УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С

Страница создана Ваган Фирсов
 
ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
УАЗ – Курс на Индустрию 4.0

Ступин Евгений
директор по информационным технологиям
Ульяновский Автомобильный Завод

                                         Москва, 2018 г.
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
Содержание доклада
                                                                 2

o Стратегия развития систем: текущий и целевой ИТ ландшафт.
o Краткий обзор ключевых проектов 2018 г.
o Концепция «Цифровой УАЗ». Структура. Принципы формирования
o Примеры проектов из стратегии «Цифровой УАЗ». Краткий обзор.
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
Ульяновский автомобильный завод
                                                      3

                                                          3

«УАЗ» —
российский производитель полноприводных автомобилей

На заводе ежегодно производится
Более                     Более

50 000                    29 000
внедорожников             микроавтобусов и
                          грузовиков
Порядка                   Более

20 000                    7 000
легковых автомобилей      пикапов

Численность персонала
более     10000        человек
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
УАЗ ПРОФИ – новое поколение
                              4
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
Особенности автомобильного производства
                                                     5

  В автомобиле 7,5 тыс. комплектующих и материалов

  50% комплектующих имеют аналоги

  При сборке внедорожника «Патриот»
  выполняется 1,5 тыс. технологических операций

  1 000+ цеховых кладовых

  6 000+ документов перемещений ТМЦ в сутки

  УАЗ работает с 800+ поставщиками

  Время сборки внедорожника «Патриот»
  на главном конвейере – 40 минут

  Время такта конвейера –
  каждые 3 минуты сходит автомобиль
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
Содержание доклада
                                                                 6

o Стратегия развития систем: текущий и целевой ИТ ландшафт.
o Краткий обзор ключевых проектов 2018 г.
o Концепция «Цифровой УАЗ». Структура. Принципы формирования
o Примеры проектов из стратегии «Цифровой УАЗ». Краткий обзор.
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
Текущая ИТ-архитектура 2018
                                                                                                                                                                                   7

         1C:Битрикс                                                                                                                                   1С:Битрикс
                                                                                        PLM система
             CRM                                                                                                                                          SRM
                                                                          Управление конструкторской документацией
      Портал дилеров                                                                                                                               Портал поставщиков

                                                     1С:УПП                                                                      1С: ERP 2                              1C:ТОиР
                                                       FM                             Внутренний                                   MDM                                     EAM
          SD + SRM
                                                                                    документооборот
                                       Управление денежными средствами                                                         Управление НСИ
                                                                                            ECM                                                                 Управление оборудованием
      Управление сбытом                                                                                                                                               и ремонтами
                                                 Accounting                                                                         MRP
                                                                                    Контроль исполнения
  Гарантийное обслуживание                                                               поручений
                                                Бухгалтерский                                                                  Планирование
                                               и налоговый учет                                                                производства
                                                                                 Согласование документов                                                                1C:WMS
                                             Учет затрат и расчет
                                          фактической себестоимости                Хранение документов                       Расчет нормативной                          WMS
                                                                                     (электронный архив)                        себестоимости
                                                Формирование                                                                                                           Управление
                                        регламентированной отчётности                                                                                             складской логистикой
                                                                                                                         Планирование материальных                   основных ТМЦ
          1C:WMS                                                                         1С: ЗУП 3
                                                                                                                                  потоков
                                                      MM                                   HRM
                                                                                                                                                             QMS (комплектующие)
       Управление СГП                  Управление складской логистикой
                                                                                                                                   SRM
                                          непроизводственных ТМЦ                 Управление персоналом и                                                          Регистрация дефектов
                                                                                 Расчет заработной платы                                                              входящих ТMЦ
                                                                                                                            Управление закупками

                          QMS (производство)                                     PROF-IT MES (1C)                                               MES

       Ведение               Технологии устранения          Регистрация       Анализ            Управление технологией                                       Учет движения автомобиля
 кодификатора дефектов                                                                                                       Управление оборудованием
                                   дефектов                  дефектов        дефектов                производства                                                   по конвейеру

                                                                                                                                          ME

                                                                                                                         Управление промышленным оборудованием
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
Целевая ИТ-архитектура 2019-2020
                                                                                                                                                                                   8

