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模具黑灯工厂=无人工厂?探索华威模具自动化黑灯工厂

作者:小M 来源:原创 时间:2019-12-09 17:58:08 次数:

模具自动化“黑灯工厂”是Dark Factory的直译,即智慧工厂,因为从原材料到最终成品,所有的加工、运输、检测过程均在空无一人的模具自动化“黑灯工厂”内完成,无需人工操作,所以可以关灯运行,故而得名。看起来模具自动化“黑灯工厂”似乎代表着智能制造的最佳状态,可事实真的如此吗?模具工厂是否也可以实现模具自动化“黑灯工厂”呢?

    “黑灯工厂”是Dark Factory的直译,即智慧工厂,因为从原材料到最终成品,所有的加工、运输、检测过程均在空无一人的“黑灯工厂”内完成,无需人工操作,所以可以关灯运行,故而得名。看起来“黑灯工厂”似乎代表着智能制造的最佳状态,可事实真的如此吗?模具工厂是否也可以实现“黑灯工厂”呢?


    模具的复杂程度越来越高,交期要求却越来越短,而年轻人往往不愿意从事工厂的工作。随着模具工厂规模的不断扩大,模具工厂面临的挑战不断升级。事实上,模具工厂也在向着智能化的方向演变。通过部署模具自动化线体,融合工业互联网技术,提升模具加工检测的柔性化和模具自动化生产能力,一定程度上可以实现模具自动化黑灯工厂,但模具自动化黑灯工厂是否等于无人工厂呢?


    以大型模具企业华威模具为例,这家全球领先的汽车外饰和内饰模具供应商部署了模具自动化检测、加工单元线体。



    检测现场模具自动化单元线体部署后由原来两人减为一个人,检测机床由以前人工操作的4台减少为2台,检测人员工作得到简化,实现了关灯自动检测。而模具自动化检测、加工单元线体中的机器手虽是“新人”,但加工的数量和质量却远超熟工、能手。




    相比人工操作,模具自动化检测、加工品质提升了很多,不会出现漏加工、重复加工,不会出现人工调错加工程序造成报废、漏检测和重复检测。同时也改变了一线工人的要求,模具自动化操作只需半天培训即可,不再需要以往5年以上工作经验的熟手,降低了因为一线工人流动性大造成的人才不继。减少一线员工的加班时间,免去上夜班的辛苦,也可能吸引更多年轻人加入模具行业。




    但是机器并不能完全代替人,比如质量不合格的处理、复杂装夹、上下料以及复杂电极的检测还是需要现场人员亲力亲为。同时也要看到,模具自动化线体带来的检测、加工效率提升使得单位时间所需的编程量大大增加,对于编程人员的需求更多。智能系统的运行、操控和维修都需要更加专业的技术人员,而不是普通工人。工艺流程上将需要人工干预的工艺环节集中安排在白班,少量干预或只需监控异常的工艺环节安排在晚班。


    华威模具姚部长感言:

    “终于完成了自己想要的结果,解放工人,做到晚上关灯电极CNC加工,电极测量无人化全自动生产。我们已跨出了向智能制造的第一步。明年我们的目标是大型模具的钢件主控件半自动化,小零件的全自动化生产进军......。”


    从华威模具自动化的工厂智能化实践看,企业打造模具自动化黑灯工厂的目的并不是完全淘汰工人,而是通过减少可重复工种的普工实现“少人化”,通过自动化生产线和车间改造,让工人的数量大幅下降,减少到原来的十分之一、二十分之一,甚至更少。因此,模具自动化黑灯工厂的目标是减少附加值低的岗位,而不是无人化。


    模具自动化黑灯工厂不是无人工厂

    模具自动化黑灯工厂到底是不是无人工厂,不同的人有不同的看法。如果把在工厂的车间或流水线看不到人看作是“无人工厂”,从技术上讲智能化终究能做到这一步,但事实是否如此却需要另作他论。对于机器替代人这个话题,马云的观点非常深刻:“决定世界未来的不是技术,而是技术背后的人,是技术背后的理想、梦想和价值体系,人类不可能完全被机器替代,人类具备创造力、思考力,而机器不具备,机器再厉害,它也造不出文字。”


    在模具企业打造模具自动化黑灯工厂的过程中,智能化是手段,不是目的。智能化是为了支撑企业的核心战略,员工对智能化设备的掌控能力要求大大提高,由原来的纯粹单一操作为主,设备为辅的角色演变为设备为主,操作为辅,就需要员工具备全面的技术能力,称为技术工程师。技术工程师不仅要保证智能化生产线的正常运行,还要保证快速处理生产过程中产生的异常,只有不断培养,不断提高技师的技能和等级,才能承担更多的责任,朝目标更进一步。




    随着工厂智能化转型的深入,会有越来越多的“无人工厂”、“模具自动化黑灯工厂”涌现,在不断创新的技术驱动下,工厂车间的“少人化”、“无人化”会成为趋势,而支撑这一趋势发展的是背后无数的技术工程师,作为工厂的“隐形人”,他们需要在综合考虑效率、成本等因素的基础上决定哪些工作由机器完成,哪些由人完成,这是一个人机协作的过程。因此,模具自动化黑灯工厂虽然很炫,但不是最有效、最经济的制造模式,一味追求无人化的模具自动化黑灯模式,其实偏离了智能制造的本源。


    小编有话说

    模具工厂是一个技术密集度很高的地方,从CAD、CAM到各种加工技术,CNC、EDM、线切割还包括测量技术,同时还包含着所有的成型技术。


    模具企业向智能化发展,“模具自动化黑灯工厂”是大方向,但实现它需要一步步来,不可能一蹴而就。成本方面,中国人口多,劳动力价格虽然上涨,但仍不算很高,在很长一段时期内依然是制造业的主力。另外,制造业基础没打好,依然是我们目前最大的问题。在制造基础还没打好的情况下盲目跟风,风险还是比较高。


    目前,国内模具工厂里机器人与工人的比例还远远达不到无人工厂的标准。所以许多模具工厂的生产制造车间还处在一个工人和机器人协作的阶段。工人所做的工作不是单纯的手工劳动,而是人机协同。


    同时,随着工业互联网的发展,以及大数据,云计算的推广应用,如何更好的实现人机协同,是益模精钻一直在努力的事。


    在你眼中,模具自动化黑灯工厂应该是什么样子?


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