文章來源：中國網 發布(bu)時間：2022-05-08
我國3C電子產(chan)品的(de)(de)組裝生產(chan)通(tong)常是勞動密(mi)(mi)集型，以人(ren)力裝配為(wei)主。隨著(zhu)人(ren)口拐點漸行漸近(jin)、勞動力成(cheng)本持(chi)續(xu)攀升(sheng)，3C產(chan)品“機器換人(ren)”的(de)(de)需(xu)求越(yue)來越(yue)迫切。但其精(jing)密(mi)(mi)組裝、快(kuai)速迭(die)代、小批量定(ding)制化等生產(chan)要求，工(gong)業機器人(ren)往往很(hen)難實現。
這就使(shi)“第一個吃螃蟹的(de)人”難能(neng)可貴。早在2015年，中國長城(cheng)湖南計算(suan)機智能(neng)制(zhi)造(zao)(zao)基地(簡稱“湖南長城(cheng)”)落地株(zhu)洲之時，便確(que)定了(le)“智能(neng)制(zhi)造(zao)(zao)”的(de)方向，首次將工業機器人引入精密(mi)的(de)3C電子(zi)裝配領域(yu)，成為我國智能(neng)制(zhi)造(zao)(zao)的(de)探路者、先行者，為制(zhi)造(zao)(zao)端(duan)高質量發(fa)展奠定了(le)基礎(chu)。
他們是如何克服重(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)困難的(de)？智能化(hua)生產線在企業(ye)提(ti)質增效(xiao)中發揮了(le)什(shen)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”，即(ji)計算機(Computer)、通(tong)信(Communication)和(he)消費(fei)類電子產品(ConsumerElectronics)三者的統稱。
中國是3C制造大國，產(chan)能占據全球70%。憑借多年來的人(ren)口(kou)紅(hong)利優(you)勢，大部分廠商是以“人(ren)海戰術”支撐(cheng)企業(ye)發展，這使得3C產(chan)品制造被認為是勞動密(mi)集型產(chan)業(ye)。
湖南長城(cheng)(cheng)決定(ding)改變這一行業現狀(zhuang)。湖南長城(cheng)(cheng)成立于(yu)2015年，占地面(mian)積(ji)約65畝(mu)，建筑面(mian)積(ji)約4.7萬㎡，是中(zhong)(zhong)國長城(cheng)(cheng)科技集(ji)團股份有限公司(si)(簡稱“中(zhong)(zhong)國長城(cheng)(cheng)”)的子公司(si)。
目前，湖南長城智能(neng)制造基地(di)主要生產智能(neng)終端產品(pin)，包括MiniPC，POS機、筆記本電腦、平板、AI產品(pin)等，具(ju)備每年生產200萬臺/套(tao)的制造能(neng)力。
“2015年剛(gang)剛(gang)開始規劃生(sheng)產線(xian)的時候，董事(shi)會曾經有過激烈的討論(lun)(lun)：我們到底要建一個(ge)什(shen)么樣的工廠？建一條什(shen)么樣的生(sheng)產線(xian)？是僅僅把中國長(chang)(chang)城(cheng)在深圳基地的傳統模式‘拷貝’過來而已嗎？”湖(hu)南長(chang)(chang)城(cheng)總經理安紹(shao)平回憶稱，“我們討論(lun)(lun)了兩天，最后得出一個(ge)結論(lun)(lun)，我們不能做(zuo)一個(ge)簡單的產業轉移，而應該是一次產業升級。”
于是，公司在成立之初，就確(que)定(ding)了“智能制(zhi)造”的方向，將工業機器人(ren)引入精密的3C電子(zi)裝(zhuang)配領域(yu)。
那時候，中國的智能制造(zao)才剛剛起步。“包括我們做傳統制造(zao)業的人也不是(shi)特別清楚(chu)，大家對智能制造(zao)都不懂(dong)，基本上都是(shi)摸(mo)著石頭(tou)過河。”安紹平稱。
