佛山智能制造探索 機器人促進產業升級
近段時間,佛山智能制造再度受到央視關注。央視財經頻道《交易時間》以《從手工為主到智能制造傳統制造業加大智能設備投入》《智能制造增研發降成本讓更多的中小企業用得起》《技術工人缺口大大學生到生產一線當工匠》《智能制造迎政策紅利相關板塊受持續關注》4條專題片,聚焦佛山在智能制造領域的創新探索以及成效。
近年來,以機器人為代表的智能制造,成為制造業轉型的標志之一。佛山市提出機器人應用“百千萬工程”,作為中國(廣東)機器人集成創新中心的載體,佛高區南海園將啟動15家企業的示范線改造項目,探索成立智能裝備投資引導基金,制定機器推廣的靈活金融方案,促進機器人的推廣應用。
談及機器人的應用,一汽-大眾的自動化生產車間和維尚家具的“2016智能制造試點示范項目”屢屢被認為是當中的佼佼者。
“佼佼者”的定位不無道理。在一汽-大眾華南基地一期,平均每分鐘就有一輛新車下線。如此高的生產效率有賴于80%自動化生產模式。在焊裝車間內有超過800臺機器人,自動化率超過70%,6條主焊線更實現全自動化生產,自動化率達到100%。目前,一汽-大眾一期每天能生產1200輛整車,年產能達到30萬輛。
被譽為“初具工業4.0雛形”的維尚家具五廠,人均產值就比其他工廠提高30%。在這座去年正式投產的家具工廠內,原材料分揀機器人、RGV、智能開料機、雙邊封裝機等先進的家具智能化生產線,加上智能立體倉庫、智慧物流等設備,為五廠構筑了智造全系統。
“五廠引入智慧物流系統,就能節省600名人工。”佛山維尚家具制造有限公司總經理黎干介紹,去年維尚家具通過信息化手段、流程優化、設備改造等方式對各廠開展技改,員工人均產值提高20%,其中五廠人均產值更是提高50%。
首要考慮機器人性價比
人均產值提高的背后,自然是機器人應用的高效。在眾多企業生產中,主要是以機器人替換重復勞動特征明顯、勞動強度大、技術含量較低的崗位。然而,什么崗位需要機器人,機器人應用的性價比能否提高,成為企業邁開轉型步伐的首要考慮。
如今,在高度融合信息化、數字化的生產模式下,維尚家具依然要考慮機器人應用的性價比。在維尚五廠,大部分工序實現自動化,但在前端設計、后端運輸等崗位仍需依靠“人”。“首先要考慮利益最大化。”黎干說,維尚家具以定制家具為主,不確定性的生產必然制約智能制造,“非標準化產品無法單純靠機器滿足柔性化生產。”
“一臺機器能代替6名工人,從每分鐘折疊包裝2到3張產品提高至每分鐘100張,人均產值有效提高。”作為主營無紡布、環保袋、床墊產品的標準化生產企業,佛山市瑞信無紡布有限公司總經理鄧宏昌則認為,機器人應用有著較高的性價比。由于產品規格基本定型,為此企業更多考慮的是如何提高生產效率,提升企業效益。近年來該企業以設備更新為切入點提高產能。
鄧宏昌舉了個例子:過去,一張1米×1米的無紡布生產完成后要折疊包裝,一個工人至少需要20到30秒。如今,采用新設備后,一卷無紡布經過機器切割、折疊后自動成型,到達工人手上已是100張1米×1米的規格,由此實現1分鐘100張折疊包裝的高效。
一汽-大眾通過機器人應用提高生產效率。
數讀佛高區﹃智能制造﹄
A
目標
重點推動華數機器人公司完成10000臺工業機器人的生產,并力爭到2017年底,累計共有20%
(即2000臺)華數機器人公司生產的工業機器人在佛山市實現推廣應用。
B
措施
◆組建一個中心
