摘 要:“中國制造2025”是中國政府的深遠戰略規劃。制造業作為國民經濟的基礎,是市場經濟的脊梁。作為制造大潮中的一員,現結合個人的理論學習和15年制造實踐的心得,對如何打造高度智能化彩電工廠進行探索分析并將研究對策呈現出來,供制造業愛好者參考與討論。
關鍵詞:高度智能化;彩電工廠;探索;對策
中圖分類號:TB49 文獻標識碼:A 文章編號:2096-4706(2018)03-0165-03
Countermeasures for Building a Highly Intelligent Color TV Factory
TANG Yiyao
(Nanjing SKYWORTH Plane Display Technology Co.,Ltd.,Nanjing 211200,China)
Abstract:“Made in China 2025”is a far-reaching strategic plan of Chinese government. Manufacturing as the foundation of the national economy is the backbone of the market economy. As a member of the manufacturing tide,combining with personal theoretical study and the experience of 15 years of manufacturing practice,this paper explores and analyses how to build a highly intelligent color TV factory and presents the research countermeasures for reference and discussion of the manufacturing enthusiasts.
Keywords:highly intelligent;color TV factory;exploration;countermeasures
0 引 言
制造工廠作為鏈接研發端與銷售端的紐帶和橋梁,是一個產品從設計到成品的轉化過程,制造環節在產品轉化過程中承擔著重要角色。具備高度智能化的制造能力,也就意味著能夠實現作業自動化、訂單柔性化、人工智能化的制造狀態,進而在制造端實現低成本、短交期、高品質以及高效率的生產能力。
以本人所在的彩電行業形態為例,中國彩電制造正處于轉型升級的機遇期和挑戰期。彩電工廠仍然是勞動密集型企業,如今各制造廠商要借國家政策之力,堅定不移推進智能化、自動化、數字信息化工程建設。隨著人工成本急劇攀升,招工難等突出問題集聚時,智能自動化替代人工就已然成為未來制造業的大趨勢。周鴻祎曾說過,有一個競爭對手永遠打不敗,那就是趨勢。為此,全力推進智能自動化工程建設,是彩電制造業的必修課程。
在任何企業進行轉型升級的過程中,都可能因為改變現狀而帶來陣痛,但這些陣痛必須要克服。本文中筆者對于彩電傳統制造產線導入自動化裝備過程帶來的一系列問題以及相關對策進行探討,為在迷茫探索中的同仁提供些許思路和幫助。
1 自動化設施導入調試過程帶來的低效率陣痛
新設備、新系統導入是一個嘗試并驗證方案是否可行的過程,是一個問題不斷出現并持續解決的過程,但這些低效率產出的陣痛對于生產一線而言,將會困擾著每個人。筆者認為,短期的陣痛必須承受,同時要在產能效率與新設備導入過程找到平衡點,在研制階段、試運行期間做好足夠的預案。彩電工廠可以建立智能自動化設備試產樣板線,所有的自動化設備導入初期均在這里研制調試,這條樣板線可配置少量但同時滿足線體運行的工作人員,避免新設備調試初期,因各種故障、不穩定因素對傳統多人工、高產能模式大線體的效率影響和產能損失。
2 對投入產出比不高的自動化裝備的艱難選擇
在智能自動化的推進過程中,對于可能對彩電工廠具有高效益產出的自動化設備,毫無疑問要開足馬力去研制推進。但另外一種情況也時常出現,即對于投入產出比不高的設備系統,導入還是擱置對于決策者來說可能是一個難題。對于企業而言,要從戰略與經營的角度進行綜合性分析。要符合企業長期智能化戰略,在少走甚至不走彎路的情況下堅定不移地推進智能自動化進程,這是一個既定且必須經歷的艱難過程。
