編者按:“推動中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變、中國速度向中國質(zhì)量轉(zhuǎn)變、中國產(chǎn)品向中國品牌轉(zhuǎn)變”的重要指示,為我國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供了前進(jìn)方向和根本遵循。今年5月10日,“三個轉(zhuǎn)變”重要指示將迎來七周年。中國網(wǎng)財(cái)經(jīng)記者跟隨國資委新聞中心主辦的“走進(jìn)新國企·智造中國”采訪活動,實(shí)地探訪中國制造企業(yè)踐行“三個轉(zhuǎn)變”的最新成果。
中國網(wǎng)財(cái)經(jīng)5月7日訊(記者 李春暉)我國3C電子產(chǎn)品的組裝生產(chǎn)通常是勞動密集型,以人力裝配為主。隨著人口拐點(diǎn)漸行漸近、勞動力成本持續(xù)攀升,3C產(chǎn)品“機(jī)器換人”的需求越來越迫切。但其精密組裝、快速迭代、小批量定制化等生產(chǎn)要求,工業(yè)機(jī)器人往往很難實(shí)現(xiàn)。
這就使“第一個吃螃蟹的人”難能可貴。早在2015年,中國長城湖南計(jì)算機(jī)智能制造基地(簡稱“湖南長城”)落地株洲之時(shí),便確定了“智能制造”的方向,首次將工業(yè)機(jī)器人引入精密的3C電子裝配領(lǐng)域,成為我國智能制造的探路者、先行者,為制造端高質(zhì)量發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
他們是如何克服重重困難的?智能化生產(chǎn)線在企業(yè)提質(zhì)增效中發(fā)揮了什么作用?
智能制造整機(jī)生產(chǎn)線(湖南長城供圖)
一條把設(shè)備供應(yīng)商“嚇住”的生產(chǎn)線
所謂“3C產(chǎn)品”,即計(jì)算機(jī)(Computer)、通信(Communication)和消費(fèi)類電子產(chǎn)品(ConsumerElectronics)三者的統(tǒng)稱。
中國是3C制造大國,產(chǎn)能占據(jù)全球70%。憑借多年來的人口紅利優(yōu)勢,大部分廠商是以“人海戰(zhàn)術(shù)”支撐企業(yè)發(fā)展,這使得3C產(chǎn)品制造被認(rèn)為是勞動密集型產(chǎn)業(yè)。
湖南長城決定改變這一行業(yè)現(xiàn)狀。湖南長城成立于2015年,占地面積約65畝,建筑面積約4.7萬㎡,是中國長城科技集團(tuán)股份有限公司(簡稱“中國長城”)的子公司。
目前,湖南長城智能制造基地主要生產(chǎn)智能終端產(chǎn)品,包括MiniPC,POS機(jī)、筆記本電腦、平板、AI產(chǎn)品等,具備每年生產(chǎn)200萬臺/套的制造能力。
“2015年剛剛開始規(guī)劃生產(chǎn)線的時(shí)候,董事會曾經(jīng)有過激烈的討論:我們到底要建一個什么樣的工廠?建一條什么樣的生產(chǎn)線?是僅僅把中國長城在深圳基地的傳統(tǒng)模式‘拷貝’過來而已嗎?”湖南長城總經(jīng)理安紹平回憶稱,“我們討論了兩天,最后得出一個結(jié)論,我們不能做一個簡單的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,而應(yīng)該是一次產(chǎn)業(yè)升級?!?/p>
于是,公司在成立之初,就確定了“智能制造”的方向,將工業(yè)機(jī)器人引入精密的3C電子裝配領(lǐng)域。
那時(shí)候,中國的智能制造才剛剛起步?!鞍ㄎ覀冏鰝鹘y(tǒng)制造業(yè)的人也不是特別清楚,大家對智能制造都不懂,基本上都是摸著石頭過河?!卑步B平稱。
湖南長城在布局智能產(chǎn)線的過程中克服了重重困難?!斑@中間我們換過很多合作伙伴,有的在合作過程中也幾經(jīng)波折。”安紹平回憶,其中包括一家國內(nèi)數(shù)一數(shù)二的工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商,對方在了解湖南長城的產(chǎn)線需求后,曾經(jīng)三次提出“退出不干了”,因?yàn)椤皼]接過這樣的活”、“要求太高,規(guī)劃起點(diǎn)太高了”。
工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最廣泛的是汽車制造領(lǐng)域,那都是大件裝備。相比之下,3C電子產(chǎn)品裝配要精密得多?!鞍压I(yè)機(jī)器人用在這樣的一個精密裝配領(lǐng)域,以前確實(shí)沒有先例。”安紹平稱,“3C產(chǎn)品裝配中沒有多少余度,機(jī)器人必須很精準(zhǔn)的完成操作,這對它的視覺識別、算法、執(zhí)行系統(tǒng)等有很高要求。”
