文章來(lai)源(yuan)：中(zhong)國(guo)網 發布時間：2022-05-08
我國(guo)3C電(dian)子(zi)產(chan)品的組裝(zhuang)生產(chan)通(tong)常是勞動密集型，以人(ren)(ren)力裝(zhuang)配為主(zhu)。隨(sui)著人(ren)(ren)口拐點漸行漸近、勞動力成本持續攀升，3C產(chan)品“機器(qi)換(huan)人(ren)(ren)”的需求越來越迫(po)切。但其(qi)精密組裝(zhuang)、快速迭代、小(xiao)批(pi)量定制化等(deng)生產(chan)要求，工業機器(qi)人(ren)(ren)往(wang)往(wang)很難實現。
這就使“第一個吃螃蟹的人(ren)”難(nan)能(neng)(neng)(neng)可貴。早在2015年，中國(guo)長城(cheng)湖南(nan)計算機智能(neng)(neng)(neng)制(zhi)造(zao)基(ji)地(di)(簡稱“湖南(nan)長城(cheng)”)落(luo)地(di)株洲之時(shi)，便確定了“智能(neng)(neng)(neng)制(zhi)造(zao)”的方(fang)向，首次將工業(ye)機器人(ren)引入精密的3C電子(zi)裝配領域，成為(wei)我國(guo)智能(neng)(neng)(neng)制(zhi)造(zao)的探路者、先行者，為(wei)制(zhi)造(zao)端高(gao)質量(liang)發展(zhan)奠定了基(ji)礎。
他們是如何克服重重困(kun)難的？智能(neng)化生產線(xian)在企業(ye)提(ti)質增(zeng)效中發揮了什么作用？
智能制造整機生產線（湖南長城供圖）
一條把設備供應商“嚇住”的生產線
所謂“3C產品(pin)”，即計算機(ji)(Computer)、通信(Communication)和消(xiao)費類電(dian)子產品(pin)(ConsumerElectronics)三者的統稱。
中國是(shi)3C制造大國，產(chan)能占據全球70%。憑借(jie)多年來的人(ren)口紅(hong)利(li)優勢，大部分廠(chang)商是(shi)以“人(ren)海戰術”支(zhi)撐(cheng)企業發展，這使得(de)3C產(chan)品制造被(bei)認為是(shi)勞動(dong)密集型產(chan)業。
湖南(nan)長(chang)(chang)城(cheng)決定(ding)改變(bian)這一(yi)行業現狀。湖南(nan)長(chang)(chang)城(cheng)成立于2015年，占(zhan)地面積約65畝，建筑面積約4.7萬㎡，是(shi)中(zhong)國(guo)長(chang)(chang)城(cheng)科技集團股份有(you)限公(gong)司(簡稱“中(zhong)國(guo)長(chang)(chang)城(cheng)”)的子公(gong)司。
目(mu)前，湖南長(chang)城智(zhi)能(neng)制(zhi)造基地主要生(sheng)產(chan)(chan)(chan)智(zhi)能(neng)終端(duan)產(chan)(chan)(chan)品(pin)，包括(kuo)MiniPC，POS機、筆記本電腦、平板、AI產(chan)(chan)(chan)品(pin)等，具備每年生(sheng)產(chan)(chan)(chan)200萬(wan)臺/套(tao)的制(zhi)造能(neng)力。
“2015年剛剛開始(shi)規劃生產(chan)線的時候，董事會(hui)曾經(jing)有過激(ji)烈的討(tao)論：我(wo)們(men)到底要(yao)建一(yi)個什么樣的工廠？建一(yi)條什么樣的生產(chan)線？是(shi)僅僅把中國長城在深圳(zhen)基地的傳統模式‘拷貝’過來而已(yi)嗎？”湖(hu)南(nan)長城總(zong)經(jing)理安紹平回憶稱(cheng)，“我(wo)們(men)討(tao)論了(le)兩天(tian)，最后得出(chu)一(yi)個結論，我(wo)們(men)不能做一(yi)個簡(jian)單的產(chan)業轉移，而應該是(shi)一(yi)次產(chan)業升級(ji)。”
于是，公司在成立之初(chu)，就確定了“智(zhi)能(neng)制造(zao)”的方向(xiang)，將工業機器人引入精密的3C電子裝配領域。
那時候，中國的智能制造(zao)(zao)才剛剛起步。“包括我們做傳統制造(zao)(zao)業的人也(ye)不是(shi)特別清楚，大家對(dui)智能制造(zao)(zao)都不懂，基本(ben)上(shang)都是(shi)摸著(zhu)石頭過河。”安(an)紹平稱(cheng)。
