清遠(yuǎn)大視野
走進(jìn)廣東冠星陶瓷企業(yè)有限公司清遠(yuǎn)源潭的瓷片生產(chǎn)車間，本該人頭攢動、高強(qiáng)度的工作場面，一眼望去卻是人員稀疏，生產(chǎn)線上偶爾走動的工人顯得輕松自如，唯有那成千上萬片的瓷磚在超長的自動化生產(chǎn)線上向著車間深處奔去的景象最為醒目，或向右，或向左，井井有條地輸送到各個環(huán)節(jié)，看得人眼花繚亂。
實(shí)際上，這只是冠星陶瓷于今年初向清遠(yuǎn)市經(jīng)信部門申報“智能化制造示范項(xiàng)目”中的一部分，按照該公司技術(shù)總監(jiān)江想健的說法，即便目前還沒有完全實(shí)現(xiàn)自動化和智能化，“原來3條窯需要1200人，現(xiàn)在同樣人數(shù)可以滿足5條窯的生產(chǎn)”。在很多人的印象中，智能制造只是工業(yè)強(qiáng)市的專長，離清遠(yuǎn)很遠(yuǎn)。然而，隨著珠三角智能制造大潮的深入，以及人工、環(huán)境等各要素發(fā)生深刻變化，與之相鄰的清遠(yuǎn)眾多傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)在巨大的危機(jī)之下，像冠星陶瓷一樣加入到產(chǎn)業(yè)升級行列，積極擁抱智能制造大潮。
車間探訪
個別環(huán)節(jié)的“無人制造”
在冠星陶瓷一條480米的超長瓷片自動化生產(chǎn)車間，順著生產(chǎn)工藝流程：壓制成型、磚坯干燥、施釉印花，燒成、磨邊、檢測、包裝、成品入庫……一路走下去，很多環(huán)節(jié)只有一兩名工人，偶爾檢查機(jī)器，顯得很輕松。
江想健介紹，除了檢測和成品入庫外基本實(shí)現(xiàn)了全自動化生產(chǎn)。以前舊的生產(chǎn)線，不同規(guī)格瓷片需要不同生產(chǎn)線，現(xiàn)在一條生產(chǎn)線能滿足10多種不同尺寸的瓷片生產(chǎn)。
現(xiàn)場可以看到，一種二三十厘米長和五六十厘米長瓷片，在燒成工序之后，經(jīng)過設(shè)計好的程序指令自動分區(qū)到相應(yīng)傳輸帶上，再通過機(jī)械手臂——下磚機(jī)自動傳輸?shù)絻Υu區(qū)域。儲磚區(qū)域改變以往叉車搬運(yùn)做法，設(shè)置了智能儲磚線，自動裝卸、搬運(yùn)，再通過機(jī)械手臂——上磚機(jī)傳輸?shù)侥ミ吘€。
僅這幾個環(huán)節(jié)機(jī)器就代替了大量人工。該公司提供一組數(shù)據(jù)更為直觀：以生產(chǎn)能力為25000平方米/天的瓷片窯爐、配置4條磨邊線的生產(chǎn)線為例，實(shí)現(xiàn)全自動疊磚、儲磚、上磚、下磚、包裝、碼垛打托系統(tǒng)，價值600多萬元，原來需要45人，現(xiàn)在只需10人，人數(shù)下降了約78%，加上錯峰用電降低的能耗，初步估算每年可省360多萬元。
不僅冠星陶瓷這樣的清遠(yuǎn)傳統(tǒng)行業(yè)，在清遠(yuǎn)有一些未來幾年將作為新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展的汽車零部件行業(yè)，自動化程度較高，機(jī)械手臂廣泛應(yīng)用，許多環(huán)節(jié)也實(shí)現(xiàn)了“無人制造”。
在位于廣清產(chǎn)業(yè)園、去年首期投產(chǎn)的清遠(yuǎn)富強(qiáng)汽車部件有限公司生產(chǎn)車間看到，許多環(huán)節(jié)不見人的身影：原料供應(yīng)環(huán)節(jié)采用中央供料系統(tǒng)，通過不同不銹鋼管直接輸送到每臺機(jī)器的軟管上，再抽到每一臺機(jī)器里加工，加工成形后的產(chǎn)品由機(jī)械手臂取出來，并放到自動運(yùn)輸帶。
