近10年來,,制造行業(yè)招工愈發(fā)困難——根據(jù)德勤2018 Skills Gap in Manufacturing Study數(shù)據(jù)表明:未來十年內(nèi)全球制造業(yè)將出現(xiàn)250萬個(gè)崗位缺口,,對(duì)制造經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的影響可達(dá)2.5萬億美元。工業(yè)4.0時(shí)代背景下,,各行業(yè)開始用多種自動(dòng)化手段來替代人工勞動(dòng),,其中“無人工廠”、“熄燈工廠”等最引人矚目,,不少大眾也默默將工業(yè)4.0與無人工廠劃上等號(hào),。然而,除了富士康,、發(fā)那科等成功案例,,許多制造業(yè)主的“無人”計(jì)劃都草草收?qǐng)觯腥诵纳蓡?。個(gè)中經(jīng)驗(yàn),、理由,其實(shí)不外乎兩點(diǎn):
1)絕對(duì)意義上的標(biāo)準(zhǔn)化不存在,,傳統(tǒng)自動(dòng)化缺乏柔性
2)自動(dòng)化只是工業(yè)4.0的入場(chǎng)券,數(shù)字化決定智造的上限
動(dòng)態(tài)的標(biāo)準(zhǔn),,柔性的自動(dòng)
絕對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)不可信,,在制造行業(yè)尤其如此。
一方面,,對(duì)于廣大中小型制造企業(yè)來說,,多數(shù)存在廠房新老設(shè)備并存,各種流程,、工藝,、系統(tǒng)穿插繁復(fù)等問題。短時(shí)間內(nèi)要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,,對(duì)于企業(yè)來說意味著大刀闊斧的改革,,或者重金投入新型設(shè)備的引入。另一方面,,經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的高速上行,,新工藝新技術(shù)的快速迭代,每天都會(huì)出現(xiàn)海量的新產(chǎn)品,、新類別,,而標(biāo)準(zhǔn)的更新速度也遠(yuǎn)超過往,。
缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的支撐,自動(dòng)化的進(jìn)程也受到了阻礙,,而“柔性”成為了破局之法:生產(chǎn)資料適應(yīng)生產(chǎn)計(jì)劃的柔性,,以及生產(chǎn)系統(tǒng)適應(yīng)市場(chǎng)變化的柔性等等。
如何實(shí)現(xiàn)“柔性”,?中國智造已經(jīng)給出了諸多解決方案:大數(shù)據(jù)的分析與連通手段實(shí)現(xiàn)“以需定產(chǎn)”,;高柔性的生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)多品種混線生產(chǎn);還有配備多傳感器與算法技術(shù)的工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人,,用柔性物流讓動(dòng)態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)與企業(yè)實(shí)際相適應(yīng),。
案例解析
以某半導(dǎo)體龍頭企業(yè)柔性物流改造項(xiàng)目為例,企業(yè)為提升產(chǎn)能新建廠房,;正式投產(chǎn)后,,晶圓需在原廠完成分揀再搬運(yùn)至新廠區(qū),同時(shí)出現(xiàn)了以下問題:
新舊廠區(qū)距離較遠(yuǎn),,人工搬運(yùn)物料勞動(dòng)強(qiáng)度大且費(fèi)時(shí)久
人工搬運(yùn)效率低且不穩(wěn)定,,對(duì)生產(chǎn)節(jié)拍的穩(wěn)定性帶來隱患
涉及長距離運(yùn)輸、物料脆弱易損,、途徑多設(shè)備設(shè)施對(duì)接等挑戰(zhàn),,普通的自動(dòng)化物流手段無法滿足企業(yè)需求等。
而在此案例中,,接受挑戰(zhàn)的為柔性物流代表企業(yè)斯坦德機(jī)器人,,其自主研發(fā)的激光SLAM導(dǎo)航AMR在倉儲(chǔ)、產(chǎn)線物流環(huán)節(jié)均表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性,;且區(qū)別于傳統(tǒng)AGV,,斯坦德AMR無需鋪設(shè)磁條、二維碼等輔助物即可實(shí)現(xiàn)自主定位導(dǎo)航,,更能滿足晶圓制造企業(yè)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境潔凈度的高要求,。
項(xiàng)目實(shí)施方面
