為打破人力資本高漲的制造業(yè)瓶頸，以空調(diào)壓縮機(jī)為主營(yíng)業(yè)務(wù)的海立集團(tuán)，旗下上海日立電器有限公司打造了一支以“互聯(lián)網(wǎng) 機(jī)器人”的數(shù)字化工廠團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)了上海工廠西區(qū)鈑金工廠的完全無(wú)人化生產(chǎn)。

　　對(duì)于空調(diào)整機(jī)的國(guó)際市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，各國(guó)制造業(yè)回歸的趨勢(shì)愈加明顯。美國(guó)開(kāi)始自主制造熱泵空調(diào)壓縮機(jī)，德國(guó)米勒、GE、伊萊克斯等也投身自主制造干衣機(jī)等，國(guó)內(nèi)壓縮機(jī)制造業(yè)發(fā)展模式出現(xiàn)變化轉(zhuǎn)型，打造高端制造業(yè)態(tài)的呼聲越來(lái)越高。

　　“機(jī)器人”人力資源部

　　2007年用工荒出現(xiàn)，第三代農(nóng)民工的從業(yè)人員結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，以及噪音等惡劣的工作環(huán)境，使上海日立電器開(kāi)始引入兩臺(tái)鈑金車間沖孔機(jī)器人，來(lái)代替簡(jiǎn)單重復(fù)的人工勞動(dòng)。

　　上海日立電器有限公司董事、副總裁李海濱對(duì)《上海國(guó)資》表示，2014年上海人工費(fèi)已達(dá)到9.2萬(wàn)，機(jī)器人折舊費(fèi)用為5.6萬(wàn)元，約3年時(shí)間可收回投資。李海濱表示，去年開(kāi)始考慮使用國(guó)產(chǎn)化機(jī)器人，成本相當(dāng)于進(jìn)口機(jī)器人成本的一半，約18-19萬(wàn)元一臺(tái)，兩年內(nèi)將收回投資。

　　2013年IFR（國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)）統(tǒng)計(jì)世界各國(guó)工業(yè)機(jī)器人密度，最高為韓國(guó)396臺(tái)/萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人，其次為日本332臺(tái)/萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人，第三名德國(guó)273臺(tái)/萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人，而世界平均水平為58臺(tái)/萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人，中國(guó)僅20臺(tái)/萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人，在世界平均數(shù)以下。

　　李海濱表示，2014年海立集團(tuán)達(dá)到387臺(tái)/萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人，比韓國(guó)稍低，今年將實(shí)現(xiàn)超越。

　　目前海立上海工廠生產(chǎn)管理科下設(shè)自動(dòng)化部門(mén)，承擔(dān)機(jī)器人的人力資源管理工作。

　　一方面，通過(guò)對(duì)180臺(tái)機(jī)器人進(jìn)行編號(hào)，統(tǒng)計(jì)每一臺(tái)機(jī)器人對(duì)替代人工費(fèi)用的貢獻(xiàn)程度。目前一臺(tái)機(jī)器通過(guò)三班工作時(shí)間，相當(dāng)于三名生產(chǎn)員工的產(chǎn)出。180臺(tái)機(jī)器人已節(jié)省了700個(gè)人工，全部生產(chǎn)線還剩2800個(gè)生產(chǎn)人員。

　　另一方面，人力資源部根據(jù)工位的調(diào)整，負(fù)責(zé)機(jī)器人的“轉(zhuǎn)崗”工作，可通過(guò)改變機(jī)器人的機(jī)械手配置輕易實(shí)現(xiàn)，降低了人員轉(zhuǎn)崗的難度和人力成本，通用性極高。

　　此外，通過(guò)機(jī)器人節(jié)約的人工費(fèi)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部再投入。例如經(jīng)過(guò)三年折舊收回投資后，通過(guò)機(jī)器人繼續(xù)工作而節(jié)省下的人工費(fèi)，形成一個(gè)資金池，通過(guò)再投資實(shí)現(xiàn)自循環(huán)。

　　2014年，鈑金工場(chǎng)的三條生產(chǎn)線已基本實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn)，自動(dòng)化機(jī)器人14臺(tái)，僅需3名人員用于設(shè)備維護(hù)，而無(wú)人車間產(chǎn)能可達(dá)到400萬(wàn)/年臺(tái)殼體。

　　智能工廠信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　除了設(shè)備的自動(dòng)化機(jī)器人生產(chǎn)外，上海日立的鈑金車間、裝配車間、電機(jī)車間、機(jī)加工車間已形成全部或局部數(shù)字化工場(chǎng)，搭建了MES“制造執(zhí)行系統(tǒng)”、HCM“生產(chǎn)計(jì)劃排程系統(tǒng)”和單機(jī)設(shè)備SCADA系統(tǒng)，即“遠(yuǎn)程采集監(jiān)視控制系統(tǒng)”的集合，致力于通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、裝配、物流的智能一體化。

　　MES“制造執(zhí)行系統(tǒng)”跟蹤材料，通過(guò)掃描條形碼的方式，完成材料毛坯供應(yīng)、部品生產(chǎn)入庫(kù)、立庫(kù)出庫(kù)掃描、裝配捆包后成品掃描入庫(kù)等全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的監(jiān)控。

　　此外，目前數(shù)字化工場(chǎng)也搭載了HCM“生產(chǎn)計(jì)劃排程系統(tǒng)”，按照客戶需求編制生產(chǎn)排序表，發(fā)布給制造和采購(gòu)部門(mén)，并通過(guò)信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與采購(gòu)供應(yīng)商的互聯(lián)互通，供應(yīng)商通過(guò)查看生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)顯示的生產(chǎn)送貨通知，及時(shí)送貨；系統(tǒng)可檢測(cè)各條生產(chǎn)線流速、在制品數(shù)量和交庫(kù)數(shù)量等。

　　單機(jī)設(shè)備SCADA系統(tǒng)，即“遠(yuǎn)程采集監(jiān)視控制系統(tǒng)”，通過(guò)PLC收集設(shè)備加工信息、人機(jī)界面顯示，作業(yè)人員可直接讀取HMI中的相關(guān)數(shù)據(jù)，掌控現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)至后臺(tái)維修或管理人員，或通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)直接推送至管理人員電子設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)范圍內(nèi)的互聯(lián)互通。

　　此外，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的互通，MES與SCADA、自動(dòng)設(shè)備的交聯(lián)，實(shí)現(xiàn)出荷線無(wú)人化、機(jī)器人視覺(jué)檢測(cè)等應(yīng)用。

　　目前生產(chǎn)設(shè)備的單機(jī)數(shù)據(jù)尚積累在MES數(shù)據(jù)庫(kù)中，打通設(shè)備之間、生產(chǎn)裝備系統(tǒng)和物流系統(tǒng)之間的加工參數(shù)、信息整合以及大數(shù)據(jù)挖掘，是海立下一步智能工廠的發(fā)展側(cè)重點(diǎn)，目前鈑金生產(chǎn)廠的物聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃今年將落地。

　　基于互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步開(kāi)拓應(yīng)用，李海濱表示，首先，可通過(guò)APP實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)通知和管理工作，并應(yīng)用于移動(dòng)端；其次，實(shí)現(xiàn)與下游智能家居的合作。不同于整機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，壓縮機(jī)全生命周期管理尚需進(jìn)一步探索，例如可植入相關(guān)芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)的全生命周期管理。



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