“我們以前上料是一包包倒進(jìn)來，需要叉車等機(jī)械，場地也需要很大；機(jī)器加工成形后，傳統(tǒng)拿取的做法靠人手把機(jī)器打開，再把產(chǎn)品取出來。勞動強(qiáng)度大，溫度高，非常消耗人的體力。”該公司總經(jīng)理何子杰介紹，僅機(jī)械手臂大大小小19臺，兩班輪制，以前每臺需要2人，現(xiàn)在全被機(jī)械手臂替代，可以減少38個人。
何子杰介紹，目前富強(qiáng)汽車部件有限公司首期共有200多人，產(chǎn)值2億元。花都的公司，同樣的產(chǎn)值，需要400多人，“實(shí)際上，根據(jù)目前的設(shè)備布局，達(dá)到3億的產(chǎn)值輕輕松松。”
清遠(yuǎn)近年新引進(jìn)的重點(diǎn)企業(yè)歐派集成家居，正在向更加智能的生產(chǎn)靠近。記者在其廣清產(chǎn)業(yè)園內(nèi)剛剛試投產(chǎn)的一期車間內(nèi)看到，在每一張不同規(guī)格、形狀、用途的板材上都在一個固定角落貼有了二維碼，打孔、封邊等程序，機(jī)器在掃碼后自動進(jìn)行相應(yīng)工序的自動生產(chǎn)。
歐派清遠(yuǎn)基地總經(jīng)理寧惠介紹，將信息化與裝備自動化結(jié)合，是智能制造中信息化指揮生產(chǎn)的一種形態(tài)，二維碼就是其中一個表現(xiàn)形式，“二維碼里面是我們早已設(shè)定好的各類數(shù)據(jù)信息，機(jī)器掃碼識別，將我們在二維碼中設(shè)定好的各類數(shù)據(jù)信息變回到實(shí)體，并以此生產(chǎn)。”
信息化與裝備自動化帶來的效益非常明顯：僅封邊環(huán)節(jié)，兩條不同生產(chǎn)線，一條更為先進(jìn)的U形的生產(chǎn)線，只是需要1人，且一次可以封4條邊；另一條相對傳統(tǒng)生產(chǎn)線需要6人，且一次只能封兩條邊，效率低下很多。
看不見的效益
“智能提高效率，實(shí)現(xiàn)零庫存化”
比起人力成本的節(jié)省，更多是不能直接量化的收益：生產(chǎn)效率提高，誤差率降低，能耗減少……
“比如我們原料加工環(huán)節(jié)的自動化和智能化，有效地降低了人工入料、放漿的勞動強(qiáng)度和操作誤差，保持了大批量配方漿料質(zhì)量的一致性和穩(wěn)定性，達(dá)到了原料標(biāo)準(zhǔn)化的優(yōu)質(zhì)管理。”江想健說，生產(chǎn)環(huán)節(jié)以前需要大量人工撿磚，需大量勞保用品來保護(hù)工人，而且危險系數(shù)相對高，現(xiàn)在只需幾個工人，只需看幾臺機(jī)器，大幅減少塵土污染，而且車間更加干凈，工人工作環(huán)境更好。
寧惠表示，智能制造大量運(yùn)營到家居這樣的傳統(tǒng)行業(yè)之后，解放了人力，對用人結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了變化，“比如打孔環(huán)節(jié)，盡管還沒有完全智能化，但以前勞動強(qiáng)度大，需要大量男工，現(xiàn)在全是女工，不識字都沒有關(guān)系，只需要一個動作——掃碼，其他全交給機(jī)器完成。她表示，以后逐步實(shí)現(xiàn)自動掃碼，甚至完全減掉人工。
“清遠(yuǎn)地理位置特殊，離珠三角太近，人才外流，不管是普通技術(shù)人才還是高級技術(shù)人才都緊缺。”何子杰介紹，為解決人才問題，此前他們和清遠(yuǎn)一職業(yè)技術(shù)院校合作，希望達(dá)成人才固定輸送模式，但效果不是很明顯，大多數(shù)學(xué)生畢業(yè)后都去了廣州。
何子杰介紹，在進(jìn)行需要大量技術(shù)人員的機(jī)器代替人后，人才需求結(jié)構(gòu)向兩個方向變化，一類是文化素質(zhì)更高、技術(shù)更高的，另一類是一般性工人，不需懂技術(shù)，且男女均可，尤其緩解了一般技術(shù)工人緊缺的現(xiàn)象。
