朱冬
豪擲50億元打造智能工廠,加碼家電智能制造的布局。在這場革故鼎新的變革中,相比傳統(tǒng)工廠,美的的升級(jí)改造經(jīng)歷了怎樣的蛻變?擺脫了人力束縛,智能工廠會(huì)是什么樣?
20億打造全流程信息化;
四大平臺(tái)——大物流平臺(tái)、電商平臺(tái)、國際化發(fā)展平臺(tái)、資金平臺(tái)全力保障;
五大維度:設(shè)備自動(dòng)化、生產(chǎn)透明化、物流智能化、管理移動(dòng)化、決策數(shù)據(jù)化的全智能化突破;
C2M概念(顧客面向制造)的制造模式啟用,客戶從下訂單到交貨,12天完成,并可通過智能手機(jī)或iPad實(shí)現(xiàn)訂單跟蹤。
這就是美的智能工廠,效率驅(qū)動(dòng)“精品工程”的直觀體現(xiàn)。
智能制造的本質(zhì)是通過智能化制造系統(tǒng),生產(chǎn)出智能化的產(chǎn)品?!吨袊圃?025》、德國工業(yè)4.0,皆指向智能制造。從2011年開始,美的集團(tuán)開始轉(zhuǎn)型,投資50億元建設(shè)智能工廠。美的對(duì)智能工廠的終極構(gòu)想,是希望全智能工廠內(nèi)外、虛實(shí)均實(shí)現(xiàn)互聯(lián),最終的目的是品質(zhì)穩(wěn)定、成本最優(yōu),這也是智能制造的價(jià)值體現(xiàn)。
然而,在這場革故鼎新的變革中,相之以往的傳統(tǒng)工廠,智能工廠的升級(jí)改造經(jīng)歷了怎樣的蛻變?智能工廠擺脫了人力束縛,它的終點(diǎn)會(huì)是“無人工廠”嗎?
智能工廠,擺脫人工束縛
一份來自美的的數(shù)據(jù),2011年是美的空調(diào)工人數(shù)量歷史上最多的時(shí)候。彼時(shí),工廠工人是5萬人,機(jī)器人是50臺(tái),自動(dòng)化率為3%。2015年,美的空調(diào)工人下降為2.8萬人,機(jī)器人為562臺(tái),自動(dòng)化率為16.9%。預(yù)計(jì)到2018年,美的空調(diào)的工人將為1.6萬人,機(jī)器人達(dá)1500臺(tái),自動(dòng)化率達(dá)50%。而每個(gè)月的峰值產(chǎn)品,則分別為300萬套、400萬套和500萬套,持續(xù)增加。
可見,隨著機(jī)器人數(shù)量的增加,美的家用空調(diào)事業(yè)部的操作工人數(shù)量從2011年5萬人的峰值下降到2015年的2.8萬,2018年將會(huì)繼續(xù)下降到1.6萬。
智能化生產(chǎn),擺脫了人力束縛。
舉例來看,在客戶端,如果用戶想購買一臺(tái)全智能空調(diào),可以自主定制喜歡的外觀顏色,通過手機(jī)下單后,App轉(zhuǎn)到業(yè)務(wù)部門,經(jīng)過設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化——計(jì)劃系統(tǒng)——制造系統(tǒng)——物料采購——生產(chǎn)等環(huán)節(jié),再通過物流系統(tǒng)送至用戶家中。
