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工人日报 2023年10月31日 星期一

机器人在工位上“埋头苦干”,生产线24小时不停歇,产品合格率高达99%

【在“黑灯工厂”探寻“智造”之光】“不开灯”的马桶工厂

本报记者 陈曦
《工人日报》(2023年10月31日 06版)

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多地正大力推动新一代信息技术与制造业深度融合,越来越多曾经的劳动密集型产业走向“智造”,逐步演变为技术密集型产业,这不仅颠覆了传统的生产方式,也刷新着大众对传统工人的认知。

夜幕降临,走进位于福建南安九牧集团的“5G智能马桶灯塔工厂”,注塑车间里光线微弱、空无一人,生产线却“摸黑”高速运转:机器人挥动手臂精准注塑、AGV小车满载物料穿梭自如、MES面板实时更新工况……置身其间,一种科幻感油然而生。

福建省南安市,中国卫浴之都。

这里有着远近闻名的九牧集团“黑灯工厂”,也是目前世界单体产量最大的智能马桶工厂,于2022年5月投产。采访中,九牧集团科牧智慧制造研发院院长林开雄告诉记者,该工厂每年可生产400万套智能马桶,生产效率和产品质量较以往均大幅提升,预计2030年实现机器人占比80%。

从制造到“智造”,伴随着数字技术与制造业融合程度的不断加深,“黑灯工厂”不仅颠覆了传统的生产方式,也刷新着大众对传统工人的认知。

走向“智造”

无水冲刷、AI语音操控、紫外线除菌……近年来,九牧研发的智能马桶频频“火”出圈。九牧集团党委书记、董事长林孝发曾表示,“以前,消费者要去国外购买智能马桶盖。现在,九牧的智能马桶盖已经远销海外,每年有100多万台出口到日本。”

伴随着智能马桶市场的迅速扩张,拥抱“智造”也成为企业自然而然的选择。

“无论是产能还是精度,传统的人工生产模式都已无法满足现实需求。”2019年底,林开雄调研发现,流水线上的很多“痛点”亟待打通。

林开雄举例说,“将加热膜‘刷’到马桶盖上,工人一天可以刷1000多个,上午力气足,质量可以保证,下午可能就刷不到位,容易埋下隐患;检测马桶的密封性,将零件放入水中浸泡,有时泄漏量较小,工人转个头或者眨下眼,就忽略了冒出的气泡,把它当作良品放过去了……”

然而,这是国内卫浴行业数字化转型的首次尝试,九牧并没有成熟的经验可以借鉴。林开雄带着团队跨界走访、取经,先后与中国电信合作搭建5G工业网络,与华为合作构建网络安全框架,邀请西门子协助打造整体物流规划。

“为各生产环节量身打造机器人,再将生产设备、物流设备与信息化系统进行融合,让机器与机器之间‘交流互通’。”林开雄说。

据介绍,新建成的“黑灯工厂”综合效率提升32%,物流运输效率提升45%,零件良率从93%提升至99.6%,每年节约用水超过一个西湖的水量,单台马桶生产能耗下降25%。

另外,作为卫浴行业销量的“中国第一、世界前三”,九牧集团过去3年累计销售额超过500亿元。

“制造业只有坚持科技创新,坚持以自动化、数字化、智能化武装自己,才能走好高质量发展之路。”林孝发说。

在控制台“监工”

在九牧注塑车间已经工作11年的黄开明,至今记得第一次走进“黑灯工厂”时的惊喜。

“以前,一个人操作一台注塑机,车间环境嘈杂、闷热,还要忍受粉尘。现在,新工厂明亮整洁,人机分离作业,只需坐在车间外的控制台‘监工’,一个人可以管理二十台注塑机。”黄开明说。

据了解,马桶盖板的生产分为三大工序:零部件的注塑、功能模块的组装、盖板的总装。

记者在生产线上看到,机器人根据订单选定模具,塑料米通过中央供料系统自动填充,注塑机工作完毕后,连入5G专网的AGV小车收到指令,将零件搬运至装配车间,由柔性机器人根据要求,组装成具有烘干、清洗、加热等功能的部件,然后再进行盖板总装。

曾经,黄开明和同事们需要扛着一麻袋塑料米为注塑机加料,还要用小推车将零件和半成品拉到库房或者组装车间,“一天下来大汗淋漓”。现在,通过生产信息化管理系统,企业已经实现了订单排程、工艺协同、设备异常预警,所有生产环节实现自动化。

此外,数字化检测技术的引入,也让产品良率进一步提升。记者注意到,注塑机运行时,系统会自动抓取生产过程的工艺参数,通过模型数据进行实时匹配分析;零部件组装环节,每一道工序完成后,智能检测机器人都会“严阵以待”,对性能和安全性进行“把关”。

林开雄举例称,传统的风温、水温检测,需要将手伸过去感知温度,接地导通测试则需要人工测量电流、电压,如今,在自动传感技术的加持下,自动化质检已成为可能。

“在马桶密封性测试中,检测单件产品的时间从10分钟缩短到5秒。”工厂装配车间员工杨领说,只要按下控制键,传感器将自动捕捉参数,如果出现泄漏,便会立即预警并将其划为不良品,她和同事“不用再目不转睛地盯着气泡”。

“数字工匠”

“从弄懂机器运行原理,到理清协同作业流程,再到学会处理常见故障,最近一年的日子忙碌而充实。”对黄开明和同事来说,企业的数字化改造降低了劳动强度,却对技能和素质提出了更高要求,他们从生产线上的技术工人,变成了熟练操作智能设备的“数字工匠”。

“以前,技能等级的提升更多与工作年限挂钩,现在每3个月进行一次考核,同时也会考察岗位基本技能和数字化能力。”林开雄介绍,为了激励员工提升数字技能,九牧重新规划一线职工成长通道,建立起涵盖初级工、中级工、高级工、中级技能工、高级技能工、工匠六个层次的技能等级体系和相对应的薪酬体系。

进入“黑灯工厂”后,杨领觉得“干劲更足了,要学的东西变多了”,一有空闲,他就与工友们围着机台转,一起讨论如何解决生产难题。

为加强“数字工匠”的培育,九牧还与南安市人力资源和社会保障局、黎明职业大学共同开办“企业新型学徒制培训班”,围绕工业机器人等工种开展职业技能培训,基于岗位实际来制定培训计划、开发课程标准,采用送教入企、工学结合、“工作间+教室”等方式灵活组训,把大学“搬”进企业车间,实现教学过程项目化、教学实践生产化,打通产教融合的最后一公里。

近年来,在“数字中国”战略的引领下,多地正大力推动新一代信息技术与制造业深度融合,越来越多曾经的劳动密集型产业走向“智造”,逐步演变为技术密集型产业。随着“机器换工”时代加速到来,黄开明也曾经历“本领恐慌”,但他发现,机器的操作和运转终究离不开人,“从制造到‘智造’,对我们来说是挑战,但更是机遇”。

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