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“智能制造”“智慧工廠”只需機器人?

發布時間: 2016-02-22 09:02:20 來源:新戰略機器人網

核心提示:  一條機器人生產線的造價有些高達上億元,這對于中國的制造工廠是筆不小的費用,尤其是近年來制造業出口受阻、利潤率仍在下降的環境下,拿大筆錢出來投資生產線的改造,困難挺大。一步到位機器人并不現實,需要分清情況、分步實行。

 ??1.上機器人生產線各有利弊

機器人生產線是制造行業轉型的方向之一,這點毋庸置疑。對于中國的制造企業而言,是否上機器人?不同的企業有不同的詮釋。徐工集團是中國工程機械行業的排頭兵。現在,徐工正在改造其生產基地,第一是焊接線上將工人全部替換為焊接機器人,第二是實現機床的聯網,將原來由工人操作的輸入工藝參數、調配生產的環節省掉,直接由機床聯網實現參數調整、排產和質量檢測全自動化,第三是通過MES與供應鏈系統的結合,提升配送能力。

2.機器人工廠并非智能制造標志

企業改造舊生產線,上機器人,是企業自動化、智能化提升的一個表現,那么,機器人生產線是否就是企業或工廠實現智能制造的標志?并不盡然。

機器人生產線是提高勞動生產率、提高產品質量和穩定性的重要技術手段,也被看成企業實施智能制造的一個重要標志,但不是唯一的標志或里程碑。實施智能制造,企業可從智能化產品、大規模定制、服務轉型和智慧工廠等方面著手,要結合自身情況選擇突破點。

另外,智慧工廠的內容也不僅僅包括機器人生產線,還包括“全面掌控,精準執行”的CPS(信息物理系統)和“科學指揮”的MES。CPS強調的是人機物融合聯網和統一指揮,MES強調的是從制造執行(也就工業4.0的縱向整合)、供應鏈(也就是工業4.0的橫向整合)和設計工藝(也就是工業4.0的設計整合)三個維度的管理提升。借助智能制造理念和方法,持續改進、不斷提高,本身就是智能制造的最有效方式,是正確的智能制造路徑。

 3.機器人應用分具體情況

一條機器人生產線的造價有些高達上億元,這對于中國的制造工廠是筆不小的費用,尤其是近年來制造業出口受阻、利潤率仍在下降的環境下,拿大筆錢出來投資生產線的改造,困難挺大。一步到位機器人并不現實,需要分清情況、分步實行。隨著產量的提升和對質量的嚴格追求,企業需要逐步把人工勞作改進成自動化的方式。自動化改進,首先選擇產能和質量的瓶頸環節,不一定一步到位機器人,可以考慮成本更低的其它工業自動化手段。對于從成本效益角度“不宜”或技術角度“難宜”進行自動化改進的環節,可以考慮通過防呆防錯減少差錯提升質量,通過工具提升提高人工勞作的生產效率。

而且現在的機器人,也并不等于具有人工智能。一般的工業機器人只能死板地按照人給它規定的程序工作,不管外界條件有何變化,自己都不能對程序也就是對所做的工作做相應的調整。如果要改變機器人所做的工作,還必須由人對程序作相應的改變。而能編程、能操作工業機器人的高級技術工人并不多,企業上了機器人,還得培養這種類型的工人,無疑又是另一項支出。

企業若想提升智能制造水平,按照“總體規劃,分步實施,重點突破,效益為先”的原則進行長遠規劃,抓住企業可持續發展的核心競爭能力這條主線,也需要進行投資效益分析。

 從數字化制造到工業4.0

質量的分析和管理不僅在制造業企業自己的工廠里,也包括其供應商。到底他們是不是提供了一個滿足質量要求合規的零部件?如果這個零部件是有問題的,它會在哪里出現組裝的問題,影響有多大?產品質量是工業企業存在的核心價值,而有效利用信息化工具完成產品質量的分析和監控將極大提高企業對未來市場的把握能力。不能否認,中國的工業企業——尤其是制造業企業,在以往的國際競爭中,始終處于劣勢。而此次以信息化帶動的新一輪的工業整體升級,也許正孕育著一次趕超的機會。 過去幾年當中,中國市場越來越多的企業在做數字制造,中國企業正在逐漸擺脫單點的信息化應用模式,開始將視野放大到全廠、整個行業,甚至整個工業界,因此對于構建數字化制造,實現虛擬和現實的聯接,達到優化和完善業務流程的目標越來越重視。

智能制造技術創新應用加速從多點創新突破向系統集成應用邁進。智能制造是信息通信技術、電工電子及微系統技術、生產技術及機械工程自動化、管理及物流技術多技術交叉融合形成的技術體系。近年來,以物聯網、移動互聯網、大數據、云計算為代表的新一代信息技術,以3D打印機器人、人機協作為代表的新型制造技術,與新能源、新材料與生物科技呈現多點突破、交叉融合,智能制造技術創新不斷取得新突破。

進入2016年,智能制造技術創新應用將加快向系統集成應用邁進,以物聯網為代表的“互聯網+”與制造業的深度融合將加快催生智能制造系統平臺。圍繞智能制造系統平臺建設,近年來美國、德國等制造強國都已作了戰略部署,美國借助實施“先進制造業伙伴計劃”加強信息物理系統(CPS)軟件開發和工業互聯網平臺建設,德國推行“工業4.0”戰略,搭建以CPS為核心的智能制造系統架構。在此背景下,我國將結合《中國制造2025》的推進實施,探索建立智能制造創新中心,引導科研機構、制造企業與信息通信企業加強深度合作,聯合搭建符合中國制造業發展實際的智能制造系統平臺。

結語

工業4.0到底何時到來,沒有人知道。但是我們可以預見:數字化和智能化必將是未來工業發展的主要動力之一。是否要通過實施某種信息化系統來實現本企業的業務轉型,也許有待商榷。但是,更長遠、更全局的視角,以及對業務痛點更清晰了解,將是中國企業可長期、持續、高速發展的必備素質。無論是工業4.0還是Tecnomatix,其所提供的,不僅僅是一個概念、產品或者解決方案,更是一個解決問題的思路和方法。如果中國企業能夠從中有所領悟,這才是其對中國制造業貢獻的最大價值。

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