鋼鐵云是怎么煉成的 | 歐洲國防航空制造的云平臺(上)

　　5月5日下午，中國大型客機(jī)C919在上海成功起飛，一時(shí)間激發(fā)了無數(shù)國人對于大飛機(jī)的矚目。然而，飛機(jī)作為人類工業(yè)革命中最為復(fù)雜、制造難度最大的工業(yè)之花，其產(chǎn)品極其復(fù)雜，零部件數(shù)量巨大，研發(fā)周期長，超出了一般人的想象。

　　全球的飛機(jī)轉(zhuǎn)包生產(chǎn)從波音開始

　　為了有效地利用資源，更為降低自身的成本和風(fēng)險(xiǎn)，用更快的速度開發(fā)出適銷對路的飛機(jī)贏得市場，波音1979年開始的造買計(jì)劃，開始了漫長的飛機(jī)制造業(yè)轉(zhuǎn)包生產(chǎn)之路，到現(xiàn)在，波音和空客這兩大國際航空巨頭紛紛將大量的工作進(jìn)行外包，形成了圍繞主制造商的“利益共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)”的合作模式，這就意味著供應(yīng)商在飛機(jī)的研發(fā)和制造方面比以往承擔(dān)了更多的責(zé)任。以波音787為例，波音完成飛機(jī)定義和總體設(shè)計(jì)之后，全飛機(jī)結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工，全部委托三菱重工、富士重工、川崎重工、沃爾特、思博瑞特、阿萊尼亞六家結(jié)構(gòu)生產(chǎn)廠商進(jìn)行，當(dāng)然，相應(yīng)的機(jī)電系統(tǒng)、航空電子系統(tǒng)也是委托全球相應(yīng)的公司完成。波音完成總裝、調(diào)試、試飛和交付，最后客戶運(yùn)行中的服務(wù)也是由波音負(fù)責(zé)。盡管如此，飛機(jī)仍然是波音的知識產(chǎn)權(quán)。從波音787飛機(jī)從產(chǎn)品研制到供應(yīng)鏈管理方面，開創(chuàng)了全球協(xié)同、世界數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的先河。

　　數(shù)字化的大協(xié)同

　　從20世紀(jì)90年代初的波音777開始，波音公司就全面采用CATIA軟件進(jìn)行飛機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)字化預(yù)裝配，開創(chuàng)了數(shù)字化設(shè)計(jì)的技術(shù)體系，先后實(shí)施了數(shù)字化定義、并行工程和標(biāo)志PLM全面應(yīng)用的DCAC/MRM計(jì)劃。歐洲的競爭對手空中客車不甘落后，2000年開始全面更換和升級了CAD和PDM系統(tǒng)，開始了追趕的步伐，在民機(jī)A3XX(即后來的A380)和軍機(jī)A400M中運(yùn)用數(shù)字化的3D設(shè)計(jì)手段，并開啟數(shù)字樣機(jī)的飛機(jī)全生命周期的廣泛運(yùn)用。

　　u 大型客機(jī)的研制是一個(gè)全球化協(xié)同的研制體系，基本可以看出全球化的縮影。

　　空中客車的A380客機(jī)的供應(yīng)商達(dá)1萬多家，研制過程中的數(shù)據(jù)協(xié)同和管理千頭萬緒，由于民用航空市場規(guī)模巨大，組建以主制造商為核心的協(xié)同研制網(wǎng)絡(luò)就是一個(gè)順理成章的選擇，將飛機(jī)從設(shè)計(jì)到客戶服務(wù)過程中涉及的所有設(shè)計(jì)商、制造商、供應(yīng)商、集成商和客戶等不同類型企業(yè)緊密聯(lián)系成為一個(gè)利益共同體。實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的基于云的研制和全球管理平臺、統(tǒng)一的技術(shù)狀態(tài)管理、統(tǒng)一的質(zhì)量管理、統(tǒng)一的計(jì)劃協(xié)同與進(jìn)度控制、統(tǒng)一的采購管理與成本管理和統(tǒng)一的運(yùn)營支持管理。在這個(gè)過程中，協(xié)同平臺和數(shù)字化技術(shù)的身影無處不在。

　　u IT技術(shù)的迅猛發(fā)展使得基于互聯(lián)平臺的廣泛合作成為可能，也在催生著新一輪、更加專業(yè)化的社會分工體系。

　　2000年9月以波音、洛克希德?馬丁、雷神、BAE及R&R為代表的美英國防航空巨頭，就發(fā)起組建了大名鼎鼎的Exostar，探索國防航空行業(yè)的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)協(xié)同，經(jīng)歷了十幾年的發(fā)展，通過Exostar進(jìn)行供應(yīng)鏈管理和協(xié)同的有六大主制造商，包括16，000個(gè)不同規(guī)模的專業(yè)供應(yīng)商。