湖南長城在布局智能產(chan)線(xian)的(de)過程中克(ke)服了(le)重重困難。“這中間我(wo)們換(huan)過很多合作伙伴，有的(de)在合作過程中也幾經(jing)波折。”安紹平回憶(yi)，其(qi)中包括一家國內(nei)數一數二的(de)工業機器人供應(ying)商，對方在了(le)解湖南長城的(de)產(chan)線(xian)需求后，曾經(jing)三(san)次提(ti)出“退(tui)出不干(gan)了(le)”，因(yin)為“沒(mei)接過這樣的(de)活”、“要求太高(gao)，規(gui)劃起(qi)點太高(gao)了(le)”。
工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人應用(yong)最(zui)廣(guang)泛的(de)是汽(qi)車制造領(ling)域，那都是大件裝(zhuang)備。相比(bi)之下，3C電子產(chan)品裝(zhuang)配(pei)(pei)要精(jing)密得(de)多(duo)。“把工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人用(yong)在這樣的(de)一個(ge)精(jing)密裝(zhuang)配(pei)(pei)領(ling)域，以前確實沒有先例。”安紹平稱，“3C產(chan)品裝(zhuang)配(pei)(pei)中沒有多(duo)少余(yu)度，機(ji)器(qi)人必須(xu)很(hen)精(jing)準的(de)完成操作，這對它的(de)視覺識別、算(suan)法、執行系統(tong)等有很(hen)高要求。”
此(ci)外，由(you)于(yu)電(dian)子產品更新迭(die)代速(su)度非常之(zhi)快，相應的(de)智能(neng)(neng)產線也必須能(neng)(neng)夠(gou)滿足小批(pi)量、定(ding)制化的(de)柔性生產需要，能(neng)(neng)夠(gou)做到根據訂單需求(qiu)隨(sui)時“換線”。
“就這樣我們一(yi)步(bu)一(yi)步(bu)走來，實現了從(cong)傳統制(zhi)造(zao)向智能制(zhi)造(zao)的轉變(bian)。”安紹平(ping)稱。
在湖(hu)南長(chang)城(cheng)的智能制(zhi)造車間，中(zhong)國網(wang)財經(jing)記者看到(dao)，每條產(chan)(chan)線只需2名工(gong)人(ren)值守(shou)，裝(zhuang)內存條，裝(zhuang)硬(ying)盤，裝(zhuang)配(pei)光驅，鎖螺(luo)絲，產(chan)(chan)品移(yi)載……11種工(gong)作都由機(ji)器臂完成(cheng)。“每一臺長(chang)城(cheng)筆(bi)記本電(dian)腦的誕生，都需要經(jing)過貼片、插件(jian)、測(ce)試、裝(zhuang)配(pei)、老化(hua)、網(wang)絡灌軟、包裝(zhuang)等近10余道工(gong)序，我們(men)通過運用大(da)量智能化(hua)生產(chan)(chan)設(she)備和(he)先(xian)進制(zhi)造工(gong)藝(yi)，來提升國產(chan)(chan)電(dian)腦的生產(chan)(chan)效(xiao)率和(he)產(chan)(chan)品品質。”湖(hu)南長(chang)城(cheng)生產(chan)(chan)總監秦樂(le)表示。
據介(jie)紹，湖(hu)南長城這(zhe)條自主研發(fa)的(de)智能制造生(sheng)產(chan)線，是國(guo)內(nei)3C電子(zi)裝配領域首次(ci)運用機器人進行裝配生(sheng)產(chan)的(de)智能制造生(sheng)產(chan)線，堪稱(cheng)國(guo)內(nei)首創，運用長城自主開(kai)發(fa)的(de)MES系統與設備進行數據對接，整個(ge)生(sheng)產(chan)過程全部實(shi)現(xian)智能化、可追溯，達(da)到行業(ye)內(nei)工業(ye)3.0以(yi)上水平。
智能管控（湖南長城供圖）
“兩化融合”助力制造企業提質增效
制造端進行智能化(hua)改造的初衷(zhong)，絕不是“為(wei)了智能化(hua)而智能化(hua)”，而是為(wei)了提(ti)升生產效率(lv)和產品質量。湖南長城憑借(jie)在智能化(hua)產線的率(lv)先(xian)布局(ju)，如(ru)今(jin)收獲了提(ti)質增效的甜美(mei)果(guo)實。
