美的空调全智能工厂落地

摘要

　　新一代信息技术与制造业的深度融合正在引发具有深远影响的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。

美的空调全智能工厂落地

来源 《电器》杂志  作者  赵秋?

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　　新一代信息技术与制造业的深度融合正在引发具有深远影响的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。

　　在整洁的空调室内机和室外机自动化生产线上，100多台机器人、机械臂有条不紊地完成铜管折弯、安放压缩机、部件组装、粘贴产品标签、成品包装入库等步骤。空调各个零部件通过高空传送、皮带传输及AGV运输机器人有条不紊地输送连接各个生产环节的绿色走道上。在监控室内，管理人员通过液晶显示屏，及时监控生产、高空物流、地面物流等情况。所有的管理者均可以通过4G网络利用手机、平板电脑等移动终端及时了解用户订单的各个生产环节。这一幕幕场景并非在电影中才可以实现，2016年1月20日，美的空调广州南沙工业园揭开神秘面纱，《电器》记者有幸作为首批参观者进行探访。

　　

着力打造智能工厂

　　对于家电企业而言，智能化并不是新鲜话题，《电器》杂志也曾于2014年针对机器换人进行专题报道。此后一年多时间里，智能工厂发展迅速。

　　美的集团副总裁、家用空调事业部总裁吴文新对《电器》记者表示，2015年，国家提出了“中国制造2025”战略规划，新一代信息技术与制造业的深度融合正在引发具有深远影响的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。智能制造的本质是通过智能化制造系统，制造出智能化的产品。“中国制造2025、德国的工业4.0，都是指智能智造。”

　　整体大环境、传统制造业瓶颈、成本压力等诸多因素促使家电企业必须要实现智能制造，对于美的而言，现在的目标是如何做好。据介绍，美的家用空调智能制造战略分为自动化、信息化和智能化三个阶段，通过“信息化/自动化”融合实现设备自动化、生产透明化、物流智能化、管理移动化、决策数据化的智能化工厂体系。其中，第三阶段智能化将全面推行人工智能技术、机器人和数字化制造技术相结合，初步实现制造智能化，打造智能工厂。

　　吴文新认为，全智能工厂应该内部、内外、虚实均实现互联，最终的目的是品质稳定、成本最优、柔性交付，这也是智能制造的价值体现。“比如客户想购买一台全智能空调，可以自主定制喜欢的外观颜色，通过手机下单后，APP转到业务部门，经过设计转化??计划系统??制造系统??物料采购??制造等环节，再通过物流系统送至家中。”

　　这次《电器》记者参观的是美的空调广州南沙工业园室内和室外机两条生产线。据美的南沙空调工厂厂长汪小进透露，这两条生产线从2014年开始筹划，目前自动化率为64%~65%，考虑到未来产品型号转换的问题，室内机生产线现可兼容4个系列100多个型号。

　　吴文新对《电器》记者表示，美的家用空调在国内共有6个工厂，武汉工厂将于2016年1月底建成，届时将与广州全智能工厂一起，成为美的家用空调的示范工厂。未来5年，美的空调计划投入40亿~50亿元，将其他所有工厂改造成标准化全智能工厂。

　　

联手攻克多项难题

　　相信读者与笔者的感觉一样，最想知道的是美的空调这两条生产线是如何做出来的。作为美的空调的合作伙伴，博众精工科技有限公司的总工程师杨愉强颇有感触。“大家都在提中国制造2025、工业4.0。事实上，国外从2.0到3.0走了很多年，2013年4月才提出工业4.0。”杨愉强对《电器》记者表示，他专门到德国研究所拜访了提出工业4.0的博士，该博士称工业4.0概念是集金融家、企业家、科学家一起讨论出来的，需要15~20年去实现。而中国制造业自动化导入是从2.0直接跳到4.0，这个过程非常“痛苦”。

　　据介绍，博众精工自2015年3月开始跟美的空调合作，当时双方谈C2M概念的时候，美的空调这个工厂产品数不多但是型号非常多，给博众精工带来了很大挑战，因为自动化必须是料物符合自动化的设备，而不能要设备去符合自动化。

　　杨愉强表示，在双方推进的过程中，主要难点集中于以下几方面：一是对来料质量、尺寸的管控;二是工艺次序的调转会否对产品品质有影响;三是哪些地方用机械手、要有几个功能、投入多少、多久产生效益等;四是工艺、工序、工时上紧密合作。

　　“合作后期，美的空调组织了非常优秀的团队，毫无保留地告诉我们整个工艺流程，特别是我们在苏州工厂组装的时候，还派来品质、工程、生产、工艺等多部门人员一起装配，边检边调，这也是这两条生产线能够在这么短时间内做出来的重要原因。这种合作模式是博众精工从事自动化行业15年来的首次，比肩美国、德国、日本的一些企业。特别值得一提的是，美的空调技术部人员提出抽真空、母解、运行方自动等，是自动化行业几乎没有人敢做。我们和美的空调一起攻破世界级难题8项，行业级难题17项。”提起几个月前的经历，杨愉强感受颇深。

　　吴文新对《电器》记者表示，美的空调对推进智能化非常谨慎，空调行业竞争激烈，实施智能化生产在考虑成本节约的同时，一定要提升产品可靠性。“我们先做了3D模拟视频，还花费7万元做了模型，把每个工位标出来，并组织团队专门来研究每个工位，充分论证后才敢真正动手改造。”

　　杨愉强进一步补充道，自动化一定要规划未来几年的产品形态，否则投资巨大的自动化生产线在几年后可能会过时，这一点美的空调早就考虑进去。

　　

高自动化率目标确立

　　根据美的空调提供的数据，截至2015年，美的空调智能制造累计投入超过10亿元，机器人总数达到562台，平均自动化率为16.9%，节约工人数量2.2万人。

　　吴文新以一条生产线为例，诠释出全智能生产线为企业带来的巨大变化。一条普通生产线的换型时间为45分钟，一次组装合格率为97%，信息化品质控制点有6个，工人数量为160人，机器人数量为0;与之相比，全智能生产线换型时间降至3分钟，一次组装合格率达到99.9%，信息化品质控制点升至108个，工人数量降至51人，机器人数量升至68台。

　　具体全智能工厂未来的计划，吴文新表示，2011年美的家用空调用工人数历史最高时曾达到5万人，2015年减少至2.8万人，2018年将进一步减少到1.6万人。与之形成鲜明对比的是，机器人数量从2011年的50台上升至2015年的562台，2018年将达到1500台;自动化率从2011年的3%上升至2015的16.9%，2018年将达到50%;空调月产量从2011年300万台上升至2015年400万台，2018年将达到500万台;交货时间也从2011年的20天降至9天，这意味着客户从下订单到交货，9天就可以完成。

　　“今后空调总装线将只保留三成工人。零配件的生产线希望实现无人化。”吴文新还特别强调，推动智能制造技术是基于对多重因素的考虑，成本是第三方面因素，最重要的是智能制造技术可以提高产品质量，合格率的提升能增加客户忠诚度。此外，智能制造技术可以实现柔性化生产，转换产品型号的时间缩短至3分钟，让工厂可以生产多批次、小批量的订单，甚至满足个性化订制需求。