而在產(chǎn)品生產(chǎn)端:原來在生產(chǎn)車間流水線作業(yè)的“人工矩陣”不見了,取而代之的兩條智能生產(chǎn)線、近200臺(tái)機(jī)器人,根據(jù)大數(shù)據(jù)操作顯示屏指令精準(zhǔn)的完成產(chǎn)品的打孔、切割、安裝、標(biāo)準(zhǔn)檢測……每一個(gè)工件都會(huì)有相對(duì)應(yīng)的條碼,通過信息化系統(tǒng)識(shí)別,機(jī)器人會(huì)“知道”哪一個(gè)零件應(yīng)該配套哪一款機(jī)型,并可以時(shí)時(shí)監(jiān)控客戶訂單生產(chǎn)配送全過程,生產(chǎn)的自動(dòng)化率,使得品質(zhì)大大提升。
更重要的是,物流也實(shí)現(xiàn)了智能化操作。生產(chǎn)線缺少物料,App自動(dòng)檢測后,由機(jī)器人將物料運(yùn)送到指定目的地?!叭绻锪鲗?shí)現(xiàn)不了智能化,便不是真正的智能工廠?!备鶕?jù)美的家用空調(diào)事業(yè)部副總裁烏守保的介紹,僅僅在空調(diào)的外機(jī)生產(chǎn)線,就有44臺(tái)專業(yè)機(jī)器人,相比過去減少了41個(gè)人工操作崗位。尤其在后端包裝段完全無人化操作,更是實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的全流程管控?!耙郧翱咳斯?,無法確保360度無死角的檢測,機(jī)器人則可以做到。從貼標(biāo)簽到最后完成包裝都是由機(jī)器人完成的?!彼颉吨型夤芾怼吠嘎丁?/p>
以上這些,只是美的智能工廠的一個(gè)縮影。但恰也證明相比較傳統(tǒng)工廠,智能工廠打破傳統(tǒng)工廠生產(chǎn)線的死板模式,從構(gòu)想逐步成型。比起普通生產(chǎn)線,從智能生產(chǎn)線上做出來的產(chǎn)品的品質(zhì)更穩(wěn)定,更節(jié)省人工,工作效率更高。以往人工操作都是模糊的、靠感覺,而機(jī)器人操作可以精細(xì)到毫米級(jí),將產(chǎn)品質(zhì)量控制到接近完美的程度。普通生產(chǎn)線更換,需要45分鐘甚至更長的準(zhǔn)備時(shí)間,全智能工廠只要3分鐘,這至少可以提升25%的效率。
目前,美的在智能工廠的重大投入獲得了初步效果。這樣的全智能工廠已在廣州、武漢率先試點(diǎn),計(jì)劃未來五年全國各地完成升級(jí)改造,總投資額達(dá)40億元。智能工廠轉(zhuǎn)型,美的邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
智能化生產(chǎn),“以人為本”依然是準(zhǔn)則
智能工廠,就像一個(gè)長了人類大腦的機(jī)器人工匠,會(huì)自動(dòng)完成接單、生產(chǎn)、送貨等一條龍服務(wù),整個(gè)產(chǎn)銷流程極少有人的參與,似乎“黑燈工廠”指日可待。那么,現(xiàn)存車間流水線的工人是否是一種人力資源的浪費(fèi)?
對(duì)這個(gè)問題,烏守保給出了否定的回答:所謂的智能工廠、無人工廠、黑燈工廠,并不是不需要人,“以人為本”依然是不變的準(zhǔn)則。因?yàn)樗械闹悄苌a(chǎn),應(yīng)該是人機(jī)結(jié)合,終究是要服務(wù)于人,并能體現(xiàn)對(duì)員工的人文關(guān)懷。尤其目前還在崗位的工人,一定是有他們的工作內(nèi)容,人力絕對(duì)不可能浪費(fèi)!