“我們通(tong)過機械臂和智控設備完成70%以(yi)上的工序操作，在(zai)大(da)幅提(ti)升工作效率的同時，也極(ji)大(da)保證了產品質量。”安紹平表(biao)示。
他介(jie)紹，自從(cong)實施智能(neng)制(zhi)造戰略，機器(qi)人上生(sheng)產(chan)線后，工(gong)廠(chang)生(sheng)產(chan)效率提高了(le)25%，運營(ying)成本降(jiang)低了(le)20%，產(chan)品研制(zhi)周期縮短了(le)30%。
“以主板(ban)生產(chan)(chan)(chan)(chan)線為例，起初(chu)我們設計的(de)極(ji)限產(chan)(chan)(chan)(chan)能(neng)是96萬片。之(zhi)后通(tong)過‘兩化融合’，在(zai)(zai)硬件、人(ren)力不增(zeng)加的(de)情(qing)況。產(chan)(chan)(chan)(chan)能(neng)從(cong)96萬片激增(zeng)到了145萬片。我們現(xian)在(zai)(zai)還在(zai)(zai)進(jin)一步挖潛，今(jin)年產(chan)(chan)(chan)(chan)能(neng)預(yu)計將再提(ti)升20%。”安紹(shao)平稱。
“兩(liang)化(hua)融(rong)合”為什么會有如(ru)此大(da)(da)的威力？“主要在‘時(shi)效’上(shang)。”安(an)紹(shao)平(ping)介紹(shao)，通(tong)過智(zhi)能化(hua)信息化(hua)與工業化(hua)融(rong)合發展，各(ge)個(ge)系統(tong)、各(ge)個(ge)生(sheng)產(chan)環(huan)節能實現(xian)互聯互通(tong)，生(sheng)產(chan)效率大(da)(da)大(da)(da)提(ti)高：原來(lai)可能需要10分鐘、20分鐘解決的問(wen)題，現(xian)在一(yi)點(dian)鼠標馬上(shang)解決；每個(ge)環(huan)節都節省一(yi)點(dian)時(shi)間，無形中整體效率就獲(huo)得了很(hen)大(da)(da)提(ti)升(sheng)。
據悉(xi)，未來湖(hu)南長(chang)城還將進一步提升(sheng)智能(neng)制造水平，提高人(ren)工智能(neng)在生產中的參(can)與度，朝著工業4.0的方向不斷前行。
為此，湖(hu)南長城決(jue)定自研工業(ye)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)。“我(wo)們是制造企業(ye)，對(dui)工業(ye)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)的理(li)解不同(tong)于傳統(tong)的機(ji)(ji)器(qi)人(ren)企業(ye)。自研工業(ye)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)，能(neng)夠更好地滿(man)足我(wo)們的使用(yong)需(xu)求。”安紹平(ping)稱，未來湖(hu)南長城自主生(sheng)產的機(ji)(ji)器(qi)人(ren)，將主要用(yong)于企業(ye)自用(yong)。
據悉，湖南長城針對3C產(chan)品的生(sheng)產(chan)特(te)點進(jin)行了大量基礎研究(jiu)，確定了一種(zhong)新的機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人技術路線，既可實現高(gao)精(jing)度又可將成本控制在較低水平。該(gai)項目(mu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人采用(yong)獨特(te)直(zhi)驅馬(ma)達技術，具有高(gao)速、高(gao)精(jing)度、大扭矩的優勢。2020年公(gong)司完成機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)人項目(mu)一期(qi)建設(she)，項目(mu)一期(qi)投資1000萬元，廠房(fang)面積(ji)2500平米。
【責任編輯：語謙】