深化產學研合作,組建佛山市機器人培訓中心。把培訓中心打造成為具有廣東特色、全國有影響力的人才培養基地,為整個行業培養更多的高端和實用型人才。
◆建設一批平臺
? 廣工大數控裝備協同創新研究院聚集的機器人行業相關企業達20多家。佛山智能
裝備技術研究院建設的孵化器已簽約30余家機器人科技型企業。依托上述平臺建設一批國家級技術創新平臺,積極引進國內頂尖的機器人創新團隊,推動機器人應用系統集成創新。
◆啟動15個項目
佛高區南海園今年將啟動15家企業的示范線改造項目。探索成立智能裝備投資引導基金,制定機器人應用的靈活金融方案,促進機器人的推廣應用。
生產研發
惡劣環境以機器人代替人工生產
近年來,以機器人為代表的智能制造已經成為了制造業轉型的標志之一。2015年,華中數控與佛山市科技局共建“佛山市智能裝備技術研究院”,與南海區政府共同出資成立機器人本體生產公司——佛山華數機器人有限公司(以下簡稱“華數”),華中數控獨資組建機器人核心部件伺服電機生產公司——佛山登奇機電技術有限公司。
“一院兩司”均入駐佛高區,以協同創新模式運行,面向智能制造業市場,加快國產工業機器人核心部件和整機的推廣應用、產業升級和產品創新。在華數成立后不久,就接到本地一家五金企業的訂單。“我們提供兩個打磨工位的機器人,每個機器人的花費大約8萬元,可以替代五六個人工。算下來企業幾個月的人工支出就可以購買機器人,而且達到生產效率的最大化。”佛山華數機器人有限公司副總馮小童表示,類似的案例在制造業應用上多不勝數。
在馮小童看來,機器人應用目的并不在于“換人”,而是在于“代人”。“傳統工作坊能通過‘機器代人’實現升級改造。”他最為印象深刻的是,一家本地生產炊具的工作坊要求華數提供打磨工位的機器人。原來,為炊具打磨的是一位60多歲的老工人,手拿打磨工具為每一件炊具仔細打磨,每當打磨機與炊具碰觸時,空氣中充斥著刺耳的噪音,彌漫著渾濁的粉塵。最終,華數為其提供了打磨機器人,當機器人“代”這位60多歲的老工人走上打磨崗位后,除了提高生產效率,以及降低產品不良率20%之外,生產環境有了極大改善。更重要的是,不需要再有人在惡劣的環境下工作。
推動建設國產機器人示范線
機器人應用熱潮持續升溫,其背后是理性的思考。企業不再盲目考慮全面“機器代人”,而是結合自身實際和行業背景,探索適合的技術改造模式。
一家本地家電企業找到華數,希望其提供沖壓機器人。原來,該企業正在使用ABB的6軸機器人,但考慮到成本與收益,企業希望華數能提供性價比更高的方案。當華數4軸機器人進入企業沖壓工序后,與其生產流水線、沖床進行調試配合,生產效率提高30%,成本則下降了50%以上。更重要的是,換上華數4軸機器人,兩年后就能獲得投資回報。最終,該企業全部換上了華數機器人。
“與去年同期相比,今年第一季度出貨量超過5倍,預計今年整體銷售提高50%。”馮小童介紹,目前華數機器人體系已掌握機器人四大核心關鍵零部件,整機產品取得巨大進展,具備生產4個系列20多種型號機器人產品能力,服務本地以及珠三角、長三角等地區的制造業企業,產品在全國各地得到超過2000臺應用。接下來,華數將進一步推進新一輪技術改造,實施機器人“百千萬工程”,同時推動行業標桿企業建設國產機器人示范線。
學校支持
針對行業需求開設智能生產系
機器人應用會不會導致大量工人失業,是全社會關注的焦點。從目前應用情況來看,普工使用會減少,但技術人才的需求會逐漸增加。換言之,機器人應用不會導致大量失業,但會給人才需求結構帶來改變。
