文章來源：中國網 發布時間：2022-05-27
我國3C電子產(chan)品的(de)組(zu)裝生(sheng)產(chan)通(tong)常是勞動(dong)密集型，以人(ren)力裝配為(wei)主。隨著人(ren)口拐點(dian)漸(jian)行(xing)漸(jian)近、勞動(dong)力成(cheng)本持續攀升(sheng)，3C產(chan)品“機器(qi)換人(ren)”的(de)需求越來(lai)越迫切。但其精密組(zu)裝、快速(su)迭代(dai)、小(xiao)批量(liang)定制化等生(sheng)產(chan)要求，工(gong)業機器(qi)人(ren)往往很(hen)難(nan)實現。
這就使“第一個吃螃(pang)蟹的人”難能(neng)(neng)可貴。早在2015年(nian)，中國(guo)(guo)長(chang)(chang)城湖南計算機智(zhi)能(neng)(neng)制(zhi)(zhi)造(zao)基地(簡稱“湖南長(chang)(chang)城”)落(luo)地株(zhu)洲之時(shi)，便(bian)確定了(le)“智(zhi)能(neng)(neng)制(zhi)(zhi)造(zao)”的方向(xiang)，首次將工業機器人引入精密的3C電子裝配領域，成為我國(guo)(guo)智(zhi)能(neng)(neng)制(zhi)(zhi)造(zao)的探路者、先行者，為制(zhi)(zhi)造(zao)端高質量發展奠定了(le)基礎。
他們是如(ru)何克服重(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)困難的？智能化(hua)生產線在企業提質增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(suan)機(Computer)、通信(Communication)和消(xiao)費(fei)類(lei)電子產品(pin)(ConsumerElectronics)三(san)者的統(tong)稱。
中國是(shi)3C制造大(da)國，產能占(zhan)據(ju)全球70%。憑借多年來的人口紅利(li)優勢，大(da)部(bu)分(fen)廠商是(shi)以“人海戰術”支撐企業(ye)(ye)發(fa)展，這使(shi)得3C產品制造被認為是(shi)勞動密集型(xing)產業(ye)(ye)。
湖(hu)南長(chang)(chang)城(cheng)決(jue)定改變(bian)這一(yi)行業現狀。湖(hu)南長(chang)(chang)城(cheng)成(cheng)立于2015年，占地面積約(yue)65畝，建筑面積約(yue)4.7萬(wan)㎡，是(shi)中國(guo)長(chang)(chang)城(cheng)科技集團(tuan)股份有限(xian)公(gong)司(si)(簡稱“中國(guo)長(chang)(chang)城(cheng)”)的子公(gong)司(si)。
目前，湖南長(chang)城智能(neng)(neng)制造(zao)基地(di)主(zhu)要生產(chan)智能(neng)(neng)終端產(chan)品，包(bao)括MiniPC，POS機、筆(bi)記(ji)本電腦(nao)、平板(ban)、AI產(chan)品等(deng)，具備每年(nian)生產(chan)200萬臺/套的(de)制造(zao)能(neng)(neng)力。
“2015年(nian)剛剛開始規劃生產線(xian)的(de)時(shi)候(hou)，董事會曾經(jing)有過(guo)(guo)激烈的(de)討(tao)論(lun)：我(wo)們(men)(men)到底要建(jian)一(yi)(yi)個(ge)什(shen)么樣(yang)的(de)工(gong)廠？建(jian)一(yi)(yi)條什(shen)么樣(yang)的(de)生產線(xian)？是僅僅把中國(guo)長城在深圳基地的(de)傳統(tong)模式‘拷貝’過(guo)(guo)來而(er)已嗎？”湖(hu)南長城總經(jing)理安紹平回(hui)憶稱，“我(wo)們(men)(men)討(tao)論(lun)了兩天，最后得出一(yi)(yi)個(ge)結論(lun)，我(wo)們(men)(men)不能做一(yi)(yi)個(ge)簡單(dan)的(de)產業(ye)轉(zhuan)移，而(er)應(ying)該是一(yi)(yi)次產業(ye)升級。”