　　美國國防部高級預(yù)研局(DARPA)于2010年發(fā)起的自適應(yīng)運(yùn)載器制造AVM(Adaptive Vehicle Make)計(jì)劃，積極探索如何利用云平臺實(shí)現(xiàn)社會化協(xié)同，革命性地改變國防軍工等復(fù)雜裝備制造領(lǐng)域的垂直一體化制造格局，大幅降低國防裝備的研制成本和周期。

　　歐洲巨頭的聯(lián)盟

　　正是在這樣的背景下，歐洲國防航空行業(yè)的四巨頭空中客車(其實(shí)包含Airbus和Airbus Group)、達(dá)索航空(Dassault Aviation)、賽峰(Safran)和泰雷茲(Thales)決定緊追波音、洛馬等美國競爭對手的腳步，發(fā)起設(shè)立一個(gè)屬于歐洲國防航空工業(yè)的數(shù)字化云平臺BoostAeroSpace，提供商業(yè)化的云服務(wù)解決方案，利用標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)流程改善主設(shè)備制造商、客戶、供應(yīng)商及其他合作伙伴間的協(xié)作效率，更好地滿足飛機(jī)類大型復(fù)雜國防裝備的研制要求，整體提升歐洲國防航空工業(yè)的全球競爭力。

圖1 云平臺BoostAeroSpace

　　2011年，經(jīng)過近兩年時(shí)間的平臺研發(fā)，BoostAeroSpace正式對行業(yè)內(nèi)客戶提供公有云服務(wù)，但這些服務(wù)并不公開對社會企業(yè)開放，專注于解決國防航空行業(yè)復(fù)雜裝備協(xié)同研制網(wǎng)絡(luò)各企業(yè)之間的協(xié)同，充分地利用數(shù)字化手段，確保數(shù)據(jù)在協(xié)同研制網(wǎng)絡(luò)間的有序、連續(xù)流動，確保技術(shù)、生產(chǎn)、物流體系的精準(zhǔn)協(xié)同。

　　BoostAeroSpace包括供應(yīng)鏈管理(AirSupply)服務(wù)，基于德國SupplyOn公司成熟供應(yīng)鏈管理平臺進(jìn)行構(gòu)建;在線的項(xiàng)目協(xié)同管理(AirCollab)與安全門戶(AirSecure)由法國軍用電子制造商泰雷茲基于微軟的SharePoint和Lync進(jìn)行專門的開發(fā)。其中最為核心的產(chǎn)品生命周期管理服務(wù)(AirDesign)，由法國工業(yè)軟件的巨頭達(dá)索系統(tǒng)基于3DExperence平臺傾力打造。

圖2 歐洲國防航空制造云的結(jié)構(gòu)

　　供應(yīng)鏈云：跨組織的精準(zhǔn)協(xié)同

　　如今在航空制造業(yè)，一架客機(jī)由大約400萬個(gè)獨(dú)立的零。部件組合而成。以空中客車的A380為例，其位于法國圖盧茲的空客工廠主要負(fù)責(zé)總裝配，A380的主要機(jī)體部件分布在法國、英國、德國、西班牙等四國的多個(gè)工廠進(jìn)行制造，英國貢獻(xiàn)了機(jī)翼，德國生產(chǎn)了A380的前、后機(jī)身段和垂直尾翼，法國制造了機(jī)鼻駕駛艙組件和中機(jī)身段，西班牙則提供了水平尾翼和尾椎。

圖3 空客A380的制造分工

　　而這只是A380龐大供應(yīng)鏈體系的一個(gè)片斷，除了主制造商本身分布在四個(gè)國家進(jìn)行制造，其中數(shù)量龐大的零部件中的70%~80%的部件由外部供應(yīng)商提供，可以簡單地劃分為兩個(gè)層次，第一層次是一級供應(yīng)商，包括賽峰、利勃海爾、泰雷茲等在內(nèi)的近1000家一級供應(yīng)商(Tier 1)，二級供應(yīng)商(Tier 2)層次是超過20000家的中小供應(yīng)商。

