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探访珠三角“无人工厂”: 生产线上的智造变革

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【摘要】:
数千平方米的车间里,机器轰鸣。 在生产车间里,50台机器人有条不紊地运转着,抛光、打磨……不到20秒,一个个打磨好的手机外壳“出炉”。在偌大的车间里,偶尔有两三个技术员拿着平板电脑在遥控机械手和六轴机器人、钻削加工中心穿梭,很难再见到人影。 像这样以往在…

    数千平方米的车间里,机器轰鸣。
 
    在生产车间里,50台机器人有条不紊地运转着,抛光、打磨……不到20秒,一个个打磨好的手机外壳“出炉”。在偌大的车间里,偶尔有两三个技术员拿着平板电脑在遥控机械手和六轴机器人、钻削加工中心穿梭,很难再见到人影。
 
    像这样以往在科幻片中才见过的“无人工厂”,正在珠三角落地生根。
 
    珠三角“无人工厂”热潮涌动背后,制造业流水线上正在发生什么样的变化?记者走访了珠三角多家制造企业,实地探访“无人工厂”背后的智造变革。
 
    机器人“统治”的生产线

    “不会流汗的车间”
 
    走进车间,记者的第一反应是:壮观!排列整齐的机器方阵间,大小不一的蓝色机械手不知疲倦地转动着,智能自动配送小车送来的各式材料,被精准而迅速地放到生产线上……“以前打磨、抛光这个生产环节,让我非常头疼,一旦碰上订单高峰期,人手捉襟见肘。现在,我不用再担心这个问题了。”智能制造事业群总经理举例说,今年5月企业接下一张大订单,按照传统的生产模式,要按时交货几乎是不可能的任务,而现在靠着“无人工厂”里的50台机器人,最终按时、按质交货。
 
    “一名工人就可以操控整条生产线,人力成本降低近6倍,产品稳定性大幅提升,基本达到华为、OPPO等品牌手机生产商的高标准要求。”琢磨着“无人工厂”的技术升级,他拿起放在桌上的手机比划着,“在产品外观检测方面,有些手机的划痕深浅不一、形状不同,行业还没有统一标准,目前主要依赖人工监测,下一步我们将重点提升智能机器人视觉的精准性。”
 
    在800多平方米的新车间被涂成蓝色,灯光投射在玻璃机箱上,一个个机械手臂在箱内上下翻转。改革开放以来,无数年轻人从全国各地赶来,在“世界工厂”的流水线上挥汗如雨。而现在,工业机器人创造的“无人工厂”改变了这一切,从上料到将数千颗电芯放入输送链,都由机械手完成。
 
    22岁的黄孟华紧盯着电脑操控屏,行走到机械手矩阵中,检查运行轨迹。在这个无尘、无噪音的生产车间里,黄孟华站在机器旁和记者交流,完全不用提高音量。
 
    今年6月,黄孟华刚从广西机电职业技术学院的机械设计与制造专业毕业。学习了一个多月,他已经成为这条机器人生产线的“指挥员”。
 
    公司副总经理算了一笔账:以传统的手机电池全自动化生产线为例,平均生产效率较2012年的人工生产线提高了超过10倍,当时一条生产线需要33名工人,如今只要三四人。2012年公司落户时,年产值1亿元,流水线上有500余名工人。而随着自动化改造的推进,工人人数未增加,2016年的产值却达到5亿元。
 
    新能源汽车电池生产线于今年5月正式投产。看到生产线上的机器人机床运转顺利,副总经理放下心来。“一组电池的重量是一吨,人工作业根本不可能实现,新的生产线也彻底与繁重的劳动告别”。
 
    自动化的“无人工厂”已经初现雏形,黄孟华的同事们把这里形容为“不会流汗的车间”。

    被改变的产业工人

    “人脑才是我们最大的财富”
 
    机器人来了,产业工人去哪儿?
 
    “在实现机器换人以后,很多人都问过这个问题。”机器人和产业工人不是简单的谁替代谁的关系,加工制造生产一线的工人减少了,技术工人却越来越多。
 
    伴随着“无人工厂”的逐步成型,原本的产业工人逐渐转型到技术、研发等岗位,企业内部掀起了一股“工人转型”的热潮。
 
    短短4年时间,李勇军从普通的产业工人晋升为研发工程师,兼任智能工厂营运部CNC领班。
 
    2013年底,李勇军和父辈一样怀揣梦想,来到东莞的车间,成为一名流水线工人。“12个小时内不停歇地重复一个动作,每个月仅有3000、4000元工资……”单调、乏味的工作状态,至今让李勇军印象深刻。
 
    两年前,当企业开始建起“无人工厂”时,李勇军主动请缨,申请调到技术岗位,成了操纵机器的技术工人。经过培训调岗,李勇军现在成为研发工程师,参与到企业各项研发中。
 
    在生产车间里,一只六轴机器手抓住零配件,快速地放在生产线后,随着传动带输送到下一个环节……让机器人乖乖地“俯首听命”,并不是那么简单。为了这个简单的“抓取”动作,李勇军花了近一个月时间,写了10000行命令。当机器手成功完成这个动作时,李勇军“兴奋得一个晚上都睡不着觉”。这是他转型研发工程师首次撰写成功的“命令”。
 
    为了“无人工厂”自如运作,李勇军和他的同事们把大量功夫下在了外人看不见的地方。目前,机械手使用的各种自动程序,多数是工程师们开发的。
 
    “我们新能源汽车电池生产线上的50多名一线工人,都是90后的大学生。”自豪地说,“这些大学生现在是一线工人,但是公司是按工程师的规划培养这些年轻人的,与生产线密切接触,你才能知道什么环节需要改进。”
 
    “机器的设计和改良者都是人,人脑才是我们最大的财富。”

    企业家的新梦想

    打造“无人工厂”样板车间
 
    各种工业机器人搅动着越来越多企业老板的神经,霍锦添便是其中之一。早在几年前,他就敏锐地捕捉到:自动化是必然的发展趋势,机器人产业会迎来巨大的市场!2008年金融危机,这位佛山不锈钢行业的企业“大佬”独自前往欧洲,踩着厚厚的积雪,找到了意大利的机器人系统集成龙头企业,最终达成合作,正式进军机器人集成系统领域。
 
    嗡!在车间,机械手从工作台上抓起水龙头毛坯,在抛光机上细细打磨。这是霍锦添和团队花了7年时间打造的成果。霍锦添梦想着,有一天,这些机器人遍布“世界工厂”大大小小的车间厂房。
 
    国际机器人联合会的报告显示,中国已连续第四年成为世界工业机器人的最大市场,全球每卖出10台机器人中,就有3台销往中国市场。“引入自动化生产线,用机器人替代人工,将是智造转型的必然趋势。”霍锦添表示,去年以来,公司旗下的机器人在汽车、手机等行业迅速打开市场,销量快速增长。统计数据也证明了霍锦添的判断:今年一季度,广东工业技术改造投资637.83亿元,同比增长41.7%。
 
    趁势而上,霍锦添筹划着下半年推出智能制造第三方平台。他计划在佛山顺德以及东莞设立两大平台,每个平台拥有100—200台机器人,承接通用性较高的工序。
 
    “中小企业掏钱买机器人成本较高,第三方平台就是机器人的劳务派遣。”霍锦添表示,该平台不是单纯的租赁设备,而是“服务”的输出。目前,企业正在积极牵手西门子等全球自动化“大咖”,以期更快地推出“无人工厂”的样板车间。
 
    “接下来,我们要转型,从生产制造型企业变成智能制造解决方案服务商。”

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