例如,彩電模組制造工藝中,高精度玻璃貼合過程需要投入精度達0.2mm的全自動撕膜卡合設備,單臺設備研制投入費用約300萬元,從經營角度需要20年回收成本,投入產出比非常低;但是,站在工廠智能制造戰略的角度來看,這套自動化設備必須研制并投入到產線中,因為這是未來大屏以及高精度貼合產品的必用設備。結合戰略和經營雙方面思考,這將是引領行業制造能力、進行提前布局和探索研究不可或缺的一步。
3 產品標準化助力智能自動化落地
通過對彩電行業總體調研和統計,機器人密度仍處于制造業平均水平之下。究其原因,可能是產品的研發端標準化程度不高。以彩電行業蘇州某工廠為例,一條投入近億元的全自動化生產線,模組制造和整機制造作業人員不足40名,比傳統彩電線人員減少60%,但就是這樣一條高度自動化線體,也不過是一種32寸某機型產品的專用生產線,顯然標準化程度不夠高,將帶來高投入低回報的問題。針對自動化覆蓋性問題,企業需加強制造系統標準化體系建設,包括生產、工藝、產品及原材料等方面的標準化、模塊化,以達到有效提高可制造性以及自動化設備利用率的目的。另外,需要指出的是,組織架構的設置是否合理將決定著標準化工作是否落地實施。在此個人建議,對于鏈接研發和制造之間,務必有專職的負責人同時監管兩個系統的標準化工作,實現無縫對接。
4 走自主研發和合作開發路線,強化技術力量
讓專業的團隊做專業的事,對于本公司擅長且領跑行業的自動化設備要集中力量進行研制,提前布局和推進,走在自主研發的最前端。同時對于外部專業自動化公司比較成熟的技術要與之加強合作,共同開發實現共贏。一方面,在技術層取長補短,另一方面,可縮短開發周期,更好地滿足工廠實際工作中的應用需求。各工廠要結合實際情況,從技術團隊擅長領域、應用迫切性及行業技術代表等因素進行合理選擇。
5 落地柔性穩定低成本的自動化項目
高端大型的智能化設備投入是骨架,而低成本簡易自動化是血肉,將二者結合開展,豐滿自動化、智能化路線的羽翼,是智能制造環節中重要的一步。彩電工廠內部要持續開發簡易低成本的自動化項目,抑或降低勞動人員強度,抑或提高作業效率,抑或提高作業質量,最終實現柔性穩定的低成本自動化落地實施,實現減員增效降低成本的最終效果。
6 數字化信息系統的配套應用
將所有的自動化設備與配套的軟性系統有機結合,才能實現高度智能化。從設計、工藝、生產、服務保障及管理等方面進行智能制造頂層方案設計,消除信息孤島,搭建能有機整合制造執行系統、企業資源計劃系統、產品生命周期管理系統及數字化車間等各子系統的智能制造平臺框架。重點關注對重要的工藝、設備及關鍵質量指標進行自動化檢測、檢驗并獲取數據,為后期的大數據分析做準備,并需著重關注各智能裝備之間的數據聯網及與信息化的協同。實現計劃管理、規范管理、質量管理、設備管理、車間管理及綜合分析等功能模塊,支撐企業實現生產調度智能化、設備運維數字化、質量控制精細化、制造過程可溯化、實效分析及時化及車間管理集成化六大管理目標。如圖1所示。
圖1 智能制造平臺框架
當前,比較成熟的國內彩電一流工廠智能自動化已經取得突破性進展,但由于各廠商自我技術水平和戰略方向存在差異,各工廠自動裝備應用率水平參次不齊。
在數字化信息系統的支撐下,領跑企業已經將機芯全自動化異形插件、機芯板全自動測試、模組背板的自動投放、燈條自動化點膠、燈條自動化保壓、液晶面板自動化撕膜卡合、屏體180°自動翻轉、自動畫檢、自動螺釘鎖附、自動化條碼信息采集、自動立機、整機自動化測試、自動化包裝、自動化碼垛及自動化導引運輸物流等一系列自動化設備賦予智能化系統,形成高度智能化的彩電制造工廠。
7 結 論
只有將自動化與信息化進行高度融合,解決自動化導入過程中面臨的若干難題,配合信息化系統的應用,最終打造國際一流、極具競爭力、高度智能化的彩電工廠,為實現智能的“中國制造2025”的總體目標而拋磚引玉、獻計獻策。
參考文獻:
[1] 國家制造強國建設戰略咨詢委員會中國工程院.智能制造 [M].北京:電子工業出版社,2016.
[2] 國家制造強國建設戰略咨詢委員會.《中國制造2025》解讀:省部級干部專題研討班報告集 [M].北京:電子工業出版社,2016.
作者簡介:唐以堯,漢族,廣東人,華南理工大學EMBA。研究方向:彩電制造工程工藝、智能自動化、工廠管理、國內外行業現狀以及未來趨勢等。