01
美的生活電器事業(yè)部順德工廠
潛心工藝優(yōu)化，推進柔性自動化
美的生活電器事業(yè)部主要生產(chǎn)小家電，已建成順德、中山、越南、深圳四大生產(chǎn)基地，產(chǎn)品市場輻射全球，并擁有全球最大最完整的小家電產(chǎn)品群，年生產(chǎn)能力超2億臺，是世界最大的電飯煲、電磁爐、電壓力鍋、電水壺、電風(fēng)扇制造基地。順德工廠要產(chǎn)品包括電飯煲、電壓力鍋、電磁爐、面包機、炒菜機器人、電燉鍋、水壺、破壁機、榨汁機、豆?jié){機、咖啡機等，現(xiàn)有員工約5600人，實現(xiàn)年產(chǎn)能8000萬臺，年產(chǎn)值86億。
此次考察的是順德工廠的總裝三分廠，主要生產(chǎn)電磁爐產(chǎn)品�？傃b三分廠的生產(chǎn)和IE主管陪同參觀，進行了細致講解，帶領(lǐng)訓(xùn)練營參觀了電磁爐生產(chǎn)的柔性自動化產(chǎn)線。這條線自18年8月開始改造籌備，19年4月設(shè)備進廠調(diào)試，6月正式量產(chǎn)，現(xiàn)已達到單班日產(chǎn)3500臺，雙班年產(chǎn)200多萬臺的水平。
該產(chǎn)線包括電磁爐面蓋裝配段、線盤組裝段、總裝段、測試段、包裝段及成品物流段，經(jīng)過改造升級，實現(xiàn)了一個流、柔性自動化、少人化和人機協(xié)作。產(chǎn)線結(jié)合了坐標(biāo)式機械手和多軸機器人，全程實現(xiàn)自動裝配。以線圈盤生產(chǎn)為例，僅在導(dǎo)線穿管工位安排了一名工人，其它工序全部實現(xiàn)了自動化，工人數(shù)量由過去的7-9人減為1人；檢測實現(xiàn)了全自動化，每一裝配工序都設(shè)置了機器視覺檢測，如自動貼銘牌后，通過機器視覺檢測粘貼位置、角度是否準(zhǔn)確；在物流配送方面，采用AGV配送至線邊，并已實現(xiàn)了AGV與MES、SCADA、PLC的集成，當(dāng)產(chǎn)線缺料時，通過SCADA、PLC向MES系統(tǒng)發(fā)出信息，MES系統(tǒng)向AGV平臺發(fā)出配送需求，空閑AGV在倉庫取料再送至線邊，實現(xiàn)按需全自動配送。產(chǎn)成品完成后，通過傳送帶傳到分揀區(qū)，自動進行分揀，發(fā)貨給各地的經(jīng)銷商。
推進生產(chǎn)自動化離不開工藝的改善，訓(xùn)練營學(xué)員在車間現(xiàn)場看到了很多工藝改善的展示。工廠負責(zé)人介紹，推進生產(chǎn)自動化，首先要注意推進面向自動化的產(chǎn)品設(shè)計（DesignForAutomation）。產(chǎn)品設(shè)計時，不僅要考慮制造工藝的可行性，還要注重能否適合自動化生產(chǎn)。例如，美的電磁爐的部分扣件將原來的螺釘安裝改造為塑料件卡扣安裝，不僅降低成本，也適用于自動化裝配。二是推進“低成本”自動化。訓(xùn)練營參觀的這條自動化線建造成本較高。而工廠后續(xù)新建的類似產(chǎn)線則基于低成本自動化原則，盡量采用簡易的自動化裝置替代多軸機器人，通過優(yōu)化工藝，實現(xiàn)工藝標(biāo)準(zhǔn)化，建造成本可以降低2/3。三是適應(yīng)多品種的柔性生產(chǎn)。美的工廠通過提升產(chǎn)品的模塊化水平，使用可以靈活調(diào)整定位銷的治具等方式，實現(xiàn)快速換型。
02
頂固集創(chuàng)中山工廠
支持板式家具個性化定制的智能工廠