湖南長城在(zai)(zai)布(bu)局智能(neng)產線(xian)的(de)過程中(zhong)克服了(le)(le)(le)重重困難。“這(zhe)(zhe)中(zhong)間我們換過很多合作伙伴，有(you)的(de)在(zai)(zai)合作過程中(zhong)也(ye)幾經波(bo)折。”安紹平回憶，其(qi)中(zhong)包(bao)括一家(jia)國(guo)內數(shu)一數(shu)二(er)的(de)工(gong)業(ye)機器(qi)人供應商，對方在(zai)(zai)了(le)(le)(le)解湖南長城的(de)產線(xian)需求(qiu)后(hou)，曾經三次提出(chu)(chu)“退出(chu)(chu)不干了(le)(le)(le)”，因(yin)為“沒接過這(zhe)(zhe)樣的(de)活”、“要求(qiu)太高(gao)，規劃起點太高(gao)了(le)(le)(le)”。
工(gong)業機器(qi)人(ren)應用最廣泛(fan)的是(shi)汽車制造領域，那都是(shi)大件裝(zhuang)備。相比之(zhi)下，3C電子產品(pin)裝(zhuang)配要精(jing)密(mi)得多。“把工(gong)業機器(qi)人(ren)用在這樣的一(yi)個(ge)精(jing)密(mi)裝(zhuang)配領域，以前確實(shi)沒有(you)先(xian)例。”安紹平稱，“3C產品(pin)裝(zhuang)配中(zhong)沒有(you)多少余度(du)，機器(qi)人(ren)必須很精(jing)準的完成操作，這對它的視覺識別、算法(fa)、執(zhi)行(xing)系統(tong)等有(you)很高要求(qiu)。”
此外，由于電子產(chan)品(pin)更新迭代速度非常之快，相應(ying)的(de)智能產(chan)線(xian)也必須能夠滿足(zu)小批量、定制(zhi)化的(de)柔(rou)性生產(chan)需要，能夠做到根據訂單需求隨時“換線(xian)”。
“就這樣我們一(yi)步(bu)一(yi)步(bu)走來，實(shi)現了從傳統制造向智能(neng)制造的轉變。”安紹(shao)平稱。
在湖南長城(cheng)的(de)智能制造車間(jian)，中國網財(cai)經記者(zhe)看(kan)到(dao)，每(mei)條產(chan)線(xian)只需2名工人值守，裝(zhuang)(zhuang)內存條，裝(zhuang)(zhuang)硬盤，裝(zhuang)(zhuang)配光驅，鎖螺絲(si)，產(chan)品(pin)移載……11種工作(zuo)都由機器臂完(wan)成。“每(mei)一臺長城(cheng)筆(bi)記本電腦的(de)誕生(sheng)，都需要(yao)經過貼片(pian)、插件、測試、裝(zhuang)(zhuang)配、老(lao)化、網絡(luo)灌軟、包裝(zhuang)(zhuang)等(deng)近10余道工序，我們通過運用大量智能化生(sheng)產(chan)設(she)備和(he)先進制造工藝(yi)，來提(ti)升(sheng)國產(chan)電腦的(de)生(sheng)產(chan)效率和(he)產(chan)品(pin)品(pin)質。”湖南長城(cheng)生(sheng)產(chan)總監秦樂表示。
據(ju)介(jie)紹，湖南長城(cheng)這條(tiao)自主研發的(de)智(zhi)能(neng)制(zhi)造生產(chan)線，是(shi)國(guo)內3C電子裝(zhuang)配領域首(shou)次運用機器人(ren)進行(xing)裝(zhuang)配生產(chan)的(de)智(zhi)能(neng)制(zhi)造生產(chan)線，堪稱國(guo)內首(shou)創，運用長城(cheng)自主開發的(de)MES系統與設備進行(xing)數(shu)據(ju)對接，整個生產(chan)過程全(quan)部實(shi)現智(zhi)能(neng)化、可追溯，達(da)到行(xing)業(ye)內工業(ye)3.0以上(shang)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(zhi)造端(duan)進行智(zhi)能化改(gai)造的初(chu)衷(zhong)，絕不是“為(wei)了(le)智(zhi)能化而(er)智(zhi)能化”，而(er)是為(wei)了(le)提升(sheng)生產(chan)(chan)(chan)效(xiao)率和(he)產(chan)(chan)(chan)品質(zhi)量(liang)。湖(hu)南長城憑借(jie)在智(zhi)能化產(chan)(chan)(chan)線的率先(xian)布局，如今(jin)收獲了(le)提質(zhi)增(zeng)效(xiao)的甜(tian)美果實。
