制造企业通过机器换人来实现智能制造

汽车起重机 3年前 ( 2020-12-20 09:50:00 ) 0条评论
摘要: 2020年,受疫情影响,很多企业面临复工后无人可用的局面。劳动力短缺进一步刺激和促进制造企业提高机器替代意识,提高企业的智力水平。工业机器人不仅在制造企业的生产线上充当优先复工...

2020年,受疫情影响,很多企业面临复工后无人可用的局面。劳动力短缺进一步刺激和促进制造企业提高机器替代意识,提高企业的智力水平。工业机器人不仅在制造企业的生产线上充当优先复工的“劳动力”,而且在疫情期间被广泛应用于各种场景,成为涌向一线的“服务提供者”。机器替代已经被越来越多的行业推广,无人化应用正在各工厂逐步推广。

中国市场是世界上最大的工业机器人市场,占世界工业机器人总销量的30%以上,2019年市场规模为400亿。而我国工业机器人密度仅为140台/万人,落后于其他工业国家。如果达到日本327台/万人的水平,将是一个年市场规模1000亿元的市场。未来,随着人口红利的消失和劳动力成本的上升,中国将进入工业机器人产业的稳定增长阶段,未来三年CAGR将达到22%。

制造企业纷纷表示,疫情的正面影响是加快“机器替代”的发展,如果工厂高度自动化,可以有效应对用工荒。

用友通过服务46万家工业企业的经验,总结出工业企业已经进入工业互联网,大致形成了三条主流路径:第一条是通过机器替代提高生产效率;另外两个是,在网络上跑腿,提高协同效率;算法换脑提高决策效率。

那么制造企业还应该考虑什么通过“机器替代”来解决用工荒,实现产业互联和智能制造呢?

机器替代以提高生产效率

劳动力成本不断上升,人工智能快速发展的冲击,市场爆发的选择越来越多,迫使制造企业转型升级,实现自动化,以适应市场竞争。人工智能和机器生产的结合带来了机遇和挑战:工业机器人在取代低端劳动力的同时,也创造了新的就业机会;这是产业工人改造自己的好时机,也为制造企业指明了发展方向和未来前景。这就是我们所看到的,“机器替代”对于制造企业的意义。

“机器替代”能提高生产效率主要体现在以下四个方面:

一是生产加工环节用工业机器人等自动化生产设备代替,提高加工效率

人口红利减弱,制造业员工平均工资上升和机器人平均价格下降形成的成本“剪刀差”逐渐扩大,迫使企业加快自动化转型。根据国家统计局的数据,2013年至2018年,我国16-69岁人口老龄化持续下降,2018年同比下降0.6个百分点。总量和比重连续五年下降。相反,制造业雇员的工资保持快速增长。2008-2018年,我国制造业从业人员平均工资由24400元/年提高到72100元/年,年均增长11%。

人口红利带来的经济动力逐渐消失。此外,工业机器人技术逐渐成熟,核心部件的国产化导致成本逐渐下降,企业进行自动化改造的意愿和性价比逐渐增强。

传统制造企业在产品生产过程中,尤其是使用机床的企业,往往需要花费大量的人力来搬运和周转。在加工工件的过程中,以前的机床往往需要一个机床一个工人来负责装卸,不仅效率低下,而且容易因工人操作不当而造成机床损坏或人身伤害。通过实施“机器替代”,企业不仅可以大大提高生产效率,节省大量人工成本

随着市场需求和制造模式的变化,为了更好地完成订单交付和优化客户服务体验,制造企业不断提高和增强工厂物流执行效率。从资源占用和作业成本的角度来看,拣货作业一直是提高物流效率的瓶颈。在传统工厂中,拣货作业消耗工人较多,在拣货区占有较大面积,且密集、低效。在这种背景下,智能仓储和物流解决方案越来越受到广大制造企业的青睐。

传统的叉车和拖车操作需要有人驾驶。但叉车或拖车司机在工作中需要吃、喝、休息,也可能出现旷工等影响工作效率的事件。此外,叉车和拖车工作一段时间后需要开到充电室充电,实际工作量不足70%;AGV作为自动物料搬运设备,可以在线充电,24小时满负荷运行,具有人工操作无法比拟的优势。

制造企业可以在制造业的物流配送中有效地使用AGV机器人来代替人。结合WMS仓储物流综合管理和MES信息管理平台,可以高效、准确、灵活地完成物流搬运任务,提高生产物流效率和企业竞争力。

