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美的空調智能工廠生產線。
美的空調智能工廠生產線。
作為輕工業的重要領域之一,家電行業早已掀起了一場智能化革命,不僅是智能家電,智能製造也可謂是先鋒。中國家電巨頭美的集團積極探索,在智能家電、智能工廠方面都成效顯著,是這場革命中不得不進行探訪的領軍企業之一。

三化融合 智能工廠落地

成果顯著

早在2012年,美的集團就啟動了自動化變革轉型之路。“美的智能工廠建設投資累積達50億元人民幣,其中擁有機器人約1500台,未來3年,還會新增2000台左右,公司員工從2012年19萬下降到11萬,減少員工工作強度的同時,極大地提高了生產效率。更重要的是,從2012年至今,產品的維修率整體下降30%,空調訂單交付周期從18天下降到9天,縮短50%。”美的空調自動化與設備部部長陳俊在接受《CPRJ中國塑料橡膠》雜誌專訪時表示。該事業部是集團推進自動化與智能工廠的主要部門。

目前,美的空調在廣州和武漢分別建立了智能製造示範工廠,其中廣州南沙智能工廠是美的智能製造之路的開端。該廠從2012年實施改造,依托“精益化、自動化、信息化”的高度融合,南沙廠已實現設備自動化、生產透明化、物流智能化、管理移動化、決策數據化的智能化工廠體系。陳俊說:“從注塑成型車間、鈑金衝壓車間、到空調總裝生產車間等,都已實現自動化生產。南沙工廠總裝車間還擁有一套全球最先進的空調自動化生產線,這套生產線投資達4千万人民幣,生產線員工從150人下降到50人。設備之間互聯互通,將轉換產品型號的時間從15分鐘以上控制到2分鐘以內。訂單、效率、品質、物料數據在移動終端一目了然,終端實時接收生產信息,進行分析並給出決策建議。”

兩大瓶頸

中國製造業整體尚處於由工業2.0向工業3.0過渡的階段,在此基礎上向工業4.0轉變,必然會經曆更多的曲折與磨練。“自動化改造最大的困難還是在於產品的標準化和零部件的一致性。由於產品平台多,對自動化柔性生產提出了更大的挑戰。”陳俊說。手工組裝對零件的精度一致性要求相對較低,但自動化對零件的一致性要求更高,必須在公差範圍內。一些零件標準有差異,只能與視覺傳感器等結合來解決。

自動化項目得以順利實施,人才團隊的建設也是一個非常關鍵的因素。美的空調成立了自動化項目團隊,大概有80多個人,這意味着美的可以自主進行自動化系統集成,不再完全依賴於外部力量。中國由製造大國轉變為製造強國,必須依托人才技術的支撐,才能佔領制高點。

智能家電 塑料如何盡其所能?

美的“智能化”不僅僅是生產線,還有產品的智能化。美的集團採購中心塑料技術管理主任秦書揚在接受《CPRJ中国塑料橡胶》雜誌專訪時表示,智能化是未來家電發展的一個重要方向。

在外觀上,家電產品趨於追求極簡時尚、藝術質感、及與家居裝修融合等設計;功能上體現在智能互聯、智能場景、人機互動和產品的自我調整。秦書揚說:“智能家電從單品智能提升到家電互通互聯,關鍵還是回歸用戶本身需求。在材料的選擇上,如針對智能家電外觀設計,對高光靚麗、啞光舒適、特殊觸感、高檔質感等塑料材料有了更多選擇需求;WiFi互聯使得長期帶電,要求塑料材料在防火阻燃、耐熱、抗老化等方面提升;智能感應識別,需塑料材料在對特定波長光線的通過性上有特殊要求等。”

健康環保也是家電的一個發展趨勢。秦書揚表示:“為了滿足健康的需求,防汙/易清潔、抗菌/防黴的塑料已有應用;食品衛生方面,需要相關接觸食品及飲用水的塑料材料符合相應法規;綠色環保的提升,使得模內注塑免噴塗塑料、低析出低氣味塑料、可降解易回收塑料等在家電也逐漸有應用;工程塑料替代金屬/玻璃等在高強減重、加工效率提升、設計更加靈活等方面也有很多應用空間”。

對未來的思考

智能製造並不是單純的機器換人,或用自動化設備來武裝工廠就一勞永逸,而是精益化、自動化、信息化的逐步升級和結合,企業的智能化轉型是整個體系的顛覆。陳俊表示,美的智能製造也正是是通過精益化、自動化、信息化這三化來逐步推進的。基於對未來智能製造的思考,美的對未來有以下三方面的思考。

第一,機器人應用與普及:目前美的智能工廠主要是機器代人,未來要採用系統解決方案(涵蓋工廠布局規划、物流、工藝仿真及機器人的全面普及);第二,人機交互:現階段設備只作為執行機構,被動接收和執行指令,並實時反餽數據,使生產透明化,未來搭載人工智能的機器設備將具備思考能力,可與技術人員進行互動、提供決策建議及自決策;第三,全智能工廠改造:從單一工廠到整個製造基地的系統改造,從數字透明化生產向柔性化、綠色化轉變,柔性化即滿足客戶多樣化的定制需求,綠色化即從節能環保角度出發,對整個製造基地的能源、排放以及全部生產數據進行實時監控和動態調整。

秦書揚說,正如今年“智啟未來”2017美的戰略發佈會所展示,美的正從傳統家電企業蛻變為全球領先的消費電器、暖通空調、機器人及工業自動化系統的科技集團。 
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