                                                               1C:Документооборот                                                          1С:Битрикс
                                                                      ECM                                                                      SRM                           CRM
                                      Контроль исполнения                                Хранение документов                                                              Управление
                                                             Согласование документов                                                   Портал поставщиков               коммуникациями
                                           поручений                                       (электронный архив)
                                                                                                                                                                           с дилером
        1С: ЗУП 3
                                                                                                                                                                     Управление дилерской
          HRM                                                                                                                                                            активностью
 Управление персоналом и                                                                    1С: ERP 2
                                                                                                                                                                             PLM
 Расчет заработной платы                                                                       MDM                                                                        Управление
                                                                                         Управление НСИ                                                                 конструкторской
                                                                                                                                                                         документацией
         1C:ТОиР                                 FM                                                                                         SD
                                                                            Accounting                           MRP                                                      Управление
            EAM                            Бюджетирование
                                                                         Бухгалтерский                    Планирование                                                  технологической
 Управление оборудованием                   и финансовое                                                                                                                 документацией
                                                                        и налоговый учет                  производства              Управление сбытом
       и ремонтами                          планирование
                                                                                                                                                                           1С:WMS
                                        Управление денежными          Учет затрат и расчет              Расчет нормативной                                                   WMS
                                             средствами            фактической себестоимости               себестоимости                   QMS
                                                                                                                                (гарант. и кор. мероприятия)         Управление складской
                                       Управление финансовыми             Формирование                    Планирование                                               логистикой основных
                                            инструментами              регламентированной             материальных потоков             Гарантийное                           ТМЦ
         1С:WMS                                                            отчётности                                                 обслуживание
                                                                               MM                                SRM                                                         QMS
          WMS
                                                                                                                                                                       (комплектующие)
                                            Формирование              Управление складской
     Управление СГП                        управленческой                  логистикой                 Управление закупками           Корректирующие                  Регистрация дефектов
                                             отчетности              непроизводственных ТМЦ                                            мероприятия                       входящих ТMЦ

                                    QMS (производство)                                 PROF-IT MES (1C)                                          MES

                  Ведение                   Технологии           Регистрация         Анализ          Управление технологией                               Учет движения автомобиля
                                                                                                                              Управление оборудованием
            кодификатора дефектов      устранения дефектов        дефектов          дефектов              производства                                           по конвейеру

                                                                                                                                          ME

                                                                                                                         Управление промышленным оборудованием
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
Содержание доклада
                                                                 9

o Стратегия развития систем: текущий и целевой ИТ ландшафт.
o Краткий обзор ключевых проектов 2018 г.
o Концепция «Цифровой УАЗ». Структура. Принципы формирования
o Примеры проектов из стратегии «Цифровой УАЗ». Краткий обзор.
УАЗ - Курс на Индустрию 4.0 - 1С
Проект PLM. Управление жизненным циклом изделия

   Цифровое описание изделия

o Обеспечение взаимодействия участников
  жизненного цикла в рамках промышленной
  кооперации
o Совместная разработка изделия на основе 150%
  BOM (EBOM, MBOM, BOP, BOR)
o Управление изменениями и конфигурациями
  изделия
o Управление требованиями
o Управление цепочками поставок
o Управление стоимостью продукции
o Управление качеством (APQP)
o Управление сервисным обслуживанием
MES-система
                                                       11

Цели внедрения системы:

o Обеспечение ритмичности производства
o Снижение простоев главного конвейера
o Повышение контроля за
  устанавливаемыми комплектующими на
  конкретный VIN автомобиля
o Налаживание учета серийных номеров
  крупноузловых агрегатов,
  устанавливаемых на конкретный VIN
  автомобиля
o Уменьшение запасов ТМЦ

             50 точек регистрации хода производства
                           от сварки до сдачи на СГП
Регистрация автомобиля по точкам конвейера
                                             12

 Оператор (рабочий) фиксирует
 нахождение автомобиля
 на текущем этапе производства
 на терминале путем
 сканирования штрих-кода в поле
 ввода.