第三,质量检验环节配备自动图像检验等自动检验设备,提高检验效率

放眼世界,工业产品外观检测仪器是一个巨大的市场,规模约为3000亿元。国内市场几乎空白。目前只有一两家大型制造企业在使用相关产品,大部分还是靠人工。

在工业制造过程中,产品在生产线上的最后一步是检查是否合格。这项工作必须由对产品非常熟悉的有经验的员工来完成,因此人力不足,效率相对较低。

据多家手机厂商负责人介绍,“以生产手机为例,给他们代工的富士康,工人要一个一个检查每个成品手机的外观。每部手机测试需要7-8秒,如果会测试。如果把工作交给机器,那么一秒钟就可以测试七八部手机。”实现“机器替代”后,不仅节省了人力,检测效率提高了一倍,而且人工检测的检测率可以从90%以上提高到99%以上。

第四,物联网箱等远程控制设备安装在现场服务环节,提高服务效率

目前,越来越多的制造企业将服务作为获得市场竞争力的重要手段,通过提高客户服务质量来增加核心产品的价值,扩大企业的经济效益和社会效益。服务型制造作为一种新的产业形态,已经成为制造业发展的必然趋势。

理论上,设备制造商是设备维护的首选单位。但是由于维修信息不及时、服务时间长、维修成本高的问题,他们无法获得后期维修的收入,部分维修收入往往被制造商周围的小维修商控制。对于设备制造商来说,设备维修的售后市场是一个深深的痛。然而,维修现状,如故障率高、操作维护技能不足等,也是影响制造企业安全生产和经济效益的难题。

比如传统的分布式光伏电站一般都位于偏远地区,路途遥远。运维模式是通过客户反馈或服务工程师定期上门检查来保证光伏电站的正常运行。这将导致高昂的运行和维护成本,因不及时处理问题而导致客户投诉,甚至因不及时处理而导致潜在的安全隐患。光伏企业采用用友的“制造云设备服务”,现场安装物联网箱,结合IOT IOT IOT服务,实现设备远程在线监控,进而实现对聚焦设备全生命周期的实时管控。Di

在机器替代建设过程中,提高生产和服务效率是制造企业的首要目标,但也需要考虑智能工厂的统一规划和建设,以及MES系统、智能仓储转运系统、产品追溯系统和设备服务系统等信息系统的互联互通。否则就会形成设备孤岛,最大效率得不到发挥,企业的生产效率反而下降而不是提高。

“机器替代”模式下的工业互联网实践探索

机器替代给制造企业带来的最大便利就是大大提高生产效率和产品质量。

新朋友携手实现中型离散制造企业智能生产。通过供应商在线协作系统、云MES系统的建设,以及焊接机器人和AGV的大规模更换,全面实现移动应用。在产量增长22%的前提下,直接劳动节约1095人,人均产值增长79.8%,缺陷率从3下降到1;

大西洋集团引进了AGV、RGV、亲子穿梭巴士、公园轨道车、气动输送线、机器人、立体仓库等一系列智能设备。在制造过程中,大西洋集团基本实现了R&D周期增长20%,库存减少20%,优良率提高2%-3%,生产人员减少50%,能耗降低20%。

梁爽集团通过建立智能运维平台,将物联网产品与互联网通信、云计算技术相结合,打造“专家管家互联网”全生命周期服务。通过远程监控、云数据备份和大数据分析,提供预测性设备诊断分析,实现智能远程诊断和故障排除。梁爽的服务利润从200万元增加到3000多万元,不同用户节能20%-50%,设备使用寿命延长5-10年,管理成本降低15%-30%。

自用友2017年开始部署工业互联网以来,用友通过用友智能服务了46万家工业企业,覆盖39个工业类别和18个应用领域。平台拥有57万套工业设备和1949个工业应用,与28个家电业务平台、15个物流平台和120家金融机构建立了合作关系。同时,作为全国十大跨行业、跨领域工业互联网平台之一,用友精智已经完成了湖南、湖北、江西、贵州、重庆区域工业互联网平台的部署。

疫情冲击过后,必然会加快制造企业机器替代的步伐,提高企业的生产效率。同时,用友将继续在工业互联网领域发挥实力,为制造企业数字化、智能化转型提供完善的“基础设施”建设和有效的落地路径。

负责编辑:YYX