廣東頂固集創(chuàng)家居股份有限公司成立于2002年12月，專業(yè)從事定制衣柜及配套家具、精品五金、智能五金、定制生態(tài)門等家居產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售，是我國定制衣柜及五金門鎖領(lǐng)域知名品牌之一，是一家創(chuàng)業(yè)板上市公司，產(chǎn)品包括全屋定制、安全門鎖、生態(tài)門三大品類，擁有中山、佛山、成都三大生產(chǎn)制造基地。
作為板式家具行業(yè)的優(yōu)秀企業(yè)，頂固積極推進客戶進行個性化定制和智能制造，結(jié)合板式家具的制造工藝，導(dǎo)入了激光封邊機、智能分揀系統(tǒng)、板材智能檢測等系統(tǒng)，還建立了用于實現(xiàn)訂單齊套的成品暫存庫。通過信息系統(tǒng)進行客戶訂單的解析拆單和生產(chǎn)排程，再根據(jù)客戶訂單對成品實現(xiàn)齊套，訂單執(zhí)行的全過程實現(xiàn)了信息貫通。
中山工廠一樓車間用于進行板材的開料、封邊，開料后每一塊板都被賦予唯一身份的二維碼，攜帶所屬訂單的信息。完成封邊后的板件升至二樓的分揀車間，完成鉆孔、挖槽、齊套、檢測和包裝。訓(xùn)練營學(xué)員重點參觀了二樓的生產(chǎn)車間，該車間歷經(jīng)4年建成板材智能分揀系統(tǒng)。車間面積約3000平米，走上參觀通道，俯瞰分揀線，就像縮小版的軋鋼廠輥道系統(tǒng)，分揀軌道縱橫交錯，每塊板材遵循自己的交通路線前往多臺鉆孔、挖槽的作業(yè)設(shè)備進行加工，輥道系統(tǒng)也具備緩沖功能。加工完的板材，通過工業(yè)機器人轉(zhuǎn)運至用于暫存的環(huán)形分揀庫，待同一訂單的所有板材齊套后，再完成尺寸檢測和半自動化包裝。暫存庫設(shè)計非常特別，頂天立地的環(huán)形高大“書架”中插入不同尺寸的板材，每個暫存庫中央安排一臺機器人執(zhí)行板材上下架。
在整個生產(chǎn)過程中，數(shù)據(jù)和算法模型的應(yīng)用發(fā)揮著重大作用。頂固集創(chuàng)的數(shù)據(jù)團隊解決了動態(tài)工藝路線規(guī)劃、庫位分配、半自動化包裝、自動化物流輸送等問題。數(shù)據(jù)的采集與充分利用，幫助頂固集創(chuàng)實現(xiàn)了制造環(huán)節(jié)的創(chuàng)新。
為最大限度提高材料利用率，生產(chǎn)過程中多個訂單的板件混合生產(chǎn)，同一個訂單的板材通常不在同一時間內(nèi)生產(chǎn)完成，需要進行拆單生產(chǎn)和成品齊套。因此，暫存庫成為瓶頸資源，數(shù)據(jù)團隊通過庫位狀態(tài)實時采集和對算法的優(yōu)化，持續(xù)提升暫存庫的OEE，從而大幅提高產(chǎn)能。板式家具的包裝過程通常是質(zhì)量損失的主要來源之一，頂固集創(chuàng)的數(shù)據(jù)團隊基于包裝造成破損規(guī)律的分析，開發(fā)了包裝算法，實現(xiàn)不同尺寸板材的最佳自動組合。
新技術(shù)的應(yīng)用幫助頂固集創(chuàng)大幅提高生產(chǎn)效率。在整個加工過程中，頂固集創(chuàng)充分應(yīng)用了視覺檢測技術(shù)，如鉆孔工序作業(yè)前，會檢查板材尺寸是否與設(shè)計尺寸相符，如果錯誤，系統(tǒng)將報警，再如包裝前的終檢，將核查板材尺寸、孔位和槽位，不僅提高效率和準(zhǔn)確性，也免去因此帶來的繁重工作量。
基于數(shù)字化、自動化、智能化技術(shù)的應(yīng)用，頂固集創(chuàng)從上料到包裝前實現(xiàn)了無人化作業(yè)。未來，頂固集創(chuàng)還將進一步攻克開料與封邊節(jié)拍平衡以及優(yōu)化自動化輸送路線等問題，向“以智慧與智能領(lǐng)跑全球家居企業(yè)”的目標(biāo)邁進。