 Для того чтобы рабочий-сборщик
 знал, какие детали ему нужно
 установить на тот или иной
 автомобиль на кузове
 закрепляется манифест -
 специальный документ о
 комплектации автомобиля.
Контроль устанавливаемых комплектующих
                                           13

Манифест включает в себя информацию
о составе оригинальных узлов и деталей,
определяющих комплектацию конкретного
кузова (VINa)

Благодаря внедрению системы формирования
Манифеста рабочие-сборщики знают какие
детали необходимо установить на тот или
иной автомобиль.
QMS-система
                                                     14

Цели внедрения системы:

o   Снижение количества дефектов и вывод качества
    продукции на новый уровень.

o   Построение многоступенчатой системы контроля
    обнаружения и устранения дефектов еще до того,
    как продукция поступит к конечному
    потребителю.

                     60 постов контроля качества с
                      регистрацией в системе QMS
Фиксация выявленных дефектов
                                                               15

o   Фиксации выявленных дефектов осуществляется на
    специальных точках проверки качества.
o   Для каждой точки настраивается список типов проверяемого
    оборудования.
o   Фиксации дефектов осуществляется в рабочем месте
    оператора.

             Указывается
        конкретное место
          возникновения
          несоответствия
WMS-система
                                                                                           16

Цели внедрения автоматизированной системы подачи комплектующих

Обеспечение главного конвейера и других цехов комплектующими и материалами
«точно в срок» за счет:
o контроля уровня запасов комплектующих на каждом посту (участке)
o отслеживания прохождения сборки автомобилей по конвейеру
o организации оперативной подачи необходимых комплектующих на конвейер и склады подпитки
Комплектация деталей для отгрузки в производство
                                                                 17

Формирование заявки на подачу
комплектующих может осуществляться:
o   По сиквенсу,
    т.е. в момент прохождения кузовом определенной точки на
    конвейере, включая обеспечение комплектами ТМЦ

o   По автоколу (мин/макс),
    когда уровень запасов на конкретном участке или зоне будет
    ниже критического. Этот уровень запасов в цехе отслеживает
    учетная система с помощью регламентного задания и при
    необходимости формирует заявку.

o По КАНБАНу или КолБаттон,
    т.е. пользователь сам может сформировать заявку при помощи
    ТСД на основании визуального осмотра ячеек.

o   По отдельным позициям может
    формироваться заявка поставщику,
    в случае оприходования материла от поставщика сразу в цех.
Содержание доклада
                                                                 18

o Стратегия развития систем: текущий и целевой ИТ ландшафт.
o Краткий обзор ключевых проектов 2018 г.
o Концепция «Цифровой УАЗ». Структура. Принципы формирования
o Примеры проектов из стратегии «Цифровой УАЗ». Краткий обзор.
В конце 2017 года проведен комплексный аудит по
направлению «Индустрия 4.0.»

                                                                                                                              19

               Кастомизация                       Повышение качества                  Повышение эффективности

         Управление конфигурациями              Междисциплинарное цифровое                Сквозная система идентификации
         продуктов процессах заказа,       2    проектирование продукта и                 автомобиля и его компонентов
    1    планирования, производства             процесса с участием                  5    и ее полная прослеживаемость
         и доставки опционального               поставщиков инжиниринговых                по всей цепочке добавленной
         изделия                                услуг                                     стоимости
                                                Управление изменениями
                                            3   продукта                                  Цифровые проверки, симуляция
                                                и процесса по всей цепочке           6    и автоматизация процессов
                                                добавленной стоимости                     производства и логистики
                                                Сквозной процесс управления
                                                ключевыми характеристиками
                                           4    продукта от планирования
                                                и разработки, до контроля
                                                и анализа их качества на
                                                производстве

    o Большее количество опций             o Выстроенный процесс разработки          o Идентификация и прослеживаемость ТМЦ
      (принцип LEGO)                         и постановки продукта на производство   o Исключение ручного учета
    o Быстрая конфигурация продукта        o Автоматизация процесса                  o Оптимизация логистических потоков
    o Короткое время поставки автомобиля
УАЗ, 1С, PROF-IT Group – меморандум «Индустрия 4.0»
                                                                                        20

  24 мая 2018, на полях Петербургского международного экономического форума УАЗ, фирма «1С»
  и компания «PROF-IT GROUP» подписали меморандум о сотрудничестве в области разработки
  технологий и информационных систем для создания производственной фабрики будущего
  Индустрии 4.0.

