善用MES系統 大幅提升汽車製造業產量
- 林稼弘
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大陸前十大汽車製造商之一的廣州汽車工業集團股份有限公司(GAC汽車)，在大陸廣東省最大的城市廣州營運，這幾年和全球的汽車製造商成立合資企業，合作供應汽車零件和製造汽車。GAC汽車並在2007年開始推出自有品牌的轎車，且預計於2010年開始生產。
GAC汽車執行這項專案的第一個階段，是要每年製造10萬輛汽車和15萬具引擎；第二階段是將年產量增加到20萬輛汽車和25萬具引擎；長期的目標是要每年生產40萬輛汽車。為了達成這個目標，GAC汽車瞭解從專案開始就要實行策略性IT資訊規劃的重要性。
GAC汽車和洛克威爾自動化公司合作，由洛克威爾自動化提供設立製造執行系統(MES)解決方案的協助，提供以下三大領域的即時資訊：製造流程管理、生產物流和配送管理，以及生產和製造品質管理。MES解決方案和GAC汽車的企業資源規劃(ERP)平台加以整合，即可建立完整的資訊系統。
在選擇執行其MES系統的供應商之前，GAC汽車找出了5個關鍵的生產需求，其中最重要的需求即為一個可以讓公司遵守精實製造和平衡生產概念的系統。MES系統另一項重要功能，則是要讓生產線能夠支援靈活的製造能力，例如提供同步批次排程，以及混合生產多種型號和多項配置。GAC汽車需要MES系統來協助提升其生產效率，例如減少生產線停止次數。
此外，MES系統必須提供規劃導向？生產導向的精實物流。例如，GAC汽車希望利用最後的裝配來提升各種上游製程的產量，並且透過同步和半同步供應來促進零件和元件的需求。最後，MES解決方案必須和製造流程(例如：生產、物流及品質管理)中各種設備和控制系統加以整合。MES解決方案必須搭配ERP系統，才能強化公司自動化和資訊系統間的整合。
GAC汽車檢視了多間公司的認證，並瞭解到MES系統可以針對每家製造商的需求制訂，因此GAC汽車持續尋找深具系統執行經驗的合作對象，也持續搜尋穩定執行與研發(R&D)團隊的合作對象。最後，GAC汽車發現洛克威爾自動化公司處理流程的標準與經驗符合他們的需求。
洛克威爾自動化公司的研發團隊在歐洲和美國地區擁有超過3,000名工程師，這些工程師致力於將洛克威爾自動化的MES模組和產品平台最佳化。此外，洛克威爾自動化的全球工程師團隊擁有各種產業(包括汽車業)的專家。
洛克威爾自動化也派出和客戶密切合作的全球服務與支援團隊，以滿足客戶的需求。他們使用縝密的專案管理方式來開發詳細的專案執行規劃。除此之外，他們瞭解客戶的作業需求，並且可以為專案以外的開發提供規劃協助。
為了滿足GAC汽車的需求，洛克威爾自動化利用多種產品，特別製作了一套MES系統。這套系統的管理功能，涵蓋4個主要製程生產線——沖壓、焊接和裝配、塗裝，以及最後的裝配。MES系統也可以用於引擎工廠，以及和生產線相關的設備與生產作業。工廠內的物流系統可以為4個主要工廠提供物流管理，並集中管理執行批次、標準採購系統(SPS)，以及安燈系統(Andon)等物流模式。最後裝配的部分零件，會從供應商直接送到裝配線。MES系統也提供像是訂購零件、接受訂單、庫存管理與取貨物流的功能。
品管系統元件提供零件和完整車輛的品質管理，包括收到的零件，以及製造時的零件與完整車輛。這個系統可以解決各種安全問題(例如貨物追蹤)，並且執行資料分析、統計和製作報表等功能。
AVI/安燈(Andon)系統可以讓使用者看見工廠生產資訊、監視設備和管理材料。洛克威爾自動化面對的其中一項挑戰為協助確保MES系統及其相關系統(網路、資料庫等)在生產過程中維持運作，以避免停機和重大損失。MES系統也必須簡化跨系統和跨部門的業務流程。
洛克威爾自動化專案經理Yuahyuan Zhang表示：「藉由強化專案團隊和使用者之間的溝通，我們成功克服這些挑戰，並準時完成客戶交付的專案。」
Yuahyuan也指出和專案相關的多項創新。例如，GAC汽車專案內容相當廣泛， 範圍涵蓋汽車製造、物流、品質和設備管理。這項專案也提供多機台的資料整合，並協助集中資料管理。除此之外，這項專案採用洛克威爾自動化的FactoryTalk ProductionCentre平台，用來塑造GAC汽車生產管理流程的模型。
根據GAC汽車首席資訊長Li Ki的說法，MES系統在2010年6月上線，進度超出公司的預期，尤其公司的製造流程現在已經透明化和自動化。MES系統和控制技術協助平衡工作負載、將作業流程的瓶頸減到最少，並且提供精簡的排程和製造。員工可以即時追蹤車輛的狀態，並且即時收集設備和流程步驟的資訊。相對而言，公司不同層級的經理都可以檢閱資料，並做出明智的生產管理決策。
此外，物流和配送流程也變得更精確。透過系統命令排定時間表，可以提供近乎零庫存的管理、減少物流和庫存成本，並且讓現場物流和配送的準確率達到99%。
品質管理也已標準化。GAC汽車執行MES系統的品質管理模組，提供整個生產過程中完整車輛和零件的收集、貨物追蹤、預警、錯誤校對和統計資料，符合ISO/TS16949汽車相關品質管理系統的需求。GAC汽車在車輛生產的不同階段，建立「一車一檔案」的品管記錄。完整的車輛製造、一次合格率以及供應商的零件配送合格率，可以透過品質資料分析提升，這種作法也可以為售後品質追蹤提供準確的資料，並提升全工廠系統管理的準確度。
除此之外，MES系統還可以進行擴充。這套系統讓GAC汽車可以對未來的趨勢快速做出反應，例如產量增加和工廠擴建。事實上，MES系統在Everus S1(大陸品牌，廣州汽車工業集團股份有限公司和Honda於2011年製造的入門車款)的生產過程中扮演重要的角色。 (本文由台灣洛克威爾提供，林稼弘整理)
