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东莞无人工厂的理想与现实

2015年06月05日 09:35中国机床商务网点击:6742

  【中国机床商务网 地区风采】市场研究机构DIGITIMES Research监测到的数据显示,受出口大幅缩减影响,2015年第一季度,中国智能手机出货量同比急剧下滑30%。
  
  产业链下游的行情不容乐观,可在东莞,广东长盈精密技术有限公司(以下简称“长盈精密”)位于松山湖和大朗的两个生产工厂,从年初就没停歇过。总经理任项生办公室墙壁悬挂的白板上,早已密密麻麻写满了工作计划排期,三星、华为、小米等国内外知名手机品牌赫然在列。
  

  凭借在CNC数控机床上的提前布局,这家手机金属外观元件专业制造商,去年以来迎来爆发性增长。伴随而来还有“甜蜜烦恼”——用工成本徒增、技工短缺等人口红利消失对企业长远发展所形成的制约。
  
  打造东莞首个无人工厂,大力发展工业智能系统,是长盈精密对下一步转型布局给出的答案。当长盈精密董事长陈奇星将这一构想告知前来调研的东莞市委书记徐建华时,引起对方的浓厚兴趣。
  
  在东莞,机器换人早已算不上新鲜事。数据显示,全市已有六成企业不同程度启动机器换人。然而对于无人工厂,却是众多东莞老板敢想而不敢做的事情,更甭提发展工业智能系统。
  
  长盈精密所打造的无人工厂,对于“世界工厂”的智能制造转型将带来哪些影响?传统制造企业布局机器人系统集成领域,又是否一定前景光明?近日,带着这一连串共同的问号,南方日报记者深入长盈精密生产一线,试图揭开无人工厂的面纱。
  
  实践
  
  软件植入让数据会“说话”
  
  自从工厂有了远程控制软件平台,老李不再需要每天都带着U盘上下班了,再过一段时间,或许连上下料这样繁重的工作,机械手也将取代老李的存在。
  
  老李是长盈精密旗下数千名CNC数控设备操作工一员,他所在的大朗工厂,是2014年底刚刚建成投产的。按照长盈精密的计划,他们将投入2亿元,用两至三年时间把这里打造成为东莞首个无人工厂。
  
  无人工厂又叫自动化工厂、全自动化工厂,是指全部生产活动由电子计算机进行控制,生产第一线配有自动化设备或智能机器人而无需配备工人的工厂。
  
  任项生透露,关于无人工厂的具体实施方案,他们还在与包括日本发那科在内的多家机器人企业研究,但可以肯定的是,无人工厂将是交互式,硬件和软件都会上。目前,大朗工厂已经搭建起基于工业互联网的远程控制软件平台,有68台设备已测试了数个月时间,基本将现场生产管理的数据实现可视化管理。
  
  已纳入测试范围的68台设备,通过针对不同产品进行编程,眼下已经可实现停机、启动、暖机、加工生产等生产信息的远程收集管理。
  
  这批设备的生产数据同时实现了在线实时统计。反映生产效率、品质异常、设备稼动率、刀具管理等情况的生产数据,只要管理人员有需要,都可以通过软件系统实时提取相关报表。“现在即使人不在工厂,也可以通过互联网远程查看工厂里设备的运行情况,并及时作出相应的管理决策。”说起软件平台带来的变化,一名管理人员如是说道。
  
  工业互联网的介入,让工厂的管理更为高效便捷,也让一线操作工的生产得到进一步释放。以老李为例,由于工厂生产的手机品牌众多,每隔一段时间需要更新CNC加工程序。以往,老李每次更换生产的产品类别,都需要将加工程序拷贝到一个U盘里面,然后再插到设备上,将相关程序灌输到设备中,生产工序繁琐而低效。如今有了远程控制平台,U盘再也派不上用场,后台技术人员通过简单的系统操作即可替代上述操作。
  
  提前布局数控设备带来发展机遇
  
  相比软件系统平台的先行先试,长盈精密对于机械手的应用显得更为谨慎。毕竟,对于一家精密金属外观元件制造商而言,自动化机械手应用的好坏,对工厂生产效率和品质的影响更为致命。
  
  2014年,以苹果手机为代表的手机外观金属中框设计风云突起,市场需求迎来爆发式增长,这对长盈精密来说是重大利好。
  
  据任项生介绍,由于一路看好这一块市场,早在数年前,企业便提前布局引进大量CNC数控加工设备,而CNC数控加工是实现金属中框设计的核心环节。随着行业机遇窗口开启,源源不断的订单开始找上门来,企业不得不加速增资扩产的步伐。
  
  2014年底,长盈精密在大朗租下一处面积超过50000平方米大小的厂房,并将2000多台CNC数控设备全部转移至此。目前,整个工厂有大约2600名员工两班倒日夜兼程,负责不间断地给设备上下料、物流配送、维修保养等。
  
  按照企业的初步设想,他们将引进大量日本发那科所制造的机械手替代一线操作工。除了设备维护等少数工序,初步规划每个机械手负责6台CNC设备的大部分操作,最终将员工数量压缩至200人左右。
  
  尽管上述设想尚未落地,但任项生对此却信心满满。这样的自信源自企业已有的机器换人成效以及西门子工厂给传统生产带来的颠覆。
  
  引入“抛光机器人”一年收回成本
  
  任项生透露,在此之前,长盈精密已经在抛光车间有过半年多的“机器换人”尝试。
  
  在金属精密元件的制造过程中,抛光工艺一直是十分依赖于手艺精度的技术活,即便是有着数年经验的抛光师傅,也难以保证生产的良品率,而且,由于合适的人才难寻,企业往往需要为此支付更多的用工成本。以一名熟练的抛光师傅为例,长盈精密每个月需要为其支付超过1万元的各类支出,用工成本远高于普工。
  
  相比其他车间,抛光车间粉尘大、环境脏,更容易令员工患上职业病,且存在引发爆炸等潜在危险,也让企业的安全生产弦时时绷紧着。
  
  综合考虑这些因素,从2014年开始,长盈精密持续投入1600万元引进60部机器人。如今走进抛光车间,一排排整齐划一的机械手取代了往日大量的抛光师傅,仅留下少数品质检验人员在生产线末端负责成品检查。
  
  使用机器人抛光打磨后,该车间的人力节约了590人,产品不良率降低了20.7%,设备产能效率是原来的2.5倍。
  
  按照产值换算,企业仅用了一年时间便收回了抛光车间机器换人所投入的成本。长盈精密的宣传资料还透露,东莞市政府和松山湖管委会还将该项目列入机器换人应用重点扶持项目,并将给予最高级别的400万元技术补贴。

(来源:南方日报)
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