В соответствии с меморандумом стороны намерены создать
на базе Ульяновского автомобильного завода полигон
для проведения научно-исследовательских и опытно-
конструкторских работ в области развития современных
программно-аппаратных комплексов планирования
и управления производственными процессами.

Участниками будет разработана концепция развития
цифровой фабрики на базе УАЗ и методические материалы
для автоматизации процессов.
Концепция цифровой УАЗ

                                                                                       21

    Целевые области   Решения по направлению трансформации      Обзорный слайд
     трансформации                                               по решению

    Матрица целей               Дорожная карта               Расширенная презентация
      и решений                текущих проектов              по решению с примерами
Направления цифровизации

                                                                                                  22

 Корпоративные цифровые технологии MDM, ERP, MES, AR/VR

            Цифровая                         Цифровое                       Цифровой
            разработка                       производство                   сервис

   Достижение бизнес целей           Непрерывное улучшение          Создание уникальной ценности для
   и развитие инноваций путем        операционной эффективности     своих клиентов и вашей
   трансформации инженерных          и гибкости через цифровое      организации, переопределив всю
   процессов и разработки продукта   производство, информатизации   сервисную модель
                                     реального времени
                                     и предиктивной аналитики
Цифровое производство

                                                                                                                                              23

3 стадии трансформации
Непрерывное улучшение операционной                                                   Синерги
эффективности и гибкости через цифровое                                                 я Дополненная
                                                                             Сбалансированное
                                                                               производствореальность
производство, информатизации реального                  Предписывающая
                                                                                                                  Цифровой
                                                                                                                   двойник
времени и предиктивной аналитики                           аналитика                                             производства
                                                 Гибкое
                                            интеллектуальное                                                                   Бенчмаркинг
                                              производство                                                                    эффективности

                                                                                   Развити
                                                                                    Цифровой актив
      Синергетический эффект                                             Мониторинг
                                                                                         е
                                                                                    и предиктивная
                                                                                                       Умная
                                                                                        аналитика
                                                                         и контроль                  логистика
      от суммы реализованных решений                                    производства                  и склад
                                                                                                                    Анализ
                                                                                                                   качества
                                                               Роботизация                                         продукта

      Масштабирование решений, показавших
      свою эффективность                                                        Исследовани
                                                                              Унификация
                                                                                       Идентификация и
                                                                                     е прослеживаемость
                                                                              подключения

      Запуск пилотных проектов                                                         Симуляция

      Анализ текущей ситуации
                                                                                         Как
                                                                                         ест
                                                                                          ь
Дорожная карта проектов

                                                                                                                                  24
                   Решения                                            Эффективно   Доступно   Дешево Новизна Общая      Статус

                   Прослеживаемость рам                                   4           4         4        3    3,75

                   Прослеживаемость ключевых узлов                        3           4         3        2     3

                   Прослеживаемость кузовов                               4           1         3        2    2,5

Идентификация и    Учет штампов                                           3           3         4        3    3,25
прослеживаемость
                   Логистика транспортных единиц                          3           3         4        3    3,25
   Технологии
                   Логистика транспортных средств                         3           3         3        3     3

                   Электронная контрольная карта                          3           2         2        3    2,5

                   Автоматизация нанесения VIN                            4           1         2        2    2,25

                   Подключённый инструмент                                3           4         3        3    3,25

                                                                                          Исследование        Проект идет по плану
                   Общий эффект от реализации направления                                 Реализация          Отклонения в проекте
                                                                                          Завершение          Проект остановлен
                   o Оптимизация производства и загрузки транспорта

 PROF-IT MES
                   o Улучшение планирования, снижение издержек
                   o Контроль процессов
Матрица целей и решений

                                                                                                                               25

 Операционные цели:                                   Ключевые контролируемыми показатели
 o Повышение эффективности производства               o OEE   (Доступность, Производительность, Качество)

 o Повышение качества продукции                       o Производственные ошибки
 o Повышение эффективности обслуживания активов       o Логистические ошибки         (материал, комплектующие, узлы)

 o Снижение общих затрат                              o Брак
 o Устранение информационного разрыва                 o НЗП