表面上看,實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)后,人力資源方面的確會(huì)發(fā)生相對(duì)應(yīng)的變化,原來打螺絲的崗位沒有了,但需要更多懂得機(jī)器人調(diào)整技術(shù)和生產(chǎn)線技術(shù)的工人,公司對(duì)技術(shù)人員的招聘和培養(yǎng)、培訓(xùn)計(jì)劃也會(huì)更加重視,以貼近互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的智能化生產(chǎn)的發(fā)展潮流。美的空調(diào)高管也曾這樣表示:“我們現(xiàn)在工廠的基調(diào)是不進(jìn)新人,將來我們生產(chǎn)線的工人要招本科生以及更多專業(yè)化人才,因?yàn)橐鎸?duì)大量的智能化操作?!?/p>
這就是所謂的人機(jī)結(jié)合,所有的機(jī)器必須也要靠人工操作來實(shí)現(xiàn)。以前的普通生產(chǎn)對(duì)員工的熟練工種、效率等要求很高,現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)后,雖然對(duì)員工的效率要求標(biāo)準(zhǔn)有所降低,但機(jī)器人需要人來操作管理,由機(jī)器人精準(zhǔn)執(zhí)行指令。工人同時(shí)還要負(fù)責(zé)周邊設(shè)備的調(diào)試和維護(hù),他們對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì),對(duì)技術(shù)的研究、加工工藝的把握會(huì)更進(jìn)一步,工人的思維要和智能制造的發(fā)展匹配。
以行業(yè)典范德國寶馬為例,它們的生產(chǎn)比起豐田等日本企業(yè)應(yīng)該是高機(jī)械化的制造,但在車間里照樣有四五十歲的中年女性去搬運(yùn)、沖壓零件。其所采用的模式是,有些方面可以用機(jī)器進(jìn)行合理替代,有些則需要人力完成,而不是完全謀求無人化生產(chǎn)。
同樣“服務(wù)于人”更不難理解,烏守保繼續(xù)解釋說,利用互聯(lián)網(wǎng)將機(jī)器人設(shè)備和人連在一起組成一個(gè)系統(tǒng),再利用傳感器技術(shù),讀取當(dāng)中的數(shù)據(jù),通過計(jì)算機(jī)去分析再反饋到終端。此外,在工廠生產(chǎn)的每一款產(chǎn)品,都是由機(jī)器來模擬了用戶的實(shí)際操作環(huán)境和模式,以此檢測產(chǎn)品是否合格。這非常便于工作人員的監(jiān)控和管理。
“尊重員工是我們的底線。必須確保員工在工作的時(shí)候認(rèn)真工作,休息的時(shí)候舒適地休息。車間每天下午3點(diǎn)半至4點(diǎn)都有下午茶提供,在員工薪酬上也保證在當(dāng)?shù)爻鞘械氖袌龈偁幜??!睘跏乇Qa(bǔ)充道。
前德國副總理兼外交部長約施卡·菲舍爾曾公開表示:中德兩國都需要技術(shù)人才的支持,如果沒有人才的話,技術(shù)再好也是沒有用的。企業(yè)需要具有良好專業(yè)技術(shù)的員工,若沒有培訓(xùn),沒有再培養(yǎng),人才就不可能有技術(shù)的訣竅,不論是“工業(yè)4.0”還是《中國的2025》都會(huì)變成一紙空文。
毋庸置疑的是,即使在先進(jìn)的工業(yè)4.0階段,人力在生產(chǎn)過程中永遠(yuǎn)會(huì)占一席之地。人與機(jī)器、虛擬電子物理體系的分工是:人類設(shè)計(jì)產(chǎn)品并決定產(chǎn)品規(guī)則和參數(shù),機(jī)器、虛擬電子物理體系基于這些指令,觸發(fā)、比對(duì)路徑并選擇、優(yōu)化生產(chǎn)。
智能工廠的終極智慧是什么?
面向未來,美的已經(jīng)與日本安川電機(jī)合資設(shè)立公司,全面進(jìn)軍機(jī)器人產(chǎn)業(yè),積極創(chuàng)建“第二跑道”,開辟企業(yè)新的增長空間。此外,美的也已經(jīng)成為全球四大機(jī)器人公司之一“庫卡”的第二大股東,持有庫卡超過10%的股份。同時(shí)美的還入股了一家國內(nèi)機(jī)器人制造企業(yè),持股近20%。可以肯定,智能生產(chǎn)必須和現(xiàn)實(shí)緊密結(jié)合。
看起來,美的在智能工廠的路上越來越深入。事實(shí)上,縱觀整個(gè)行業(yè)這條路并不好走。智能工廠的終極智慧又是什么,目前是否有答案?
