智能化技術助力傳統生產實現轉型升級

人口紅利減弱,製造業就業人員平均工資上升和機器人均價下降形成的成本“剪刀差”逐漸擴大,倒逼企業加快自動化改造。根據國家統計局數據,2013-2018年我國16-69歲老齡化人口繼續減少,2018年同比減少0.6個百分點,連續五年總量和佔比持續下降。與之相反的是,製造業就業人員員工工資保持快速增長,2008-2018年,我國製造業就業人員平均工資從2.44萬元/年至7.21萬元/年,年增幅到達11%。

一、生產加工環節換裝工業機器人,提升加工效率

傳統制造企業在產品生產過程中往往需要花費眾多的人力進行搬運和週轉,特別是使用機床加工的企業。企業通過實施“機器換人”,不僅可以大幅提升生產效率,節省大量的人工成本和設備佔用面積,還能減少工序間的物流時間及工件週轉中的二次碰傷。

智能化技術助力傳統生產實現轉型升級

工業機器人已經逐漸走入當今各行各業裡,為工業帶來更加快速,高效,智慧的生產方式,並已經成為其自動化設備重要組成部分。工業機器人大體是指集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術於一體的工業自動化裝備。工業機器人的應用,能夠替代昂貴的勞動力,實現高精確操作和低誤差率,從而降低生產廢品率,在保證產品質量下,縮短產品生產時間,提升工作效率。

二、換裝AVG、WMS等自動化物流裝備,提升物流運輸效率

傳統的叉車和拖車作業,需要有人駕駛。而叉車或拖車司機在工作期間需要吃飯喝水、休息,還可能發生怠工等影響作業效率的事件,另外,叉車和拖車工作到一定時間還需要開到充電間進行充電,導致實際工作負荷不足70%。

智能化技術助力傳統生產實現轉型升級

自動化物流設備按照功能可以劃分為:自動化倉儲設備、自動化輸送分揀設備、自動化搬運設備等幾大類,分揀設備、AGV、堆垛機、輸送機、穿梭車(RGV)等是具有代表性的產品。而AGV作為自動化物料搬運設備,可在線充電,24h滿負荷作業,具有人工作業無法比擬的優勢。製造企業有效利用AGV機器人代替人在製造業的物流配送環節,同時結合WMS倉庫物流集成管理 ,藉助MES信息化管理平臺,能夠高效、準確、靈活地完成物流搬運任務,提高了生產的物流效率和企業的競爭力。AGV作為物流裝備中較新的產品,近幾年成為物流裝備行業的風口之一。AGV在國內的技術發展過程,歷經了引進技術或基於國外技術平臺從事工程開發,到自主開發和掌握核心技術等階段,目前已有一些物流企業在小規模應用,但AGV的算法複雜,要大規模應用,未來還有很長的路要走。

三、換裝圖像自動檢測等自動化檢測設備,提升檢測效率

放眼全球,工業產品外觀檢測儀器是一個巨大的市場,規模大概有3000億左右。國內這個市場還幾乎是空白,目前只有一兩家大的製造企業在使用相關產品,大部分企業還停留在依靠人工上面。表面缺陷不僅影響產品的美觀和舒適度,而且一般也會對其使用性能帶來不良影響,所以生產企業對產品的表面缺陷檢測非常重視。

智能化技術助力傳統生產實現轉型升級

人工檢測是產品表面缺陷的傳統檢測方法,該方法抽檢率低、準確性不高、實時性差、勞動強度大、受人工經驗和主觀因素的影響大,而基於機器視覺的檢測方法可以很大程度上克服上述弊端。

機器視覺是一種無接觸、無損傷的自動檢測技術,是實現設備自動化、智能化和精密控制的有效手段,具有安全可靠、光譜響應範圍寬、可在惡劣環境下長時間工作和生產效率高等突出優點。機器視覺檢測系統通過適當的光源和圖像傳感器獲取產品的表面圖像,利用相應的圖像處理算法提取圖像的特徵信息,然後根據特徵信息進行表面缺陷的定位、識別、分級等操作。

三、服務環節加裝物聯網等遠端管控裝置,提升服務效率

目前,越來越多的製造企業將服務作為獲得市場競爭力的重要手段,通過提升客戶服務質量來增加其核心產品的價值,擴大企業的經濟效益和社會效益,服務型製造作為一種新型的產業形態,成為製造業發展的必然趨勢。物聯網是新一代信息技術的重要組成部分,也是“信息化”時代的重要發展階段,顧名思義,物聯網就是物物相連的互聯網,隨著物聯網的普及,物聯網的控制設備也在逐漸更新,為了方便對物聯網進行控制,使用者常常會選擇遠程控制設備。

智能化技術助力傳統生產實現轉型升級

例如,光伏企業通過採用用友“製造雲-設備服務”,現場安裝物聯盒子,結合IoT物聯服務,實現設備遠程在線監視,進而實現聚焦設備全生命週期實時管控。分佈式光伏電站實現了無人化、移動化、遠程化、智能化,通過現場安裝交付、IoT物聯服務、運行數據監視、智能診斷預測、售後服務等全方位的閉環管理及數據沉澱,融合AI、智能算法能力,幫助光伏企業實現製造企業向服務化轉型,提升服務效率。

製造企業在機器換人建設過程中,提高生產和服務效率是首要目標,但是也需要考慮智能工廠的統一規劃建設,需要考慮MES系統、智能倉儲轉運系統、產品追溯系統、設備服務系統等信息系統互聯互通,否則形成設備孤島,不能發揮最大效率,反而會造成企業生產效率不增反降的問題。


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