此外,由于電子產(chǎn)品更新迭代速度非常之快,相應(yīng)的智能產(chǎn)線也必須能夠滿足小批量、定制化的柔性生產(chǎn)需要,能夠做到根據(jù)訂單需求隨時(shí)“換線”。
“就這樣我們一步一步走來,實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)制造向智能制造的轉(zhuǎn)變。”安紹平稱。
在湖南長城的智能制造車間,中國網(wǎng)財(cái)經(jīng)記者看到,每條產(chǎn)線只需2名工人值守,裝內(nèi)存條,裝硬盤,裝配光驅(qū),鎖螺絲,產(chǎn)品移載……11種工作都由機(jī)器臂完成?!懊恳慌_長城筆記本電腦的誕生,都需要經(jīng)過貼片、插件、測試、裝配、老化、網(wǎng)絡(luò)灌軟、包裝等近10余道工序,我們通過運(yùn)用大量智能化生產(chǎn)設(shè)備和先進(jìn)制造工藝,來提升國產(chǎn)電腦的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)?!焙祥L城生產(chǎn)總監(jiān)秦樂表示。
據(jù)介紹,湖南長城這條自主研發(fā)的智能制造生產(chǎn)線,是國內(nèi)3C電子裝配領(lǐng)域首次運(yùn)用機(jī)器人進(jìn)行裝配生產(chǎn)的智能制造生產(chǎn)線,堪稱國內(nèi)首創(chuàng),運(yùn)用長城自主開發(fā)的MES系統(tǒng)與設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)對接,整個生產(chǎn)過程全部實(shí)現(xiàn)智能化、可追溯,達(dá)到行業(yè)內(nèi)工業(yè)3.0以上水平。
智能管控(湖南長城供圖)
“兩化融合”助力制造企業(yè)提質(zhì)增效
制造端進(jìn)行智能化改造的初衷,絕不是“為了智能化而智能化”,而是為了提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。湖南長城憑借在智能化產(chǎn)線的率先布局,如今收獲了提質(zhì)增效的甜美果實(shí)。
“我們通過機(jī)械臂和智控設(shè)備完成70%以上的工序操作,在大幅提升工作效率的同時(shí),也極大保證了產(chǎn)品質(zhì)量?!卑步B平表示。
他介紹,自從實(shí)施智能制造戰(zhàn)略,機(jī)器人上生產(chǎn)線后,工廠生產(chǎn)效率提高了25%,運(yùn)營成本降低了20%,產(chǎn)品研制周期縮短了30%。
“以主板生產(chǎn)線為例,起初我們設(shè)計(jì)的極限產(chǎn)能是96萬片。之后通過‘兩化融合’,在硬件、人力不增加的情況。產(chǎn)能從96萬片激增到了145萬片。我們現(xiàn)在還在進(jìn)一步挖潛,今年產(chǎn)能預(yù)計(jì)將再提升20%?!卑步B平稱。
“兩化融合”為什么會有如此大的威力?“主要在‘時(shí)效’上?!卑步B平介紹,通過智能化信息化與工業(yè)化融合發(fā)展,各個系統(tǒng)、各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,生產(chǎn)效率大大提高:原來可能需要10分鐘、20分鐘解決的問題,現(xiàn)在一點(diǎn)鼠標(biāo)馬上解決;每個環(huán)節(jié)都節(jié)省一點(diǎn)時(shí)間,無形中整體效率就獲得了很大提升。
據(jù)悉,未來湖南長城還將進(jìn)一步提升智能制造水平,提高人工智能在生產(chǎn)中的參與度,朝著工業(yè)4.0的方向不斷前行。
為此,湖南長城決定自研工業(yè)機(jī)器人?!拔覀兪侵圃炱髽I(yè),對工業(yè)機(jī)器人的理解不同于傳統(tǒng)的機(jī)器人企業(yè)。自研工業(yè)機(jī)器人,能夠更好地滿足我們的使用需求?!卑步B平稱,未來湖南長城自主生產(chǎn)的機(jī)器人,將主要用于企業(yè)自用。
據(jù)悉,湖南長城針對3C產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)進(jìn)行了大量基礎(chǔ)研究,確定了一種新的機(jī)器人技術(shù)路線,既可實(shí)現(xiàn)高精度又可將成本控制在較低水平。該項(xiàng)目機(jī)器人采用獨(dú)特直驅(qū)馬達(dá)技術(shù),具有高速、高精度、大扭矩的優(yōu)勢。2020年公司完成機(jī)器人項(xiàng)目一期建設(shè),項(xiàng)目一期投資1000萬元,廠房面積2500平米。