智能生產(chǎn),需要投入大量資金,攻克一連串世界性和行業(yè)性的難關(guān)。據(jù)統(tǒng)計(jì),自2012年以來,美的集團(tuán)累計(jì)投入使用800多臺(tái)機(jī)器人,自動(dòng)化改造預(yù)計(jì)投入50億元,未來兩年預(yù)計(jì)每年會(huì)有500臺(tái)新增機(jī)器人投入使用,兩年后保有量計(jì)劃為1800臺(tái)。
美的方面表示,智能化生產(chǎn),按照其規(guī)劃:精益化是基礎(chǔ),其次是自動(dòng)化、而后是信息化、智能化。這其中包括:
第一,智能工廠首先是自動(dòng)化,包含機(jī)器人生產(chǎn);
第二,生產(chǎn)要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)透明,保障360度無死角;
第三,物流智能化,實(shí)現(xiàn)ID全程監(jiān)控,這要求系統(tǒng)匹配、信息傳輸、器具標(biāo)準(zhǔn)化、物流品質(zhì)的達(dá)標(biāo);
第四,管理移動(dòng)化,即生產(chǎn)過程中的運(yùn)行情況、數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)督管控;
第五,決策數(shù)據(jù)化,即整個(gè)工廠所有設(shè)備運(yùn)行的品質(zhì)、成本、效率等都可以通過報(bào)表數(shù)據(jù)查看。
然而,實(shí)現(xiàn)這些并不容易。僅僅是智能工廠的系統(tǒng)線,每個(gè)節(jié)點(diǎn)的背后都需要半年以上的測試、磨合時(shí)間,同時(shí)這里面有很多工藝、技術(shù)要求相當(dāng)難突破,在改造過程中,與美的合作的供應(yīng)商曾一度被“逼哭”!
而且,如此高額的投入真的會(huì)比減少的勞動(dòng)力成本劃算嗎?
從德國的實(shí)踐來看,德國企業(yè)基于對(duì)自身技術(shù)有很強(qiáng)的認(rèn)知,強(qiáng)調(diào)突出自己的精度、強(qiáng)度的優(yōu)勢(shì)。但從經(jīng)濟(jì)成本上看,卻不見得具有優(yōu)勢(shì),所以他們需要突破。同樣問題,美的也在面臨。美的敢在2012年于行業(yè)內(nèi)提出“精品制造”,智能生產(chǎn)打造的精品工程意味著要嚴(yán)格按照國際化產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行,并接受監(jiān)督。只有有把握細(xì)節(jié)的能力,才能決定企業(yè)的制造能力。但背后卻有很多艱辛。舉個(gè)例子,以前生產(chǎn)塑料件的間隙為2毫米,現(xiàn)在則可以達(dá)到0.5毫米,制造工藝的微差,卻意味著模具數(shù)量級(jí)的大規(guī)模調(diào)整。
其次,現(xiàn)在大眾觀念上已接受的無人化工廠,實(shí)踐中也存在一些問題。在智能生產(chǎn)這場浩浩蕩蕩的機(jī)器換人大潮中,如何在兩者之間取得平衡,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化,也是美的乃至于所有制造企業(yè)的新課題。盡管一線工人的薪酬水平在不斷提升,但招工難以及流動(dòng)性過大的問題仍然困擾著大部分家電生產(chǎn)企業(yè),這也是美的加快機(jī)器換人的客觀促成因素。
而與之矛盾的是,很多人去德國的智能工廠考察,發(fā)現(xiàn)并沒有看到我們想象中那么少的人或者那么多的機(jī)器人?因?yàn)橥ㄟ^計(jì)算,他們認(rèn)為還是人工更劃算。比如西門子的一些工廠,其實(shí)還是傳統(tǒng)的工業(yè)2.0,是大規(guī)模生產(chǎn)。雖然德國的人工智能研究所提出了新概念,但有些工作,還是扎扎實(shí)實(shí)地去做單點(diǎn)技術(shù)突破。
如今,已經(jīng)踏上智能生產(chǎn)實(shí)踐道路的美的也意識(shí)到:最初的想法是讓智能工廠先在南沙和武漢進(jìn)行試點(diǎn),然后進(jìn)行全國性復(fù)制,后來發(fā)現(xiàn),復(fù)制沒那么簡單,越是智能化,越是面臨時(shí)間、地域、技術(shù)的更迭,簡單復(fù)制行不通。
智能工廠,的確需要理性看待。這條路的終極答案是什么?讓我們且行且看。