                                                                                        3
                                                                                                                       Направления
                                                                                                                       цифровизации
 Бизнес цели:                                                                                                          сгруппированных
                                                                                                                       по областям
 o Быстрый вывод продукта на рынок                                                                                     цифровизации
 o Сокращение человеческого труда
 o Увеличение выпуска продукции
 o Гибкое производство                            1                                     2
 o Новые потоки доходов                 Определяем цели                     Определяем направления
                                        и ключевые показатели
Содержание доклада
                                                                 26

o Стратегия развития систем: текущий и целевой ИТ ландшафт.
o Краткий обзор ключевых проектов 2018 г.
o Концепция «Цифровой УАЗ». Структура. Принципы формирования
o Примеры проектов из стратегии «Цифровой УАЗ». Краткий обзор.
Дорожная карта проектов «Цифровой УАЗ». Пример

                                                                                                                                                 27

    ИТ комитет (1-я очередь)                           В разработке (2-я очередь)                         На перспективу (3-я очередь)

o   Снижение объема непроизводственных         o   Снижение производственных издержек за счет         o   Повышение производительности конвейера на
    запасов при изготовлении рам [RFID +           прослеживаемости кузовов [RFID + MES]                  базе автоматизированной системы управления
    MES]                                       o   Повышение эффективности прессового производства        стрелками [RFID + MES]
o   Снижение эксплуатационных издержек             на основе системы диспетчеризации прессового       o   Балансировка линий [IIoT+MES]
    транспорта на основе системы                   оборудования [RFID + IIoT]                         o   Повышение эффективности нанесения VIN-
    мониторинга [RTLS + IIoT]                  o   Повышение качества сборочного производства за          номера за счет внедрения автоматизированной
o   Обеспечение заданного уровня времени           счет системы учета установки ключевых узлов и          маркировки [RFID + MES + DPM]
    эксплуатации активов [IIoT + Analytics +       интеграции с интеллектуальным оборудованием        o   Повышение качества передачи информации на
    ТОиР]                                          [RFID + IIoT + MES]                                    техпроцессе сварки кузова за счет внедрения
                                               o   Оптимизация межцеховой логистики за счет               электронной контрольной карты
                                                   автоматизации оборота транспортной тары и          o   Оптимизация транспортно-логистических
                                                   комплектующих [ШК + ERP/SCM]                           потоков при поступлении комплектующих от
                                               o   Балансировка загруженности производственных            поставщиков [YMS/TMS]
                                                   линий главного конвейера [Имитационная модель      o   Повышение качества передачи ключевых узлов
                                                   МСК-1]                                                 на кузов за счет роботизации (манипулятор на
                                               o   Повышение качества и скорости принятия решений         подачу)
                                                   за счет создания единого цифрового пространства    o   Снижение стоимости подогрева воды в
                                                   [IoT + MES + ERP]                                      бойлерных за счет сокращения трудовых
                                               o   Обеспечение заданного уровня OEE активов [IIoT +       ресурсов и автоматизации процессов
                                                   MES]                                                   подогрева [IIoT + Оборудование + Датчики]
                                               o   Снижение трудоемкости и производственных затрат
                                                   при сварке рам за счет роботизации
                                               o   Снижение трудоемкости и производственных затрат
                                                   при нанесении мастики за счет роботизации
Прослеживаемость рам
                                                                                                                                            28

                                         3,75    Снижение объема непроизводственных запасов при изготовлении рам
ВОЗМОЖНОСТИ
                                          +23
o Автоматический учёт выпуска             0°C
  продукции из цеха

o Маршрутизация каждого экземпляра        76×50×0,35
                                                                                                                                        Консоль терминала
                                          мм
  по контрольным точкам
                                            RFID              RFID  приложени          RFID            RFID      RFID          RFID
                                            метки             ТСД       е          считыватели       антенны    Server       терминал                4
o Непрерывный сбор данных                              Идентификация для ТСД
  для оптимизации процессов онлайн                     и прослеживаемость
                                                                                                                                             на
                                                                                                                                             продажу
o Формирование лотов                                                                    2                                3
                                                        +            1
  по фактической потребности
                                                                                                                                                 С
o Минимизация человеческих ошибок                                                                                  ID:
                                                                                                                    О
                                                                                                                   24
                                                                                                                                                 Г
                                                                                                                                                 Р
  при подборе продукции                                                          цех покраски рам                   К