于是，公司在成立(li)之初，就確(que)定了“智能制造”的方向，將工業機器(qi)人引入精密的3C電(dian)子裝配領域。
那時候，中國(guo)的(de)智能(neng)制造(zao)才剛(gang)剛(gang)起步。“包括我們做傳統制造(zao)業的(de)人也(ye)不(bu)是特(te)別(bie)清楚，大家對(dui)智能(neng)制造(zao)都不(bu)懂，基本上都是摸著石頭過(guo)河。”安紹平稱。
湖(hu)(hu)南長(chang)城(cheng)在(zai)布(bu)局智(zhi)能產線(xian)的(de)過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)克服了(le)重重困難。“這中(zhong)(zhong)(zhong)間我(wo)們換過(guo)很(hen)多合作伙伴，有(you)的(de)在(zai)合作過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)也幾(ji)經波折。”安紹平回憶，其中(zhong)(zhong)(zhong)包括一家國內數一數二的(de)工(gong)業(ye)機器人供(gong)應商，對方在(zai)了(le)解湖(hu)(hu)南長(chang)城(cheng)的(de)產線(xian)需求后(hou)，曾經三(san)次提出“退(tui)出不干(gan)了(le)”，因(yin)為(wei)“沒接過(guo)這樣的(de)活”、“要求太高(gao)，規劃起點太高(gao)了(le)”。
工(gong)業機(ji)器人應用最廣泛(fan)的(de)(de)是汽車制造領(ling)域，那都是大件裝備。相比之(zhi)下，3C電子產(chan)品裝配要精(jing)密(mi)得多。“把工(gong)業機(ji)器人用在(zai)這樣(yang)的(de)(de)一個精(jing)密(mi)裝配領(ling)域，以前確(que)實沒(mei)(mei)有先(xian)例。”安紹平(ping)稱，“3C產(chan)品裝配中沒(mei)(mei)有多少余度，機(ji)器人必(bi)須(xu)很精(jing)準的(de)(de)完成操作，這對(dui)它(ta)的(de)(de)視(shi)覺識別(bie)、算法、執行系統等有很高(gao)要求。”
此(ci)外，由于電子(zi)產品更新迭代速度非(fei)常之快(kuai)，相(xiang)應的智能產線也必須能夠(gou)滿足小批量、定制化的柔(rou)性生(sheng)產需要，能夠(gou)做到根據訂單需求隨時“換線”。
“就這樣我們一(yi)步(bu)一(yi)步(bu)走來，實現了從(cong)傳統制造(zao)向智(zhi)能制造(zao)的轉變。”安紹平(ping)稱。
在湖南長(chang)城的智能(neng)制造車間，中國(guo)網財經(jing)記者看到，每(mei)條產線只需2名(ming)工(gong)人值守，裝(zhuang)(zhuang)內存條，裝(zhuang)(zhuang)硬盤，裝(zhuang)(zhuang)配光驅，鎖(suo)螺絲，產品移載(zai)……11種工(gong)作都由(you)機(ji)器臂完成。“每(mei)一臺長(chang)城筆記本電腦的誕生(sheng)，都需要(yao)經(jing)過貼片、插(cha)件(jian)、測試、裝(zhuang)(zhuang)配、老(lao)化(hua)、網絡灌軟、包裝(zhuang)(zhuang)等(deng)近10余(yu)道工(gong)序，我們通過運(yun)用大(da)量(liang)智能(neng)化(hua)生(sheng)產設(she)備和(he)先進制造工(gong)藝，來提升國(guo)產電腦的生(sheng)產效率(lv)和(he)產品品質。”湖南長(chang)城生(sheng)產總監秦樂表示。