汽車廠商對汽車零部件相關(guān)企業(yè)有一個要求：零庫存化，從下單到提貨僅間隔兩個小時，即使有庫存往往最多一周，庫存減少，供貨時間卻不能延后。
“我們跟廣汽簽的協(xié)議是如果產(chǎn)品供應(yīng)導(dǎo)致他們生產(chǎn)線停下，每分鐘賠償2500元，因此必須應(yīng)用智能制造提高管理和生產(chǎn)效率。”何子杰介紹，不僅如此，汽車廠商對產(chǎn)品合格率要求極高，考核產(chǎn)品不良率按照3-5PPM核算的，即百萬分之三至五。
實(shí)際上新技術(shù)、先進(jìn)設(shè)備的廣泛應(yīng)用，產(chǎn)品合格率也得到大幅提升，“我們做塑料部件原來合格率大概為85%-90%，現(xiàn)在可達(dá)到98%-99%，而我們是按照零不良率來交貨的，減少了大量損失，這個損失不能簡單用金錢換算的。”何子杰認(rèn)為。
先天不足
規(guī)模小，底子薄，起步低
“多為生產(chǎn)線上的自動化改造”
不過，清遠(yuǎn)工業(yè)企業(yè)在迎接這一波智能制造的大潮中，才剛剛起步。清遠(yuǎn)市經(jīng)濟(jì)和信息化局技術(shù)進(jìn)步與質(zhì)量科科長溫記全介紹，相對珠三角城市，清遠(yuǎn)企業(yè)更多還集中在生產(chǎn)線上的自動化改造，離全過程的自動化都還有很長距離，而信息化的應(yīng)用很弱。至于無人工廠，寧惠認(rèn)為，還遠(yuǎn)得很，“我們還在嘗試讓一個傳統(tǒng)行業(yè)（家居）怎么趕上信息化這趟列車”。
近幾年尤其是自2015年來清遠(yuǎn)全面推動工業(yè)企業(yè)的技改工作，但溫記全表示，技改工作推動相對比較慢。企業(yè)規(guī)模小、底子薄，生產(chǎn)工藝、設(shè)備相對傳統(tǒng)，依舊依靠大量人工實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造，而且人才技術(shù)力量相對較弱，資金不足……企業(yè)先天性不足成為清遠(yuǎn)工業(yè)企業(yè)在通往智能制造路上最大的痛點(diǎn)。
溫記全提供一組數(shù)據(jù)顯示，截止今年6月底，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)（即年主營業(yè)務(wù)收入2000萬元以上）僅622家，5億元產(chǎn)值以上的才60多家。
“很多企業(yè)一年才幾百萬幾千萬，甚至幾十萬元，哪能大規(guī)模進(jìn)行技術(shù)改造？”溫記全表示，“2015年以來報上來的技改企業(yè)名單中，只有30多家完成技改任務(wù)。”此外，目前工業(yè)在建用地不能抵押，讓本身融資并不容易的工業(yè)企業(yè)的融資更難。
由于宏觀市場環(huán)境不利影響，企業(yè)技術(shù)改造和升級動力不足。采訪多家企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，目前環(huán)境下企業(yè)一般不會擴(kuò)大規(guī)模，因此技術(shù)升級改造更多是在原廠區(qū)進(jìn)行，一般情況下需要一拆一建，成本相對高。
“我們目前舊廠暫時沒有動，新設(shè)備和技術(shù)，包括信息化的應(yīng)用都主要集中在新廠。”一家龍頭級工業(yè)企業(yè)相關(guān)部門負(fù)責(zé)人表示，智能制造時代，對整個廠區(qū)環(huán)境空間提出了新的要求，刨去土地成本，全面升級改造可能比建一個新廠成本還高，比如換設(shè)備，往往一條生產(chǎn)線全部換，甚至整個車間空間、廠區(qū)需要重新設(shè)計規(guī)劃。
和該龍頭企業(yè)一樣，新的廠區(qū)成為許多企業(yè)智能制造的主要試驗(yàn)場。不過，即便走在了清遠(yuǎn)智能制造的道路上，成本和回報考量依舊是重點(diǎn)，也決定了企業(yè)邁出的步子有多大。