                                                            цех сварки рам                                      буфер рам
                                                                                    Интеграция
o Автоматический контроль соответствия                                              с ERP системой
                                                                                                                                             Патри
                                                                                                                                             от/
  на сборочном производстве                            ER                           Автономные                                               Ханте
                                                                                                                                             р
                                                        P                           решения

                           Оптимизация загрузки                      Улучшение планирования,                   Контроль соответствия
ЭФФЕКТ
                               производства                             снижение издержек                          на конвейере
Идентификация рам

                                                                                                                               29

ВЫПОЛНЕНЫЕ РАБОТЫ
o Изучен производственный процесс:
  штамповка-сварка-окраска-сборка/складирование
o Утверждены точки размещения оборудования
o Определено место и способ установки
  RFID-метки рамы, согласовано
o Согласована возможность доработки штампов
  (раскос поперечины №6) для реализации
  крепления
o Апробированы образцы определенных
  RFID-меток в рамках.
o Апробирован способ крепления RFID-метки
  к раме
o Проведен замер производительности
  RFID-подсистемы в реальных условиях

                         Крепление RFID-меток следует
                                                                                                    Лот рам уверенно считывается в воротах
                       разместить в 1/3 раскоса, отверстия   Выбранный артикул RFID-меток успешно
 РЕЗУЛЬТАТЫ              6-6,5 мм позволяют применять            выдержал цикл окраски/сушки
                                                                                                     (100 счит./сек), ТСД считывает метку
                                                                                                              от 5 см до 3 метров.
                                    заклепки
Снижение эксплуатационных издержек на основе
системы мониторинга ТС
                                                                                                                                                    30

                                           Стартовый проект: ПКК-1, ПКК-2, 41 ТС                                             Идентификация и
                                                                                                                                                         3,25
                                                                                                                             прослеживаемость

ПРОБЛЕМАТИКА
o Отсутствие информации                        Мониторин
                                               г
  о местонахождении транспорта
o Дефицит аналитических данных                                                                                                            GPS /
  о фактических транспортных                               Коммутато
                                                           р                                                                              ГЛОНАСС
  потоках                                                                   RTLS
                                                                            Сервер
o Простои                                     50 – 150
  и неоптимальная загрузка                    м
  техники                                       Анкер
                                                RTLS
o Нецелевое и неэффективное
  использование техники                                                    Анкер                                Базовая
                                                                           RTLS                                 станция
o Несанкционированное
  использование техники
                                              Анкер                                                             5-7
                                              RTLS             Анкер
                                                                                                                км
                                                               RTLS

                                              Единый транспондер, бесшовный мониторинг на территории завода и внутри цехов

                             Контроль полезной загрузки,               Исключение нецелевого использования                Основа для построения глобальной
ПОТРЕБНОСТИ               скоростного режима, столкновений                         транспорта                                 системы диспетчеризации
Цифровой актив и предиктивная аналитика

                                            31

o «Живое» наблюдение
  за статусом и состоянием активов

o Обнаружение аномалий
  в реальном времени

o Оповещение в реальном времени,
  основанным на отклонениях
  от нормы или критических
  значений

o Детализированный обзор данных
  с датчиков для обнаружения
  и устранения проблем

o Прогнозы отказов для активов
  и их компонентов
Единое цифровое пространство

                                                                                                 32

ВОЗМОЖНОСТИ
o Аккумуляция данных из
  различных источников данных
o Аналитика данных
o Представление информации
  в нужном виде для определенной
  роли
o Единый облегченный интерфейс
  для потребителей информации
o Организация обмена данными
  между различными
  информационными системами
  предприятия – интеграционный
  хаб

                                                  Отсутствие рисков искажения
                         Единое окно актуальной                                 Повышение эффективности
 ЭФФЕКТ                                            данных при ручном переносе
                              информации                                          использования данных
                                                  информации между системами
Спасибо за внимание!

      Ульяновск, 2018 г.
Вы также можете почитать