走進(jìn)位于新區(qū)的希捷國(guó)際科技有限公司生產(chǎn)車(chē)間,幾乎聽(tīng)不到一點(diǎn)聲響,只見(jiàn)到生產(chǎn)線上一臺(tái)臺(tái)智能機(jī)器人正“緊張”地忙碌著,而三五個(gè)工人則悠閑地四處巡視,偶爾遇上計(jì)算機(jī)傳送故障提醒時(shí)才前往查看一下。
這就是希捷正在打造的智慧工廠。無(wú)疑,它顛覆了人們傳統(tǒng)印象中熱火朝天的工廠場(chǎng)景。“這一轉(zhuǎn)變帶來(lái)的效率提升是全方位的。”希捷公司無(wú)錫區(qū)最高負(fù)責(zé)人黃俊說(shuō)道。
智慧工廠的背后,是強(qiáng)有力的智能裝備支撐。這一領(lǐng)域包括高檔的數(shù)控機(jī)床、高參數(shù)高精密的軸承、強(qiáng)大的工業(yè)自動(dòng)化軟件、基于機(jī)器人的自動(dòng)生產(chǎn)線……在目前制造型企業(yè)之間競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的背景下,以智慧裝備為引領(lǐng),走出一條提升、轉(zhuǎn)型的新路,已成為很多企業(yè)的共同選擇。
但龐大的投入亦成為一道門(mén)檻,阻礙著企業(yè)邁向智慧的步伐。企業(yè)家們能否轉(zhuǎn)變思維,在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中率先掌握利器,立于不敗之地?
記者探訪國(guó)際巨頭工廠,感受其智慧路徑
伽力森主食產(chǎn)業(yè)公司董事長(zhǎng)王偉強(qiáng)最近感到,他的冷凍面生意即將迎來(lái)一個(gè)爆發(fā)點(diǎn)。底氣在哪里?就在他準(zhǔn)備花2000多萬(wàn)元引進(jìn)的一條進(jìn)口生產(chǎn)線。
“有了這條線,我們的冷凍面不但完全不添加防腐劑,而且還有一個(gè)神奇的功能:可以像普通方便面一樣泡著吃,只要三十秒,一碗噴香的拌面就可以上桌啦!”王偉強(qiáng)說(shuō)。
有了智能裝備,企業(yè)如虎添翼。對(duì)此,多年前就落戶(hù)無(wú)錫的國(guó)際巨頭希捷最有體會(huì)。
在無(wú)錫的制造企業(yè)中,希捷正有聲有色地操控著它的智慧工廠,每天,從這里的生產(chǎn)線上制造出上萬(wàn)塊硬盤(pán)流入全球市場(chǎng)。早在2004年,希捷就導(dǎo)入了自動(dòng)化生產(chǎn)流程,現(xiàn)如今生產(chǎn)流程已經(jīng)達(dá)到高度自動(dòng)化,實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)裝配和測(cè)試。
智能化生產(chǎn),帶來(lái)的最直接影響是品質(zhì)的提高。“由于早期完全采用人工生產(chǎn),產(chǎn)品的差錯(cuò)率很高,作為精密硬盤(pán)行業(yè),極為細(xì)微的誤差對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)都是致命的。”一位希捷管理人員說(shuō)道。自從監(jiān)測(cè)流程引入了全自動(dòng)裝配系統(tǒng),其定位準(zhǔn)確、重復(fù)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)迅速凸顯,裝配誤差和波動(dòng)也得到了有效控制。
“通過(guò)人工事先設(shè)置‘觸點(diǎn)’監(jiān)測(cè)警報(bào),嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量參數(shù),一旦參數(shù)異常,就會(huì)觸發(fā)報(bào)警,技術(shù)人員就會(huì)及時(shí)前往解決,將失誤扼殺在出廠前,避免問(wèn)題流向客戶(hù)。”黃俊透露。
記者還了解到,現(xiàn)在智能機(jī)器人已經(jīng)可以幫助希捷工廠實(shí)現(xiàn)從零部件抓取、信息掃描,到自動(dòng)定位裝配再到糾錯(cuò)檢查的“一條龍”服務(wù),在大幅度提升生產(chǎn)效率的同時(shí)節(jié)約了大量成本,使企業(yè)有了更多的靈活性來(lái)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的變化。
智慧制造有多神奇?記者了解到,如今硬盤(pán)使用垂直磁記錄(PMR)技術(shù),通過(guò)創(chuàng)建磁道來(lái)存儲(chǔ)記錄數(shù)據(jù),磁道之間寬度約為75納米,小于流感病毒的尺寸。如此高精度的加工技術(shù),實(shí)在是非智能裝備莫屬。
自我“智慧”仍顯不足,前期投入巨大是“攔路虎”
作為傳統(tǒng)行業(yè)的老牌國(guó)企,一汽錫柴并沒(méi)有一味躺在功勞簿上吃老本,而是憑借敏銳的市場(chǎng)嗅覺(jué),及時(shí)意識(shí)到了工廠發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì),并于2003年投產(chǎn)新型發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)引入了第一臺(tái)智能機(jī)器人,邁出了智慧工廠的第一步。
據(jù)介紹,一汽錫柴惠山基地現(xiàn)有5臺(tái)從德國(guó)進(jìn)口的智能機(jī)器人,主要應(yīng)用在涂裝生產(chǎn)線,在充分滿足工藝需求的同時(shí),避免了人員長(zhǎng)期處于油漆噴涂等有毒環(huán)境當(dāng)中。當(dāng)時(shí)參與建設(shè)的工程師張立說(shuō)道:“未來(lái)產(chǎn)業(yè)會(huì)不斷細(xì)化,有的生產(chǎn)領(lǐng)域環(huán)境惡劣,機(jī)器人完全可以替代真人不折不扣地完成任務(wù)。”