“以我們汽車行業(yè)為例，汽車升級換代很快，一般5年是一個周期。”何子杰表示，零部件企業(yè)和車企合作也5年一個階段，“如果合作期到了，投入怎么辦？哪怕能繼續(xù)合作，畢竟有一定的變數(shù)。因此，我們在對于設(shè)備投入回報要求一般2年，否則很難實(shí)現(xiàn)盈利。”
分步走策略
“加快自動化信息化雙融合”
談及富強(qiáng)汽車推動的智能制造，何子杰認(rèn)為，很大程度上是被逼出來的，首先來自于汽車品牌廠商的倒閉，“他們幾乎每個月都有客戶來廠里檢查我們的生產(chǎn)效率、體系有無變化。”其次是自身的“折騰”：“老板對我們新廠的要求是，每人每年銷售額達(dá)到100萬元，是花都工廠的兩倍。”
“因此凡是能用機(jī)器替代的，我們都要把它替代掉。”何子杰表示，富強(qiáng)機(jī)器代人的思路明確，針對投入較大的問題，他們給出的方案是，分步實(shí)施。
在實(shí)現(xiàn)前端供料和生產(chǎn)的機(jī)器代人后，富強(qiáng)下一步將在貼膠等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)更加先進(jìn)的機(jī)器人代人，何子杰透露目前富強(qiáng)已經(jīng)簽了四個機(jī)器人，“我所說的機(jī)器人是六軸機(jī)械臂，可以做一些復(fù)雜、多工序同時進(jìn)行，更加智能，而目前應(yīng)用的三軸機(jī)械臂只能做取、放等簡單動作。”
江想健表示，冠星陶瓷在源潭新廠預(yù)留了空間，接下來將是更為先進(jìn)、智能的生產(chǎn)線，工人會更少，并以發(fā)達(dá)國家為目標(biāo)看齊：整條線完全實(shí)現(xiàn)自動化，工序間自動轉(zhuǎn)運(yùn)。
下一步，冠星陶瓷還將建造智能化倉庫，“國內(nèi)的陶瓷行業(yè)還沒有智能化倉庫，國外也只有西班牙的寶路莎等極少數(shù)實(shí)現(xiàn)。”江想健表示，智能化倉庫實(shí)現(xiàn)后，可由現(xiàn)在人工機(jī)械設(shè)備堆碼最多四五層提高到15層，智能系統(tǒng)可以對不同規(guī)格磚、瓷片等識別，并自動堆放、進(jìn)庫、出庫。
作為清遠(yuǎn)另一個重要產(chǎn)業(yè)有色金屬的龍頭企業(yè)豪美鋁業(yè)，也在進(jìn)行著信息化的實(shí)踐：旗下一家廣東精美特種型材有限公司規(guī)劃數(shù)百畝的新廠正在建設(shè)，一期6月底剛剛試產(chǎn)，其相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，機(jī)器代替人只是第一步，未來最核心的是考慮管理、生產(chǎn)、物流的自動化和信息化，“我們預(yù)留了光纖位置，通過網(wǎng)絡(luò)將各個環(huán)節(jié)連接起來，還確定引進(jìn)制造MES系統(tǒng)（即執(zhí)行管理系統(tǒng)），以期在企業(yè)CIMS信息集成更進(jìn)一步。”
寧惠介紹，作為個性化定制家居，他們的策略是大規(guī)模非標(biāo)定制，靠信息化來打通銷售、服務(wù)、訂單、設(shè)計、生產(chǎn)、管理、物流等環(huán)節(jié)。
溫記全表示，在向智能制造邁進(jìn)中，清遠(yuǎn)當(dāng)前還需要加快工業(yè)化、信息化的“雙融合”，根據(jù)清遠(yuǎn)企業(yè)實(shí)際，邊生產(chǎn)邊改進(jìn)，先推動在線監(jiān)控、過程監(jiān)控、在線流程優(yōu)化等，互聯(lián)網(wǎng)+等還要等到下一步。
多名企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，智能制造不同于以往單純增加設(shè)備，可能帶來的是生產(chǎn)模式、思維的變革，企業(yè)也需要摸索、適應(yīng)，而且有些技術(shù)并不成熟，決定了企業(yè)必須分步驟進(jìn)行。