03
鑫光智能
聚焦家居、金屬材料加工和家電行業(yè)
交付高性價比自動化產(chǎn)線
鑫光智能成立于2015年，是一家快速成長的非標(biāo)設(shè)備制造和非標(biāo)自動化集成商，專業(yè)從事智能化產(chǎn)線整體解決方案的研發(fā)設(shè)計、制造與銷售，服務(wù)于3C、家居衛(wèi)浴、金屬板材加工、電梯、通訊設(shè)備、工程機械各行業(yè)，重點定位于家電行業(yè)和板式家具行業(yè)，開發(fā)了具有行業(yè)特色的專用裝備。鑫光智能為家具行業(yè)研發(fā)的智能板材智能分揀系統(tǒng)、板材智能檢測系統(tǒng)成為行業(yè)首臺套。鑫光智能為此次考察的美的順德工廠和頂固集創(chuàng)提供了智能產(chǎn)線。
公司總經(jīng)理唐小松、副總經(jīng)理陳興華熱情接待了訓(xùn)練營。唐總親自陪同學(xué)員參觀了非標(biāo)自動化設(shè)備組裝與調(diào)試車間，觀摩了鑫光智能正在執(zhí)行的非標(biāo)自動化項目測試現(xiàn)場。在一個板材上下料測試項目中，一臺國產(chǎn)的埃斯頓機器人正在將一條輥道送來的板材搬運到另一條輥道上；在專用測試房內(nèi)，一個板材工裝正在執(zhí)行10萬次裝夾測試；學(xué)員們還特別仔細觀看了板材智能檢測線，利用視覺技術(shù)檢測板材的尺寸、對角線、孔位和槽位的準(zhǔn)確性。這種專業(yè)設(shè)備已經(jīng)在索菲亞和頂固等多家家居企業(yè)應(yīng)用。
陳興華副總經(jīng)理在與學(xué)員的交流中強調(diào)，企業(yè)應(yīng)用自動化、智能化首先要定位清楚，不能盲目，需要依據(jù)當(dāng)前的基礎(chǔ)制定目標(biāo)，特別要注重當(dāng)前工藝的標(biāo)準(zhǔn)化水平，工藝標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化是推行自動化的重要基礎(chǔ)，專線專產(chǎn)才能大幅提升自動化能力。鑫光智能作為大灣區(qū)知名的智能產(chǎn)線解決方案的服務(wù)商，通過深耕行業(yè)用戶，行業(yè)的工藝知識積累形成了自身knowhow，再幫助更多企業(yè)優(yōu)化工藝，實現(xiàn)產(chǎn)線智能化。陳總認(rèn)為，制造企業(yè)在推進智能制造時，應(yīng)首先做好產(chǎn)品和工藝的標(biāo)準(zhǔn)化，例如美的用5年的時間做標(biāo)準(zhǔn)化，物料號按每年20%的比例壓縮，才達成如今高水平的自動化。
后記
鑫光智能與美的和頂固這兩家客戶建立了深入的合作關(guān)系，這是大灣區(qū)智能制造生態(tài)系統(tǒng)的一個縮影。大灣區(qū)制造企業(yè)在推進智能制造過程中非常務(wù)實，重視工藝優(yōu)化、工藝標(biāo)準(zhǔn)化，注重實現(xiàn)產(chǎn)線的柔性自動化，并持續(xù)推進低成本的自動化。同時，也很注重數(shù)字化與自動化的結(jié)合，實現(xiàn)生產(chǎn)的透明，提高排產(chǎn)效率，確保產(chǎn)線正常運行。
一天緊張的考察行程，大家?guī)е鴨栴}而來，在標(biāo)桿工廠的現(xiàn)場尋找答案，既是體驗，也是對理論的升華。為了助力企業(yè)利用新興技術(shù)轉(zhuǎn)型升級，e-works還將組織更多更加精彩紛呈的智能制造學(xué)習(xí)交流活動。