　　空中客車對一級供應(yīng)商以外的眾多中小供應(yīng)商并未進(jìn)行數(shù)據(jù)集成和管理，呈現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)同的復(fù)雜網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，基于電話、文檔或郵件的落后溝通協(xié)調(diào)手段，與飛機(jī)產(chǎn)品的龐大且復(fù)雜供應(yīng)鏈管理形成一對巨大的矛盾。

圖4 基于Airsupply的供應(yīng)鏈管理

　　AirSupply可以說是美國Exostar的歐洲版本，歐洲國防航空行業(yè)的供應(yīng)鏈管理協(xié)同平臺，致力于解決全球化協(xié)同供應(yīng)鏈管理的復(fù)雜難題，是協(xié)同研制網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各企業(yè)內(nèi)部ERP系統(tǒng)的延伸，將內(nèi)部業(yè)務(wù)流程無縫集成到整個(gè)供應(yīng)鏈中，實(shí)現(xiàn)透明的數(shù)據(jù)傳遞和精益的業(yè)務(wù)協(xié)同。負(fù)責(zé)AirSupply建設(shè)的SupplyOn公司，成立于2000年，由博世、大陸、西門子等數(shù)家最大的全球性的汽車零部件供應(yīng)商發(fā)起，總部位于德國慕尼黑，是世界領(lǐng)先的汽車行業(yè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商，在如何有效改進(jìn)企業(yè)間采購、銷售、物流、研發(fā)業(yè)務(wù)流程方面早就積累了足夠的業(yè)務(wù)實(shí)踐。AirSupply以SaaS(軟件即服務(wù))模式展開，覆蓋供應(yīng)鏈管理的主要方面，包括供應(yīng)商風(fēng)險(xiǎn)與績效管理、戰(zhàn)略運(yùn)作采購及質(zhì)量與運(yùn)輸管理。

　　斬?cái)嗯１扌?yīng)

　　在傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈管理的模式下，供應(yīng)鏈上的信息流從最終客戶向原始供應(yīng)商傳遞時(shí)候，由于上下游企業(yè)的信息傳遞不夠透明和及時(shí)，為了保證對上游企業(yè)的穩(wěn)定供應(yīng)，每一層次的企業(yè)都需要采用庫存裕量以對抗供應(yīng)鏈條的未知風(fēng)險(xiǎn)，使得信息扭曲和誤差逐漸放大，導(dǎo)致了需求信息出現(xiàn)越來越大的波動。這就是所謂的供應(yīng)鏈管理的“牛鞭效應(yīng)”，航空制造供應(yīng)鏈上的企業(yè)也深受其影響。

　　為了解決這個(gè)問題，以供應(yīng)商管理庫存(VMI)取代傳統(tǒng)的庫存運(yùn)作模式就成為了大勢所趨。

　　在供應(yīng)商管理庫存模式中，通過共享信息實(shí)現(xiàn)消費(fèi)需求的準(zhǔn)確預(yù)測，以此促進(jìn)庫存的優(yōu)化。AirSupply涵蓋產(chǎn)能計(jì)劃、交互式發(fā)貨數(shù)量及發(fā)貨日期調(diào)整、訂單及發(fā)貨狀態(tài)跟蹤及供應(yīng)商寄售的物流概念。共享的AirSupply服務(wù)不僅優(yōu)化了主制造商與供應(yīng)商的工作關(guān)系，而且與處于供應(yīng)鏈下游的中小供應(yīng)商之間的溝通也得到了改善，供應(yīng)鏈多個(gè)層面點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)據(jù)流能夠盡早識別問題并消除瓶頸，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的供應(yīng)鏈。

　　歐洲航空業(yè)中幾乎全部領(lǐng)軍企業(yè)，數(shù)量約1500家左右，現(xiàn)均已通過AirSupply進(jìn)行連接。AirSupply供應(yīng)鏈協(xié)作服務(wù)，這種工業(yè)主制造商的強(qiáng)勢合作使得之前很多獨(dú)立的供應(yīng)商門戶逐漸被取代。隨著歐洲航空企業(yè)越來越多地采用AirSupply平臺，它事實(shí)上即將成為歐洲航空業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化供應(yīng)鏈管理流程的基礎(chǔ)?？罩锌蛙嚰瘓F(tuán)全球信息管理服務(wù)高級副總裁Matthias Naumann如此說道：“AirSupply這個(gè)共享的供應(yīng)鏈管理平臺有效地支持跨企業(yè)合作，這將加強(qiáng)歐洲航空業(yè)的競爭優(yōu)勢，與此同時(shí)大為有利于我們削減成本的目標(biāo)?！?/FONT>