控制控制

福特10年的运营演变始于网络标准。

通过鲍勃Vavra 2019年4月15日

福特汽车公司认为,它通过控制自己的控制系统,创造了一种独特的制造方法。

在密歇根州利沃尼亚的新闻发布会上。今年3月,福特官员讨论了在200万平方英尺的土地上集中所有控制系统的10年计划。同时也彻底改造了生产车间本身。工厂里明亮的灯光和干净的地板为工人提供了一个诱人的工作环境。标准化的体系使他们有能力有效地工作。

“我们锁定了硬件标准,也锁定了网络标准,”福特汽车公司动力总成数字系统集成经理Mike Bastian说。“我们构建了标准化的命名约定,并开始大规模部署以太网,从主控件到线路控件。软件是你可以引入变化的地方,如果它是标准化的,你可以引入新软件,测试它,复制它并扩展它。”

福特开始根据控制系统标准改进利沃尼亚的制造业务,但也知道需要重建工厂。“2010年,空气中有雾,地面上有油。如果你在制造业工作了很长时间,你就知道它是什么感觉,”利沃尼亚工厂经理鲍勃·格登说。该工厂的运营面积从270万平方米减少了。翻修开始时,只有50万英尺。到2016年,它已扩大到85万平方米。现在我们的面积达到了200万平方英尺。一英尺的制造空间,”格莱顿说。“我们拆除了地板,换上了新的混凝土,安装了新的灯具,从地板到天花板进行了重建。现在安全、整洁、有序。 We now have 2,300 hourly employees, and we will add 25 percent more this year.”

福特利沃尼亚的官员说,改造过程和人一样重要。“我们成功的主要原因是这里的劳动力,”UAW Local 182总裁兼主席基思·米勒(Keith Miller)说。“我们每天所做的一切都有回报。我们在新员工身上花了很多时间。我们确实花了很多时间,这些时间是有回报的。我们的关系很好。鲍勃和我对此感到非常自豪。”

巴斯蒂安补充说:“要让所有这些都发挥作用,让运营启动,是一个人的故事。”“你可以疯狂地提供数据,但如果运营团队不使用这些数据,它就一文不值。”

为了确保数据既可用又有用,福特在过去十年里一直在微调其控制系统和支持控制系统的软件,同时努力实现传输。“我们希望有全球规模的执行。我们想确保它能起作用,”巴斯蒂安说。

“代码是一样的。我们对软件有非常严格的版本管理。我们在这里奠定的基础是将工程工具与数据集联系起来。如果没有标准化,将物理世界与虚拟世界连接起来几乎是不可能的。”

对于福特来说,边缘计算和工业物联网(IIoT)与其说是一个新概念,不如说是为他们已经在做的事情命名。“当我们想到(工业物联网)时,我们从2008年就开始了这个旅程。这一切都是关于控制和网络级硬件的标准化。”

2017年,福特将其数字化制造工程战略的使用重新命名为专注于三个概念:

  • 数字设计:连接虚拟加工
  • 数字工厂:拥抱全数字双胞胎的概念
  • 数字工具:工程工厂映射。

“我们在所有项目中都使用了数字工程工具,”利沃尼亚负责可行性的工程经理乔恩·古斯克(Jon Guske)说。“通过标准化,我们可以收集信息,在早期设计阶段进行验证,并创建一个完整的信息循环。我们能够利用数字点云构建3d模型,从而更好地模拟将要发生的事情。3-D打印技术已应用于动力总成原型铸件和夹具开发的快速设计。数字工具一直是推动者。”

福特调整业务和系统的同时,这家汽车制造商也在重塑自己的产品线。未来五年,该公司将专注于suv和卡车,并将停止生产轿车。利沃尼亚工厂为福特标志性的F-150皮卡生产变速箱,它将成为转型的中心,格勒登相信工厂及其员工已经准备好迎接挑战。

他说:“我发现,如果你致力于员工的安全和产品质量,并表现出忠诚,你就能在员工中建立起信任。”“一旦你建立了这种信任,你就能提高效率。”

早在“数字化转型”一词成为制造业对话的一部分之前,福特汽车公司就专注于改变其收集和使用数据的方式,以影响制造业。

福特的数字化转型时间表

以下是福特高管3月份在密歇根州利沃尼亚举行的新闻发布会上讨论的时间表:

1990年代:该公司专注于大批量生产。“从控制的角度来看,我们是区域控制,”福特汽车公司动力总成数字系统集成经理Mike Bastian说。“我们有非常基本的机器监控。”

1995:福特生产系统推出。动力总成的制造是集中的,所有的编程都是在工厂完成的。“它给了你很多创造力,但在标准化方面存在问题,”巴斯蒂安说。

2000:福特开始实施柔性制造系统。该公司启动了加工系统的状态监控,并开始标准化的流程清单。

2005:建立了中型装配线。他们开始使用cnc并行路径加工。

2008:该公司开始第一次努力创建数字化制造流程,从全球控制标准开始。Bastian说:“我们在那时标准化了我们的IT足迹,并开始向分布式控制和机器状态监测过渡。”

2017:福特对数字化工具和数字化制造组织的使用进行了重新定位,并为发动机和变速箱开发了u形加工线

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作者简介:鲍勃是工厂工程的内容经理。