“我們通過機械臂和智控(kong)設(she)備完成70%以上的工序操作，在大幅提升(sheng)工作效率(lv)的同時，也極大保證了產品(pin)質(zhi)量。”安紹平(ping)表(biao)示。
他介紹，自(zi)從實施智能制造戰略(lve)，機器人上生產線后(hou)，工廠生產效率提高了25%，運(yun)營成本(ben)降低了20%，產品研制周期(qi)縮短了30%。
“以主板生產(chan)線為例，起初我(wo)們設計的極(ji)限產(chan)能(neng)是(shi)96萬片(pian)。之后(hou)通過‘兩化融(rong)合’，在(zai)硬件、人力(li)不(bu)增加的情(qing)況(kuang)。產(chan)能(neng)從96萬片(pian)激增到(dao)了145萬片(pian)。我(wo)們現(xian)在(zai)還在(zai)進(jin)一步(bu)挖(wa)潛，今年產(chan)能(neng)預計將(jiang)再提(ti)升(sheng)20%。”安紹平稱。
“兩化融合(he)”為(wei)什么會(hui)有如此(ci)大(da)(da)的威力？“主(zhu)要在(zai)(zai)‘時(shi)效’上。”安紹(shao)平介紹(shao)，通過(guo)智(zhi)能化信息化與工業化融合(he)發展，各個系統(tong)、各個生(sheng)產(chan)環(huan)節能實(shi)現互(hu)聯互(hu)通，生(sheng)產(chan)效率(lv)大(da)(da)大(da)(da)提高：原來(lai)可能需(xu)要10分鐘(zhong)、20分鐘(zhong)解(jie)決的問題，現在(zai)(zai)一點鼠標馬上解(jie)決；每(mei)個環(huan)節都節省一點時(shi)間，無形中整體效率(lv)就(jiu)獲得了很大(da)(da)提升(sheng)。
據悉，未來(lai)湖南長城還將進(jin)一(yi)步(bu)提升(sheng)智能制造(zao)水平，提高人(ren)工智能在生產中的(de)參與度，朝(chao)著工業4.0的(de)方向(xiang)不斷前行。
為此，湖(hu)南(nan)長(chang)(chang)城決定自研(yan)工(gong)(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)。“我們(men)是制造企(qi)業(ye)，對工(gong)(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)理(li)解不(bu)同于傳統(tong)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)企(qi)業(ye)。自研(yan)工(gong)(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)，能夠更好地滿(man)足我們(men)的(de)使(shi)用需求。”安紹平稱，未(wei)來湖(hu)南(nan)長(chang)(chang)城自主生產(chan)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)，將主要用于企(qi)業(ye)自用。
據(ju)悉，湖南長城針對3C產(chan)品的生產(chan)特(te)點進(jin)行了大(da)量基礎(chu)研究，確定了一(yi)(yi)種新(xin)的機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)技(ji)術(shu)路線，既可(ke)實(shi)現(xian)高(gao)精度又可(ke)將成本控制在較低水(shui)平。該項(xiang)目(mu)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)采(cai)用(yong)獨特(te)直驅馬達技(ji)術(shu)，具有高(gao)速、高(gao)精度、大(da)扭矩的優勢。2020年(nian)公(gong)司完(wan)成機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)項(xiang)目(mu)一(yi)(yi)期建設，項(xiang)目(mu)一(yi)(yi)期投(tou)資1000萬元，廠房面積2500平米。
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