據介紹，湖南(nan)長城這條(tiao)自主研發(fa)的(de)(de)智(zhi)能(neng)制造生(sheng)產(chan)線(xian)，是(shi)國(guo)內(nei)3C電子裝配(pei)領域首次運用機(ji)器人進(jin)行(xing)裝配(pei)生(sheng)產(chan)的(de)(de)智(zhi)能(neng)制造生(sheng)產(chan)線(xian)，堪稱國(guo)內(nei)首創，運用長城自主開發(fa)的(de)(de)MES系統與設備進(jin)行(xing)數據對接，整(zheng)個生(sheng)產(chan)過(guo)程全部實現智(zhi)能(neng)化、可追溯，達到行(xing)業(ye)內(nei)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
制造端進行智(zhi)能化(hua)改造的初衷，絕不是“為了智(zhi)能化(hua)而(er)智(zhi)能化(hua)”，而(er)是為了提升生產效率和產品(pin)質量。湖南長(chang)城憑(ping)借在(zai)智(zhi)能化(hua)產線(xian)的率先(xian)布局(ju)，如今收獲了提質增效的甜美果(guo)實。
“我(wo)們通(tong)過機械(xie)臂和智(zhi)控設備(bei)完成(cheng)70%以上的工序(xu)操(cao)作，在大幅提升(sheng)工作效率的同時(shi)，也(ye)極大保證了產品質量。”安紹平表示。
他介紹，自從實(shi)施(shi)智能(neng)制造戰略，機器人上(shang)生(sheng)產線后，工廠(chang)生(sheng)產效率提(ti)高了(le)25%，運營成本降低了(le)20%，產品研(yan)制周期縮短了(le)30%。
“以主板生產(chan)線為例，起初我們設計(ji)的極限(xian)產(chan)能(neng)(neng)是96萬(wan)(wan)片。之后(hou)通過‘兩化融合’，在硬(ying)件、人力不增加的情況。產(chan)能(neng)(neng)從96萬(wan)(wan)片激增到了(le)145萬(wan)(wan)片。我們現在還在進(jin)一步(bu)挖潛，今年(nian)產(chan)能(neng)(neng)預(yu)計(ji)將再提升20%。”安(an)紹平稱。
“兩(liang)化(hua)(hua)融合”為什么會有如此大的威力？“主(zhu)要在(zai)‘時效’上。”安紹(shao)平介紹(shao)，通過智能(neng)(neng)化(hua)(hua)信(xin)息化(hua)(hua)與工業化(hua)(hua)融合發(fa)展，各個系統(tong)、各個生產環節能(neng)(neng)實現互聯互通，生產效率大大提高：原(yuan)來可(ke)能(neng)(neng)需(xu)要10分(fen)鐘、20分(fen)鐘解(jie)(jie)決的問題(ti)，現在(zai)一點鼠(shu)標馬(ma)上解(jie)(jie)決；每個環節都節省一點時間，無形中整體效率就獲得了(le)很大提升。
據悉(xi)，未來湖南長城還將進一(yi)步提升智(zhi)能制造水平，提高人工(gong)智(zhi)能在生(sheng)產中的參與度，朝著工(gong)業4.0的方(fang)向不(bu)斷前行。
為此，湖南(nan)長城決定自研(yan)工(gong)業(ye)機器人。“我們是制(zhi)造企業(ye)，對工(gong)業(ye)機器人的(de)理(li)解不同(tong)于傳統(tong)的(de)機器人企業(ye)。自研(yan)工(gong)業(ye)機器人，能夠更(geng)好地滿足我們的(de)使(shi)用需(xu)求(qiu)。”安紹平稱，未來(lai)湖南(nan)長城自主生(sheng)產(chan)的(de)機器人，將主要用于企業(ye)自用。
據悉，湖南長(chang)城(cheng)針(zhen)對3C產品(pin)的(de)(de)生產特點進行了大量基礎研(yan)究(jiu)，確定(ding)了一種(zhong)新(xin)的(de)(de)機器(qi)人技術路線，既(ji)可實現高精度又可將成(cheng)本(ben)控制在較低水平(ping)。該項目(mu)(mu)機器(qi)人采用(yong)獨(du)特直驅馬達(da)技術，具有高速(su)、高精度、大扭矩的(de)(de)優勢。2020年(nian)公(gong)司(si)完成(cheng)機器(qi)人項目(mu)(mu)一期建設(she)，項目(mu)(mu)一期投資(zi)1000萬元，廠(chang)房面積(ji)2500平(ping)米。
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