基于舊設備改造升級助力智能制造業發展研究

湯官龍

摘 要：經濟高速發展，產品新舊更替加快，而很多制造業舊設備難以適用于新產品的加工，導致設備閑置，需對舊設備進行改造升級。對舊機械設備的現狀進行了分析，總結了舊機械設備技術落后的方面和原因，討論了對其進行升級改造的目標、方向和要點。利用好舊機電設備，采用創新技術進行升級改造，能夠更好地助力智能制造業的發展。

關鍵詞：舊設備; 改造升級; 裝備制造業; 新工藝; 元器件

隨著經濟高速發展，產品新舊更替進入快節奏時代，投入的生產設備，僅因產品創新太快，設備加工的產品就無法適應市場需求，購進的設備在很短時間內就不能適應發展需要，這是令每位制造業從業者都感到擔憂的問題，導致很多企業不愿意投入批量生產設備。技術進步日新月異時代，從事裝備業的企業都希望能夠跟上國家高速發展的步伐，渴望自己的企業轉型升級，淘汰落后的產能，建成適應經濟發展的智慧工廠，然而很多企業卻不知如何開始，也不愿意放棄經營多年的現有設備資產等轉而大筆投入建設新工廠。

1 舊機械設備目前現狀

造成舊機械設備目前現狀的原因有多種：（1）產品更新換代，舊產品淘汰不能適應生產;（2）磨損嚴重，加工精度低，影響了加工產品質量;（3）工作效率低，多處于半自動化狀態，需要人工作業量大。由于國內經濟的高速發展，工程機械也經過了幾年的飛速發展期，機械裝備在生產使用7～8年后，由于運行磨損等原因，工廠就會進行調整，有部分公司就會根據發展需要進行購買新設備，將舊設備淘汰。也有部分公司由資金原因會保留舊設備，因此無論是淘汰的舊機器進入二手市場進行交易，還是工廠保留舊設備，都需要進行改造升級以滿足生產需要。

1.1 舊機械裝備生產效率低

傳統的機械設備大部分是半自動化，它的操作還是以人工為主，送料也是要人工參與操作，連續生產不僅容易出現偏差，加工的產品質量也得不到保障，這樣的機電設備嚴重影響加工生產效率。傳統半自動化機械，浪費嚴重，效率低，隨著招工變難，人工成本增高，這樣的矛盾慢慢顯得突出。很多中小企業還處于半自動化生產水平，各生產加工工序的設備也是相對獨立，存在勞動強度大、工藝繁瑣、生產效率低、安全系數低、能耗大等問題。特別是近幾年來，人口青黃不接，這樣人工加工生產的成本上升，企業的利潤已降到微薄。全自動智能化技術的應用可以彌補生產人工操作缺陷，相對地可以提高機械設備的運行加工效率。

1.2 舊機電設備生產制造成本高

傳統的加工設備由于是半自動化生產加工，很多產品不能一步成型，需要多次加工或是另外工序的設備進行加工，例如空調的換熱器的配管加工，現有的加工技術裝備僅是能脹管，脹管加工后要進行周轉，另外一個工序進行擴口加工，這樣就容易在周轉過程中翅片倒片，直接影響蒸發器或冷凝器的換熱效果。半自動化設備大部分是機械設備在人工操作下進行加工循環，首先是人工放料之后，再按啟動鍵，設備進行加工，然后機構返回到起始位置，再由工人卸下加工好的成品（或零件），再次重復上述的工作循環，這樣生產周期較長，效率明顯下降。

1.3 舊機械制造中資源和能源消耗大

隨著經濟高速的發展，機電設備加工制造業水平也在一定程度上得到了飛速發展和突破。傳統的機電設備加工制造過程中相應的會產生許多的廢棄物如廢物、廢氣等，這些廢棄物的產生對環境也會形成嚴重的污染，對生態平衡容易造成破壞，對大氣污染也特別大。傳統加工機電設備磨損大，加工工序冗長，加工運行時耗電量大。又如空調器的注氟生產，TCL空調每臺外機注氟（R22冷媒）泄漏一般在5 g左右（含注槍，快速接頭，工藝管泄漏），1天1條生產線的產量是2 000多臺，這樣1條生產氟泄漏就是10 000 g，TCL空調公司共有20多條類似加工生產設備，每天浪費200 kg的氟，并且排放在空氣中，這樣不僅浪費了資源還嚴重污染了環境。

1.4 機械裝備技能人才緊缺

新一代信息技術與制造業深度融合，正在引發影響深遠的產業變革，時代呼喚制造業必須轉型升級和創新發展，而這一切都離不開技術工人運用基本工具和工藝的技能和創造能力。需要的不再是簡單的、密集型的手工操作，更多的是要對智能加工機械的操作。

事實上復雜機器操作是當代技工的主流，如某公司車間的一系列生產加工設備，如：全自動化生產線ASM全自動固晶機，冷熱沖擊試驗機，自動分色分光機，裸晶測試系統，ESD測試機，LED支架鍍層測試器，DSC測試機，高溫儲存試驗箱，自動封膠線，ASM自動焊線機，LED角度與光譜分機器系統等。這些機器的調試與操作、維護、保養，都需要技工來完成。

2 舊設備改造有助于經濟產業轉型升級

產品不斷更新換代，舊的機械設備已經不能滿足發展需求。舊的機械大部分是半自動化，以人工操作為主，機械設備加工為輔，導致人工加工成本高、生產效率低，同時加工的產品質量誤差也比較大，這種情形下，舊設備改造升級勢在必行。對比于新設備市場，舊機械設備如果進行改造升級，在性價比較高，價格優惠的情況下，中小工廠最青睞這類設備，改造升級再制造設備也得到社會的認可。

2.1 技術改造創新轉型

機械裝備要實現全自動化，不僅要對加工的產品熟悉，更要有機電方面的技能，對改造升級才可以制定一套完整解決方案。在制定總體方案時，對需要更新的結構、模具等工藝要徹底熟悉，并且知道現有的舊設備在全自動化方面有哪些缺陷，要根據實際加工的產品情況，以提高效率和產品質量為依據才能制定出改造升級方案，根據加工的方案及軟件升級制定計劃書。在改造升級過程中會存在思路制定不周全，項目組要進行討論研究，并在安裝調試過程中進行升級換代。改造升級的方案、加工、組裝、調試完成后，要有專門的品質管理部門進行嚴格抽檢并對加工后的產品進行評定。

技術改造無論是機械結構方面、電氣控制方面、工藝流程方面等都需要更新換代，引入互聯網+智能制造、高檔裝備的云技術，與現實接軌，讓智能制造資源及高檔裝備加工能力服務化，并實現資源共享，讓智能裝備走向智慧服務。

3 結束語

新一代信息技術與制造業深度融合，正在引發影響深遠的產業變革，時代呼喚制造業必須轉型升級和創新發展，智能化裝備技術是加快推進實體經濟發展的有效途徑。無論是企業的產品升級而淘汰的舊機械設備，還是中小企業購買的二手舊設備，如果不能很好地進行回收、改造、維修，都會對大自然環境造成破壞，造成資源的浪費，只有更好地利用舊的機電設備，采用創新技術進行改造升級，才能助力智能制造業發展。

參考文獻

[1]姚希超.淺談企業的機械設備技術改造與創新[J].研究與探索·改造與更新，2018（11）：78-79.

[2]劉強.機電設備的自動化改造及維護[J].機械管理開發，2018（12）：131-132.