数字化工艺体系实现了工艺数据从产品到物理再到现场的可视化过程，利用数字化的虚拟仿真验证工艺的经济性和可行性。其中，IMAP系统可实现装配工人、自动化设备及生产对象的协同，将每一个客户订单的工艺信息、车辆配置信息及物料信息，高效、准确地传递到制造现场。“我们的冲压线通过虚拟仿真，每套模具可节省30小时在线调试时间，轨迹调试时间则能缩短70%以上；对焊装进行虚拟调试，在实施过程中一次性通过率达98%以上，自动工位现场调试时间缩短60%。”杨琴分享道。

结语
上汽大通借助基于网络物理系统、物联网、云计算以及人工智能技术的综合性制造技术，驱动生产线的智能化转型，令生产更加透明、高效和智能，从接到订单开始就可以对每台汽车进行定制化制造。

作为上汽集团旗下的国际汽车品牌，同时也是中国智造走向世界的代表品牌之一，上汽大通全球首家全新C2B定制工厂——上汽大通南京工厂，将C2B大规模个性化智能定制理念融入“上汽制造”，从车型的开发阶段开始，就让用户深度参与全过程，将上汽大通覆盖产品全生命周期的“智能定制”理念发挥得淋漓尽致。未来，相信会有更多的定制化汽车工厂涌现，一键定制专属的“汽车型号”或将成为一种新潮流。

来源：荣格-《国际汽车设计与制造》


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