幸而,高校早已在機器人人才培養方面做好準備。南海技師學院開設智能生產系,設置機電一體化、電氣工程與自動化、數控機床安裝與維修、工業機器人維護與應用等專業,并建有機電一體化實訓室、工業機器人應用技術實訓室等。同時,該校將與西門子(中國)有限公司共同建立先進自動化聯合示范實訓中心,為在校學生和企業員工學習智能生產技術提供實訓條件。
去年,南海技師學院承辦工業機器人應用大賽,為在校師生提供學習、交流平臺。該校機電一體化專業三年級學生曾家豪和他的同學羅兵武首次參賽,獲得“可編程控制設計師(工業機器人應用)”項目的師生組三等獎。獲獎是其次,重要是他有機會真正接觸工業機器人。“工業機器人調試需要考慮流水生產線的實際需求,細節問題需要多思考。”通過這次比賽,曾家豪對日后的就業方向定下了目標,“希望能夠掌握工業機器人的實際應用,順利進入本地企業從事相關工作。”
校企合作培育對口人才
“讓師生接觸工業機器人,提升實踐能力。”南海技師學院教師蘇嘉健說。不少教師從學校畢業后直接從事教學工作,缺乏在企業的工作經驗,尤其是較少涉及工業機器人應用,因此,在實際教學中難免存在與企業實踐不符的情況。校企合作就成為南海技師學院的嘗試。
去年,由南海技師學院牽頭,廣工大數控裝備協同創新研究院、中南機械等10家單位組成南海智能制造校企創新聯盟。與此同時,南海技師學院與機器人企業共建實訓中心,預計年內投用。
校企合作的模式使多方受益良多,學生的就業有了保?,學校能隨時掌握業界最新動態,企業能獲得對口人才。此前,南海技師學院先后與歐司朗、東方精工等開辦校企合作班,合作培養機電類專業高技能人才。隨著南海技師學院新校園一期工程建成啟用,智能生產系作為該校重點建設專業系,將加大師資、設備等投入,全面提升辦學條件和水平,滿足校內教學和社會培訓的要求,培養智能生產方面的高技能人才。
除了高校培訓,獅山鎮總工會針對職工需求,與廣工大數控裝備協同研究院開展機器人技能培訓,開設日常班與周末班,職工憑機器人技能培訓券預約即可參與技能培訓。
以機器人為推手探索制造業升級之路
縱觀廣東機器人產業,機器人應用熱潮持續高溫。雖然前景廣闊,但起步較晚,規模較小,技術能力和研發制造能力都亟待提高。然而,全省機器人產業發展面臨一些短板,比如缺乏核心技術和高端技術人才,缺乏龍頭企業帶動,企業和行業競爭力不強。
要發展機器人產業,關鍵在于補齊短板。“缺什么,就補什么。”
缺乏核心技術和高端技術人才,那就大力“引進來”。作為中國(廣東)機器人集成創新中心的載體,佛高區以珠江西岸先進裝備制造產業帶、珠三角國家自主示范創新區為抓手,借助佛山智能裝備技術研究院、佛山市機器人創新產業園、廣工大數控裝備協同創新研究院等創新平臺,引進國內機器人行業龍頭華中數控“一院兩司”項目,推進新一輪技術改造。
缺乏龍頭企業帶動,那就推動企業勇當“領頭羊”。當前佛山提出實施機器人“百千萬工程”,佛高區將聯合“一院兩司”、廣工大數控裝備協同創新研究院等開展“機器人領跑計劃”,針對陶瓷、五金、家私、建材等行業的龍頭企業開展智能制造深度調研,挖掘典型企業的實際需求,提供自動化生產線解決方案,在佛高區南海園啟動15家企業的示范線改造項目,由此推動行業標桿企業建設國產機器人示范線,以“互聯網+智能制造”助推優勢傳統產業創新發展,以工業機器人為推手,探索傳統制造業“智慧”升級之路。
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