斯坦德機(jī)器人為企業(yè)定制了帶有減震部件的封閉料車,以防運(yùn)輸途中料車震動(dòng)對(duì)晶圓造成影響,;
根據(jù)企業(yè)需求為現(xiàn)有出入設(shè)施增設(shè)無線對(duì)接模塊,,AMR系統(tǒng)與模塊無縫對(duì)接實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動(dòng)出入電梯、自動(dòng)門,、貨淋室等,;
定制定位算法程序,實(shí)現(xiàn)AMR在近1公里無明顯環(huán)境特征差異的長廊也能準(zhǔn)確定位運(yùn)行,;
提供全信息化的設(shè)備管理方案,,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人及訂單任務(wù)實(shí)時(shí)狀況可視化管理。
經(jīng)導(dǎo)入柔性物流方案,,斯坦德機(jī)器人為企業(yè)實(shí)現(xiàn)了物流減員,、人工減負(fù),、效率提升、自動(dòng)化與信息化同步升級(jí),。
數(shù)字化不是口號(hào),,信息賦能智造
富士康位于深圳的“熄燈工廠”,專注于智能手機(jī)等電氣設(shè)備組件的生產(chǎn),,其將機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能設(shè)備的自動(dòng)化優(yōu)化系統(tǒng),、自動(dòng)監(jiān)測(cè)與維護(hù)系統(tǒng)以及智能實(shí)時(shí)生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)等應(yīng)用連接上4G工業(yè)專網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn),、物流各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)可視化管控,,成為行業(yè)內(nèi)少有的典范。
而在富士康位于美國威斯康星州的工廠里,,斯坦德機(jī)器人結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)部署,、WMS物料管理系統(tǒng),通過多臺(tái)AMR(自主移動(dòng)機(jī)器人),、Matrix部署軟件,、自研FMS多機(jī)器人調(diào)度系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了4000多平的車間內(nèi)3個(gè)工序段幾十種物料的自動(dòng)化搬運(yùn),,對(duì)動(dòng)態(tài)變化的車間環(huán)境,,復(fù)雜的搬運(yùn)路線,高難度的多機(jī)協(xié)作任務(wù),,以及高可靠性標(biāo)準(zhǔn)的方案需求表現(xiàn)出了出色的適應(yīng)性,,與客戶共同打造出了5G賦能工業(yè)互聯(lián)的示范產(chǎn)線——5G的高帶寬、低時(shí)延等特性,,讓機(jī)器人與系統(tǒng)可以收集倉儲(chǔ)及生產(chǎn)環(huán)節(jié)海量設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù),,并實(shí)現(xiàn)更高效的可視化操作管理;結(jié)合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),、自動(dòng)維護(hù)與數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能,實(shí)現(xiàn)管理者對(duì)生產(chǎn),、物流流程的持續(xù)優(yōu)化,,實(shí)現(xiàn)智造上限的持續(xù)提升。
盛夏七月,,赴約數(shù)字物流
7月15日,,斯坦德機(jī)器人將于蘇州昆山舉辦“數(shù)字物流示范工廠開業(yè)儀式暨2021制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型高峰論壇”。期間揭幕的新建華東工廠不僅能更快響應(yīng)業(yè)務(wù)增長需要,,保證項(xiàng)目交付時(shí)效與精益品質(zhì)管控,,廠內(nèi)還搭建了工業(yè)4.0及數(shù)字物流生態(tài)主題的方案演示廳:
以斯坦德機(jī)器人AMR移動(dòng)機(jī)器人、智能無人叉車,、FMS系統(tǒng)等產(chǎn)品為核心,,云集倉儲(chǔ)機(jī)器人,、協(xié)作機(jī)器人、5G網(wǎng)絡(luò)與云網(wǎng)協(xié)同等上下游合作伙伴,,讓客戶近距離體驗(yàn)廠,、倉一體的柔性物流自動(dòng)化解決方案。