但是,通過(guò)調(diào)查不難發(fā)現(xiàn),本地企業(yè)所使用的相關(guān)技術(shù)絕大多數(shù)來(lái)自發(fā)達(dá)國(guó)家。中國(guó)已經(jīng)成為全球第二大機(jī)器人市場(chǎng),但其中的核心技術(shù)和關(guān)鍵零部件,大多掌握在國(guó)外廠商手中,而目前國(guó)內(nèi)的機(jī)器人市場(chǎng)中,絕大多數(shù)也是使用外國(guó)品牌。
“與發(fā)達(dá)國(guó)家的智能化水平相比,現(xiàn)階段我國(guó)智能化生產(chǎn)技術(shù)水準(zhǔn)還處于初級(jí)階段,特別是我國(guó)十分缺乏自主研發(fā)的核心技術(shù)。”江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院徐保國(guó)教授向記者介紹。而對(duì)于前景,徐保國(guó)在憧憬中流露出一絲擔(dān)憂,在我國(guó),服務(wù)智能化生產(chǎn)應(yīng)用的公司數(shù)不勝數(shù),但是真正擁有自主研發(fā)智能化生產(chǎn)核心技術(shù)的公司不會(huì)超過(guò)10%,這是我國(guó)智能化生產(chǎn)技術(shù)落后于國(guó)際的一個(gè)最主要原因。
另一方面,對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō),除了一些實(shí)力雄厚的大企業(yè)有能力逐步實(shí)現(xiàn)“智慧化”進(jìn)程,大多數(shù)中小企業(yè)首先考慮的還是成本問(wèn)題,不可否認(rèn),智能裝備一旦發(fā)揮作用,會(huì)給企業(yè)帶來(lái)豐厚的回報(bào),但前期的巨大成本投入也是令許多企業(yè)望而卻步的重要原因。如果在運(yùn)用這些技術(shù)之后,周期回報(bào)不是很理想的話,企業(yè)寧愿在某些環(huán)節(jié)上繼續(xù)使用人工來(lái)操作。
加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研融合,不浪費(fèi)無(wú)錫智能裝備先天優(yōu)勢(shì)
今年1月10日,國(guó)家工信部有關(guān)領(lǐng)導(dǎo),中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)、中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)、中國(guó)內(nèi)燃機(jī)工業(yè)協(xié)會(huì)的三大掌門(mén)人,中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)工程院相關(guān)院士,以及國(guó)內(nèi)三大行業(yè)的頂尖制造企業(yè)負(fù)責(zé)人齊聚無(wú)錫,圍繞中國(guó)的精密制造及裝備技術(shù)應(yīng)用展開(kāi)了一次“太湖論道”。
他們所討論的最核心話題,就是無(wú)錫油泵油嘴研究所聯(lián)合國(guó)內(nèi)機(jī)床、汽車(chē)和發(fā)動(dòng)機(jī)等行業(yè)的多方力量,完成了十一套關(guān)鍵裝備開(kāi)發(fā),并實(shí)現(xiàn)成套化,帶動(dòng)我國(guó)機(jī)床工業(yè)實(shí)現(xiàn)飛躍。
“一旦徹底打破西方列強(qiáng)對(duì)我國(guó)在精密制造上的技術(shù)壟斷和封鎖,將極大提升我國(guó)裝備制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,使我國(guó)從裝備大國(guó)開(kāi)始走上裝備強(qiáng)國(guó)的道路。”中國(guó)科學(xué)院院士徐性初,一位長(zhǎng)期關(guān)注國(guó)內(nèi)機(jī)械裝備的白發(fā)老人,誠(chéng)懇地對(duì)油泵油嘴研究所所長(zhǎng)朱劍明說(shuō),一定要把自主研發(fā)的核心技術(shù)運(yùn)用到了實(shí)際生產(chǎn)中去,補(bǔ)上中國(guó)在裝備制造上的短腿。
現(xiàn)在,油泵所在濱湖區(qū)的生產(chǎn)基地里已經(jīng)機(jī)器聲隆隆,這批精工利器幾乎讓所有見(jiàn)識(shí)其威力的人都眼前一亮:復(fù)合槍鉆技術(shù)的五軸加工中心、集成螺紋滾壓功能的車(chē)銑復(fù)合機(jī)床、亞微米精度的硬車(chē)削機(jī)床……
記者也了解到,無(wú)錫本地已有不少服務(wù)于“智慧工廠”的智能裝備企業(yè),如從事機(jī)器人視覺(jué)設(shè)計(jì)的錫明集團(tuán)和納爾捷機(jī)器人有限公司等,這些公司通過(guò)初期借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù),再到結(jié)合本地實(shí)際獨(dú)立設(shè)計(jì),已在智能裝備領(lǐng)域漸入佳境。
徐保國(guó)教授也指出,其實(shí),無(wú)錫作為智能產(chǎn)業(yè)特別是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域在全國(guó)的前沿陣地,具備著優(yōu)越的天然優(yōu)勢(shì)。不過(guò),無(wú)錫的先進(jìn)智能裝備企業(yè)還是太少,無(wú)錫同樣存在著高校專(zhuān)業(yè)技術(shù)普及應(yīng)用率低下的“通病”,許多已經(jīng)達(dá)到國(guó)際水準(zhǔn)的智能技術(shù)由于成本和傳統(tǒng)觀念等原因,只能成為不出門(mén)的“實(shí)驗(yàn)室技術(shù)”,純粹用于學(xué)術(shù)研究,無(wú)法轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)力。
“還是要不斷加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研的融合,否則‘智慧工廠’乃至‘智慧國(guó)家’的夢(mèng)想只能是水中花、鏡中月。”徐保國(guó)說(shuō)。